Specificarea unei pompe centrifuge pentru un proces chimic nu se referă niciodată doar la debit și înălțime. Un inginer de proces care alege o pompă de transfer API 610 trebuie să decidă între o configurație suspendată și una între rulmenți, un rotor cu o singură treaptă sau cu mai multe trepte și o carcasă orizontală sau verticală. În plus, arhitectura de etanșare poate fi o etanșare mecanică convențională sau un cuplaj de antrenare magnetică. Fiecare alegere modifică programul de întreținere, bugetul pieselor de schimb și modul în care se comportă pompa atunci când procesul devine acru. Acest ghid explică tipuri de pompe centrifuge care contează de fapt în serviciul coroziv, abraziv și la temperatură înaltă și oferă un cadru pentru selectarea celui corect la prima trecere.
O pompă centrifugă este o mașină rotodinamică care transformă energia de rotație în viteză și presiune a fluidului printr-un rotor rotativ. Tipurile de pompe se disting prin numărul de trepte, suportul rulmenților, orientarea carcasei și arhitectura de etanșare.
Patru axe de proiectare decid fiecare tip de pompă centrifugă
O pompă centrifugă este clasificată după patru axe de proiectare: treapta rotorului, poziția suportului rotorului, orientarea carcasei și arhitectura etanșării. Standardul API 610, cea mai respectată specificație pentru pompele petrochimice, le formalizează în configurații OH (pentru suprafață), BB (între rulmenți) și VS (verticale). Dacă știi în ce categorie se încadrează o pompă, îți indică durata de rulment, aranjamentul de aspirație și calea de întreținere așteptată înainte de a deschide vreodată o fișă de date.
De exemplu, o pompă OH2 are un singur set de rulmenți și o carcasă de rulmenți separată, în timp ce o pompă BB2 are două seturi de rulmenți și o carcasă divizată axial. Aceste diferențe structurale nu sunt cosmetice; ele determină cum este întreținută pompa și ce se întâmplă atunci când pierde apa de spălare. Fișele de date de mai jos rezumă diferențele structurale care conduc majoritatea deciziilor de selecție.
Într-o singură etapă vs. în mai multe etape: modul în care punerea în scenă schimbă capul și costul
Dacă înălțimea necesară poate fi produsă de un singur rotor la viteza disponibilă, o pompă cu o singură treaptă este cea mai economică alegere în primul cost, eficiență și întreținere. O pompă suspendată cu o singură etapă furnizează aproximativ 20 până la 150 m de înălțime la 2900 rpm. Aceasta acoperă majoritatea sarcinilor de transfer chimic, de la dozarea acidului până la circulația apei de proces. Arborele scurt menține etanșarea mecanică la îndemână, iar întregul rotor poate fi îndepărtat fără a perturba conducta de aspirație.
Pompă chimică orizontală cu o singură etapă pentru lichide corozive Această pompă din seria CZ se potrivește cu funcționarea într-o singură etapă descrisă, oferind un transfer chimic fiabil cu conformitatea DIN/ISO. Se potrivește lichidelor cu temperatură joasă până la înaltă, inclusiv medii corozive și granulare, făcându-l o alegere standard practică pentru multe industrii de proces. Vizualizare produs → O pompă cu mai multe etape stivuiește rotoarele într-o singură carcasă, iar fiecare treaptă adaugă propriul increment de înălțime. Înălțimea totală este aditivă, astfel încât rotoarele cu mai multe etape ajung la 2000 m sau mai mult. Acest lucru le face singurul tip practic pentru alimentarea cazanelor, sistemele de spălare la presiune înaltă și liniile de reciclare cu debit minim în unitățile de rafinare. Penalizarea este un arbore mai lung, mai mulți rulmenți și mai multe inele de uzură, ceea ce crește substanțial costul total de întreținere.
Depășit vs. între rulmenți: ceea ce controlează configurația rulmenților
O pompă suspendată susține rotorul la un capăt al arborelui cu un singur set de rulmenți. Rotorul este în consolă dincolo de rulmenți. Tipurile API 610 OH1, OH2, OH3 și OH4 aparțin acestei familii. În configurația OH2, rotorul are o singură aspirație, iar arborele este relativ scurt, ceea ce menține deviația scăzută și durata de viață a etanșării previzibilă.
În același timp, o pompă între rulmenți plasează rotorul între două suporturi de lagăr, ca în tipurile BB1 până la BB5. Aceasta modifică geometria rotorului disponibilă. Un rotor cu aspirație dublă se potrivește doar într-un design între rulmenți și echilibrează tracțiunea axială pentru a produce debite mult mai mari. Dacă serviciul dumneavoastră necesită mai mult de 1000 m3/h, o configurație între rulmenți este de obicei linia de bază, nu o alegere.
Pompă suspendată
- Ax compact, scurt
- Acces ușor la etanșarea mecanică
- Cel mai bun pentru majoritatea sarcinilor de transfer chimic
Între-lagăr pump
- Arbore mai lung, două seturi de rulmenți
- Suportă rotor cu aspirație dublă
- Cel mai bun pentru servicii de mare flux
Instalare orizontală vs. verticală: Spațiu de pardoseală și NPSH
Instalațiile orizontale sunt implicite în instalațiile de proces, deoarece rotorul este ușor de aliniat și inspectat. Instalațiile verticale sunt alese atunci când spațiul pe teren este limitat sau când pompa trebuie să pornească cu înălțimea de aspirație pozitivă zero. O pompă de bazin verticală (VS4) este răspunsul corect pentru o fermă de rezervoare sau o groapă de colectare în care nivelul lichidului se află sub linia centrală a pompei.
Pompele verticale în linie se montează direct în conductă, ceea ce elimină placa de bază a pompei și reduce amprenta la sol. Pompele cu turbină verticale, pe de altă parte, sunt construite din secțiuni modulare cu bol și sunt comune în sistemele de apă de răcire și apă de incendiu, unde sursa este un bazin sau un bazin al pompei. Pompele verticale costă mai mult pe unitatea de performanță, dar pot fi singura modalitate de a satisface un aspect strict sau o cerință scăzută de NPSH.
Pompe centrifuge cu acționare magnetică: tipul fără etanșare
O pompă centrifugă cu antrenare magnetică înlocuiește etanșarea mecanică cu un cuplaj magnetic, eliminând în întregime calea de scurgere dinamică. Ansamblul magnetului exterior se rotește cu motorul și antrenează un rotor magnetic interior atașat la rotor. O carcasă de reținere separă părțile umede și cele uscate. Deoarece nu există o interfață de etanșare dinamică, singurele scurgeri posibile sunt prin garnituri statice, care pot fi monitorizate cu izolare secundară.
Pompă cu antrenare magnetică fără etanșare pentru lichide periculoase Pompa magnetică CQB elimină etanșările dinamice, prevenind complet scurgerea. Este ideal pentru fluide inflamabile, toxice sau prețioase unde defectarea etanșării este inacceptabilă, iar materialele sale rezistente la coroziune manipulează mediile agresive în siguranță. Vizualizare produs → Acest tip este prima alegere pentru solvenți periculoși, substanțe chimice de cristalizare și acizi agresivi în care o defecțiune a etanșării mecanice ar crea un risc de siguranță sau de mediu. Pompele cu antrenare magnetică reduc, de asemenea, planurile de spălare a etanșării și sistemele de susținere cerute de API 682. Într-un mediu corosiv, piesele umede sunt adesea căptușite cu fluoroplastic, iar magneții de antrenare permit pompei să funcționeze uscat pentru perioade scurte când procesul crește.
Compararea principalelor tipuri de pompe centrifuge în serviciul chimic
Tabelul de mai jos condensează diferențele practice dintre cele patru familii de pompe. Este un instrument de screening de primă trecere pentru un inginer de proces care trece de la un punct de lucru la o listă scurtă. Tipurile de pompe centrifuge prezentate aici domină serviciul proceselor chimice.
| Configurare | Aranjamentul rulmentului | Gama capului | Interval de debit | Serviciu tipic |
| suspendat (OH) | Un set de rulmenti | 20-150 m | 5-2000 m3/h | Transfer chimic, dozare |
| Între-lagăr (BB) | Două seturi de rulmenți | 50-500 m | 20-5000 m3/h | Circulație mare |
| Verticală (VS) | Arbore vertical | 10-300 m | 5-3000 m3/h | Pump, transfer rezervor |
| Acționare magnetică | Cuplaj fără etanșare | 20-150 m | 1-400 m3/h | Solvenți periculoși |
Cum să selectați un tip de pompă centrifugă pentru procese chimice reale
Începeți de la punctul de service în cel mai rău caz, nu de la punctul de funcționare normal. Punctul de funcționare la debitul maxim, înălțimea maximă și cea mai caldă temperatură de proces vor seta dimensiunea pompei. Colectați proprietățile fluidului și constrângerile site-ului, apoi utilizați tabelul pentru a elimina familiile.
- Debit peste 1000 m3/h: alegeți o pompă cu dublă aspirație între rulmenți.
- Cap peste 150 m: trece la un design cu mai multe etape.
- Medii corozive sub pH 3: utilizați o pompă centrifugă căptușită cu fluoroplastic.
- Cerință pentru zero scurgeri: alegeți o pompă cu antrenare magnetică fără etanșare.
- Spațiu limitat la podea sau aspirație redusă: utilizați o pompă verticală.
Pompă centrifugă căptușită cu fluoroplastic pentru acizi agresivi Pompa FSB folosește părți umede din fluoroplastic pentru a rezista acizilor puternici, oxidanților și mediilor corozive. Designul său fără etanșare previne picăturile, făcându-l un cal de lucru de încredere pentru industriile chimice, farmaceutice și de prelucrare cu sarcini solicitante. Vizualizare produs → Acidul sulfuric, caustic, saramură și clorul umed se comportă toate diferit într-o pompă centrifugă. Pentru medii agresive sub pH 3, o pompă centrifugă căptușită cu fluoroplastic cu rotor deschis sau semideschis este calul de lucru de încredere. Pentru un service care nu poate tolera nicio picurare, o pompă cu antrenare magnetică fără etanșare este alegerea mai sigură, chiar dacă eficiența sa este puțin mai mică decât o pompă etanșată.
O greșeală de selecție apare în prima lună: defecțiunea spălării etanșării, zgomot de cavitație sau o deplasare cu cap mort. NPSH disponibil este adesea factorul limitativ. Dacă pompa trebuie să se ridice dintr-un bazin deschis, o configurație verticală sau o pompă cu autoamorsare este calea mai sigură. Examinați criteriile de selecție a pompei API 610 înainte de a vă angaja, mai ales când lichidul este acru sau unitatea funcționează la temperatură ridicată. Un plin Ghid de alegere a pompelor de proces petrochimic este disponibil pe site-ul nostru.
Întrebări frecvente despre tipurile de pompe centrifuge
Care sunt cele mai comune tipuri de pompe centrifuge?
Cele mai comune categorii sunt pompele centrifuge suspendate, între rulmenți, verticale și cu mai multe etape. În cadrul acestora, standardul API 610 definește tipurile OH, BB și VS. Pompele cu antrenare magnetică sunt o variantă fără etanșare utilizată atunci când scurgerile trebuie eliminate complet.
Cum știu dacă am nevoie de o pompă cu o singură etapă sau cu mai multe trepte?
Dacă înălțimea totală este sub aproximativ 150 m la 2900 rpm, este suficientă o pompă cu o singură treaptă. Mai presus de aceasta, alegeți un design în mai multe etape. Punctul de încrucișare depinde de diametrul rotorului, de viteza motorului și de viteza specifică de aspirație.
Care este diferența dintre o pompă suspendată și o pompă între rulmenți?
O pompă suspendată are un set de rulmenți pe o parte a rotorului, în timp ce o pompă între rulmenți are rulmenți pe ambele părți ale rotorului. Designul între rulmenți permite un rotor cu aspirație dublă și debite mult mai mari.
Ce este o pompă centrifugă cu acționare magnetică?
Este o pompă centrifugă în care un cuplaj magnetic transmite cuplul printr-o carcasă de reținere, eliminând etanșarea mecanică și calea de scurgere a acesteia. Acest tip este utilizat pentru solvenți periculoși, substanțe chimice reactive și medii în care scurgerile nu pot fi permise.
