Videnskabelig vejledning til kemisk pumpevalg og rørdesign

I industrier som petrokemikalier, finkemikalier, lægemidler og miljøbeskyttelse tjener kemiske pumper som kernevæskeoverførselsudstyr. Videnskabeligheden af ​​deres valg og rationaliteten af ​​rørdesign er direkte relateret til sikkerheden, stabiliteten og driftsomkostningerne for hele sæt udstyr. Imidlertid overser mange virksomheder ofte detaljer i praktiske applikationer, hvilket fører til hyppige udstyrsfejl, for stort energiforbrug og endda sikkerhedsulykker. Fra perspektivet af en professionel forsker rekonstruerer denne artikel systematisk kernelogikken i kemisk pumpevalg og rørdesign og giver vigtige beslutningspunkter.

I. Hjørnesten afKemisk pumpeUdvælgelse

Det primære trin i pumpevalg er ikke at skynde sig at tjekke produktmanualer, men at vende tilbage til selve processen og præcist forstå data i følgende fem dimensioner:

1. Dynamisk balance mellem strømningshastighed og løftehøjde: Pumpevalg bør baseres på den maksimale strømningshastighed, der leveres af processen, samtidig med at den normale strømningshastighed tages i betragtning. For hovedet bør der lægges en margin på 5%-10% til den beregnede værdi for at klare praktiske situationer såsom ældning af rørledninger og lokale blokeringer. Det er afgørende ikke at vælge pumper udelukkende baseret på "normale driftsforhold", da dette ikke vil resultere i nogen justeringsmargin for systemet.
2. Mediumegenskaber: Afgørende faktorer for materialevalg: Navnet, koncentrationen, temperaturen, densiteten, viskositeten, indholdet af faste partikler og mediets korrosivitet er alle kritiske detaljer. Især den kemiske korrosivitet bestemmer direkte pumpens materiale og tætningsform.
3. Rørledningssystem: Skjult nøgle til omkostninger og effektivitet: Der skal anskaffes en komplet tegning af rørledningslayout, inklusive væsketilførselshøjde, afstand, retning, rørledningsspecifikationer, længde, materiale og antallet af rørfittings. Disse data er grundlaget for beregning af systemhøjde og verifikation af det nødvendige netto positive sugehoved (NPSHr), og er nøglen til at undgå kavitation.
4. Omfattende overvejelse af driftsbetingelser: Er driften kontinuerlig eller intermitterende? Hvad er den omgivende temperatur og tryk? Hvad er højden? Er pumpen fast eller mobil? Disse forhold påvirker valget af pumpekonfiguration, motorbeskyttelsesniveau og køleskema.
5. Prioritering af sikkerhed og miljøbeskyttelse: For giftige, skadelige, brandfarlige, eksplosive eller dyre medier er lækage absolut uacceptabelt. Dette styrer direkte valget mod lækagefrie pumper.

II. Materialetilpasning til ætsende medier

• Svovlsyre: Kulstofstål fungerer godt ved temperaturer under 80 ℃ og koncentrationer >80 %, men er ikke egnet til højhastighedsflow; høj-silicium støbejern, Alloy 20 eller fluor-forede pumper anbefales.
• Saltsyre: Næsten ingen metaller kan modstå det; magnetiske polypropylenpumper eller perfluorplastpumper foretrækkes.
• Salpetersyre: 304 rustfrit stål er det konventionelle valg; titanium anbefales til arbejdsforhold ved høje temperaturer.
• Eddikesyre: 316 rustfrit stål er velegnet til højtemperatur fortyndet eddikesyre; for høje koncentrationer eller medier, der indeholder urenheder, bør fluorplast eller højlegeret stål overvejes.
• Alkaline Solutions (NaOH): Almindelig kulstofstål er økonomisk og praktisk; titanium eller højlegeret rustfrit stål kan vælges til høje temperaturer og høje koncentrationsforhold.
• Ammoniakvand: Kobber og kobberlegeringer er forbudt; andre materialer er generelt anvendelige.
• Havvand/saltlage: 316 rustfrit stål har bedre modstandsdygtighed over for grubetæring; kulstofstål bør kombineres med anti-korrosionsbelægninger.
• Alkoholer, ketoner, estere, ethere: Grundlæggende ikke-ætsende, men man skal være opmærksom på ketonernes/esteres kvældende effekt på gummitætninger – der bør anvendes fluorgummi eller PTFE tætninger.

III. Design af rørledningssystem

Fire principper for rørdesign:

1.Økonomisk rationel valg af rørdiameter

• For lille en rørdiameter → høj strømningshastighed → høj modstand → øget løftehøjdebehov → øget effekt → højere driftsomkostninger
• For stor rørdiameter → høj initial investering → mere gulvplads

Det anbefales at balancere teknologi og økonomi gennem hydrauliske beregninger.

2. Minimer albuer og fittings

Albuernes radius skal være 3~5 gange rørdiameteren, og vinklen skal være ≥90° så meget som muligt for at undgå hvirvelstrømme og tryktab forårsaget af skarpe sving.

3. Ventiler og kontraventiler skal installeres på afgangssiden

• Reguleringsventiler bruges til at justere driftspunkter;
• Kontraventiler forhindrer pumpevending eller vandslagspåvirkning forårsaget af tilbageløb, når pumpen er slukket.

4. Bekræft netto positivt sugehoved (NPSH)

Kombiner væskesugningshøjden, væskeniveaupositionen, rørledningens længde og fittings for at sikre, at den tilgængelige netto positive sugehøjde er større end pumpens påkrævede netto positive sugehøjde.

Kølestrategier til højtemperaturmiljøer

• <120 ℃: De fleste kemiske pumper kan opnå selvsmøring og køling.
• 120 ~ 300 ℃: Et kølehulrum skal installeres på pumpedækslet, udstyret med en dobbelt mekanisk tætning, og kølevæsketrykket skal være lidt højere end mellemtrykket.
• 300 ℃: Vedtag en midterstøttestruktur + metalbælge mekanisk tætning.

Konklusion

Hvis du søger professionel support til kemisk pumpevalg eller rørdesign under komplekse arbejdsforhold, kan Teffiko give dig one-stop-tjenester fra rådgivning og udvælgelse til skræddersyede løsninger. Vi er specialiserede i væskeoverførselsudstyr til barske miljøer såsom høj korrosion, høj temperatur og høj renhed. Vores produktsortiment omfatter fluorforede centrifugalpumper, magnetiske pumper, dåsepumper og højtemperatur-procespumper, som er meget udbredt inden for petrokemiske, farmaceutiske, nye energi- og miljøbeskyttelsesområder.

🔗 For at lære mere om tekniske løsninger og vellykkede sager, besøg venligst vores officielle hjemmeside:www.teffiko.com

📧 Du er velkommen til at kontakte vores tekniske salgsteam til enhver tid:sales@teffiko.com