Određivanje centrifugalne pumpe za kemijski proces nikada se ne odnosi samo na protok i visinu. Procesni inženjer koji odabire pumpu za prijenos API 610 mora se odlučiti između konfiguracije s prevjesom i konfiguracije između ležajeva, jednostupanjskog ili višestupanjskog rotora te vodoravnog ili okomitog kućišta. Povrh toga, arhitektura brtve može biti konvencionalna mehanička brtva ili magnetska pogonska spojka. Svaki izbor mijenja raspored održavanja, proračun za rezervne dijelove i način na koji se crpka ponaša kada proces pokvari. Ovaj vodič objašnjava vrste centrifugalnih pumpi koji su zapravo važni u korozivnim, abrazivnim i visokotemperaturnim uslugama, te pružaju okvir za odabir ispravnog u prvom prolazu.
Centrifugalna pumpa je rotodinamički stroj koji pretvara rotacijsku energiju u brzinu i tlak tekućine kroz rotirajući impeler. Tipovi pumpi razlikuju se prema broju stupnjeva, nosaču ležaja, orijentaciji kućišta i arhitekturi brtvljenja.
Četiri projektirane osi odlučuju o svakoj vrsti centrifugalne pumpe
Centrifugalna pumpa klasificirana je prema četiri projektirane osi: stupanj rotora, položaj potpore rotora, orijentacija kućišta i arhitektura brtve. Norma API 610, najčešće sljedeća specifikacija za petrokemijske crpke, formalizira ih u OH (visoke), BB (između ležajeva) i VS (vertikalne) konfiguracije. Znajući u koju kategoriju crpka spada, govori vam njezin raspon ležaja, usisni raspored i očekivani put održavanja prije nego što ikada otvorite podatkovnu tablicu.
Na primjer, pumpa OH2 ima jedan set ležajeva i odvojeno kućište ležaja, dok pumpa BB2 ima dva kompleta ležajeva i aksijalno podijeljeno kućište. Ove strukturne razlike nisu kozmetičke; oni određuju kako se pumpa održava i što se događa kada izgubi vodu za ispiranje. Podatkovne kartice u nastavku sažimaju strukturne razlike koje pokreću većinu odluka o odabiru.
Jednostupanjsko u odnosu na višestupanjsko: Kako postavljanje u stupnju mijenja troškove i troškove
Ako potrebnu visinu može proizvesti jedan rotor pri dostupnoj brzini, jednostupanjska pumpa je najekonomičniji izbor u prvom trošku, učinkovitosti i održavanju. Jednostupanjska viseća pumpa isporučuje otprilike 20 do 150 m visine pri 2900 o/min. Ovo pokriva većinu zadataka prijenosa kemikalija, od doziranja kiseline do cirkulacije procesne vode. Kratka osovina drži mehaničku brtvu nadohvat ruke, a cijeli rotor se može ukloniti bez ometanja usisnog cjevovoda.
Jednostupanjska vodoravna kemijska pumpa za korozivne tekućine Ova crpka serije CZ odgovara opisanom jednostupanjskom radu, nudeći pouzdan prijenos kemikalija uz usklađenost s DIN/ISO. Odgovara tekućinama niske do visoke temperature, uključujući korozivne i granulirane medije, što ga čini praktičnim standardnim izborom za mnoge procesne industrije. Pogledajte proizvod → Višestupanjska pumpa slaže impelere u jedno kućište, a svaki stupanj dodaje svoj vlastiti prirast visine. Ukupni pad je aditivan, tako da višestupanjski rotori dosežu 2000 m ili više. To ih čini jedinim praktičnim tipom za napajanje kotlova, visokotlačne sustave pranja i reciklažne linije s minimalnim protokom u jedinicama za rafiniranje. Kazna je duža osovina, više ležajeva i više habajućih prstenova, što znatno povećava ukupne troškove održavanja.
Prevjes u odnosu na ležaj između: što kontrolira konfiguracija ležaja
Viseća pumpa podupire rotor na jednom kraju osovine s jednim kompletom ležajeva. Rotor je konzolno postavljen izvan ležajeva. API 610 tipovi OH1, OH2, OH3 i OH4 pripadaju ovoj obitelji. U konfiguraciji OH2, impeler ima jedan usis, a osovina je relativno kratka, što održava nizak otklon i predvidljiv vijek trajanja brtve.
U isto vrijeme, pumpa između ležajeva postavlja rotor između dva nosača ležaja, kao u tipovima BB1 do BB5. Ovo mijenja dostupnu geometriju impelera. Rotor s dvostrukim usisom odgovara samo dizajnu između ležajeva i uravnotežuje aksijalni potisak kako bi proizveo mnogo veće brzine protoka. Ako vaša usluga zahtijeva više od 1000 m3/h, konfiguracija između ležajeva obično je osnovna linija, a ne izbor.
Viseća pumpa
- Kompaktna, kratka osovina
- Jednostavan pristup mehaničkoj brtvi
- Najbolje za većinu zadataka prijenosa kemikalija
Između-noseći pump
- Duža osovina, dva seta ležajeva
- Podržava rotor s dvostrukim usisom
- Najbolje za usluge velikog protoka
Horizontalna naspram vertikalne instalacije: Podna površina i NPSH
Horizontalne instalacije su zadane u procesnim postrojenjima jer je rotor lako poravnati i pregledati. Vertikalne instalacije biraju se kada je prostor parcele ograničen ili kada pumpa mora startati s nultom pozitivnom usisnom visinom. Vertikalna sump pumpa (VS4) točan je odgovor za rezervoare ili sabirnu jamu gdje je razina tekućine ispod središnje crte pumpe.
In-line vertikalne crpke montiraju se izravno u cjevovod, što eliminira temeljnu ploču pumpe i smanjuje tlocrt. Vertikalne turbinske pumpe, s druge strane, izgrađene su od modularnih zdjelastih dijelova i uobičajene su u sustavima vode za hlađenje i protupožarne vode gdje je izvor crpka ili bazen. Vertikalne crpke koštaju više po jedinici učinka, ali mogu biti jedini način da se zadovolji uski raspored ili niski NPSH zahtjev.
Centrifugalne pumpe s magnetskim pogonom: tip bez brtve
Centrifugalna pumpa s magnetskim pogonom zamjenjuje mehaničku brtvu magnetskom spojkom, potpuno eliminirajući dinamički put curenja. Sklop vanjskog magneta rotira s motorom i pokreće rotor unutarnjeg magneta pričvršćen na impeler. Zaštitna školjka odvaja mokru i suhu stranu. Budući da ne postoji dinamičko brtveno sučelje, jedina moguća curenja su kroz statičke brtve, koje se mogu nadzirati sekundarnim zadržavanjem.
Pumpa s magnetskim pogonom bez brtve za opasne tekućine CQB magnetska pumpa eliminira dinamičke brtve, u potpunosti sprječava curenje. Idealan je za zapaljive, otrovne ili dragocjene tekućine gdje je kvar brtve neprihvatljiv, a njegovi materijali otporni na koroziju sigurno se nose s agresivnim medijima. Pogledajte proizvod → Ova vrsta je prvi izbor za opasna otapala, kemikalije za kristalizaciju i agresivne kiseline gdje bi kvar mehaničke brtve stvorio sigurnosni ili ekološki rizik. Magnetske pogonske pumpe također smanjuju planove ispiranja brtvila i potporne sustave koje zahtijeva API 682. U korozivnom mediju, navlaženi dijelovi često su obloženi fluoroplastikom, a pogonski magneti dopuštaju pumpi da radi na suho tijekom kratkih razdoblja kada se proces poveća.
Usporedba glavnih tipova centrifugalnih pumpi u kemijskoj službi
Donja tablica sažima praktične razlike između četiri obitelji crpki. To je alat za provjeru prvog prolaza za procesnog inženjera koji prelazi s radnog mjesta na uži izbor. Tipovi centrifugalnih pumpi prikazani ovdje dominiraju uslugama kemijskih procesa.
| Konfiguracija | Raspored ležaja | Raspon glave | Raspon protoka | Tipična usluga |
| Prevjes (OH) | Jedan set ležajeva | 20-150 m | 5-2000 m3/h | Kemijski prijenos, doziranje |
| Između-noseći (BB) | Dva seta ležajeva | 50-500 m | 20-5000 m3/h | Veliki tiraž |
| Okomito (VS) | Vertikalna osovina | 10-300 m | 5-3000 m3/h | Sump, prijenos spremnika |
| Magnetski pogon | Spojka bez brtve | 20-150 m | 1-400 m3/h | Opasna otapala |
Kako odabrati vrstu centrifugalne pumpe za stvarne kemijske procese
Počnite od servisne točke u najgorem slučaju, a ne od normalne radne točke. Radna točka pri maksimalnom protoku, maksimalnoj visini i najvišoj temperaturi procesa odredit će veličinu crpke. Prikupite svojstva tekućine i ograničenja mjesta, a zatim upotrijebite tablicu za uklanjanje obitelji.
- Protok iznad 1000 m3/h: odaberite dvostruku usisnu pumpu između ležajeva.
- Glava iznad 150 m: korak do dizajna s više stupnjeva.
- Korozivni mediji ispod pH 3: koristite centrifugalnu pumpu obloženu fluoroplastikom.
- Zahtjev za nultim propuštanjem: odaberite pumpu s magnetskim pogonom bez brtvila.
- Ograničen prostor na podu ili slabo usisavanje: koristite okomitu pumpu.
Centrifugalna pumpa obložena fluoroplastikom za agresivne kiseline FSB pumpa koristi fluoroplastične dijelove koji se navlaže kako bi bili otporni na jake kiseline, oksidanse i korozivne medije. Njegov dizajn bez brtvi sprječava kapanje, što ga čini pouzdanim radnim konjem za kemijsku, farmaceutsku i prerađivačku industriju sa zahtjevnim zadacima. Pogledajte proizvod → Sumporna kiselina, kaustik, slana otopina i mokri klor ponašaju se drugačije u centrifugalnoj pumpi. Za agresivne medije ispod pH 3, centrifugalna pumpa obložena fluoroplastikom s otvorenim ili poluotvorenim rotorom pouzdana je radna snaga. Za servis koji ne može tolerirati kapanje, pumpa s magnetskim pogonom bez brtvi sigurniji je izbor, iako je njezina učinkovitost nešto niža od učinkovitosti zatvorene pumpe.
Pogreška u odabiru pojavljuje se u prvom mjesecu: neuspjeh ispiranja brtve, buka kavitacije ili mrtvi udar. Dostupni NPSH često je ograničavajući faktor. Ako se pumpa mora dizati iz otvorenog korita, okomita konfiguracija ili samousisna pumpa je sigurniji put. Pregledajte kriterije odabira crpke API 610 prije nego što se odlučite, osobito kada je tekućina kisela ili jedinica radi na visokoj temperaturi. puna vodič za izbor petrokemijske procesne pumpe dostupan je na našoj web stranici.
Često postavljana pitanja o vrstama centrifugalnih pumpi
Koje su najčešće vrste centrifugalnih pumpi?
Najčešće kategorije su viseće, izmeđuležajne, okomite i višestupanjske centrifugalne crpke. Unutar njih, standard API 610 definira tipove OH, BB i VS. Pumpe s magnetskim pogonom varijanta su bez brtve koja se koristi kada se curenje mora u potpunosti ukloniti.
Kako ću znati trebam li jednostupanjsku ili višestupanjsku pumpu?
Ako je ukupna visina ispod oko 150 m pri 2900 o/min, dovoljna je jednostupanjska pumpa. Iznad toga, odaberite višefazni dizajn. Točka križanja ovisi o promjeru impelera, brzini motora i specifičnoj brzini usisa.
Koja je razlika između viseće i pumpe između ležajeva?
Viseća pumpa ima jedan set ležajeva na jednoj strani rotora, dok pumpa između ležajeva ima ležajeve na obje strane rotora. Dizajn između ležajeva omogućuje rotor s dvostrukim usisom i mnogo veće brzine protoka.
Što je centrifugalna pumpa s magnetskim pogonom?
To je centrifugalna pumpa u kojoj magnetska spojka prenosi okretni moment kroz zaštitni omotač, eliminirajući mehaničku brtvu i njen put curenja. Ova se vrsta koristi za opasna otapala, reaktivne kemikalije i okruženja u kojima nije dopušteno curenje.
