پمپ های فرآیند مغناطیسی به شدت
از آکواریوم گرفته تا اسیدها، آمین ها تا آمونیاک، شتاب دهنده های ذرات اتمی تا زایلن، پمپ های فرآیند مغناطیسی را می توان در شرایط سخت یافت. این مقاله ویژگی های اساسی پمپ های ماگ درایو (آلیاژی و غیرفلزی) و سیستم های همراه آنها را بررسی می کند.
پمپ های مغناطیسی به طور قابل توجهی از جابجایی های اولیه خود در آکواریوم هایی که از ماهی های گران قیمت Centropyge می درخشد محافظت می کنند، تکامل یافته اند. امروزه، پمپ های جفت شده مغناطیسی (ماگ -راندن ) در سرویس اسیدی به عنوان جایگزینی برای اجزای سیل مکانیکی فلزی که تمایل به خوردگی دارند، برتری دارند. ماگ -راندن های API برای خدمات آمین ها و هیدروکربن ها در پالایشگاه ها ایده آل هستند و پمپ های ماگ -راندن آلیاژی سنگین می توانند با خیال راحت آمونیاک مایع خطرناک را پمپاژ کنند. برخورد دهنده 9 میلیارد دلاری ذرات اتمی در سرن (مرکز تحقیقات هسته ای اروپا) در ژنو، سوئیس حاوی یک تونل برودتی است که در دمای 2 کلوین (271.15- درجه سانتیگراد یا -456- درجه فارنهایت) نزدیک به صفر مطلق کار می کند که شامل پمپ های آلیاژی تصفیه شده جفت شده مغناطیسی است. .
این چند نمونه در داخل است"یک لیست"از سموم مایع شده تقریباً تمام مواد شیمیایی سمی موجود در فهرست مواد شیمیایی تنظیمشده TRI (موجودی آزادسازی سمی) EPA را میتوان به طور ایمن در سطوح دبی صفر با پمپهای آلیاژی یا غیرفلزی جفت شده مغناطیسی پمپ کرد، بسته به مناسب بودن مواد پمپ خیسشده.
همانطور که این مثال ها نشان می دهد، پمپ های ماگ درایو یک نوع پمپ همه کاره هستند. آنها دارای کوپلینگ های مغناطیسی با انتشار صفر، انتهای هیدرولیک مستقل و کوپلینگ های مغناطیسی مجزا در نزدیکی HP
و گشتاور هستند. موتورهای مستقل پمپ های ماگ درایو با الزامات کارخانه مطابقت دارند.
طراحی و استانداردهای Mag -راندن
ویژگی های طراحی ISO -2858
طرح های پمپ فرآیند مغناطیسی به دقت از پارامترهای طراحی ISO -2858 پیروی می کنند. طراحی ISO در اصل یک پمپ DIN مجهز به فلنج های ANSI است. از مزایای فنی پمپ های ISO می توان به پروانه های کاملاً محصور اشاره کرد که بارهای محوری را کاهش می دهد و فاصله های عملیاتی ایمن را حتی در شرایط دمایی شدید فراهم می کند. پایداری هیدرولیکی بهبود یافته با سرعت کمتر برای پمپ های ISO مطابق با این است"قانون سرعت 5-7"(یعنی مکش 5 فریم در ثانیه و تخلیه 7 فریم در ثانیه)، به ویژه در 3500 دور در دقیقه.
مقادیر کمتر NSS (سرعت ویژه مکش خالص) الزامات فرآیندهای حیاتی و پالایشگاه ها را برآورده می کند. تلورانس های طراحی برای جریان، هد، کارایی و ابعاد امکان تعویض مستقیم بین تولیدکنندگان ISO را فراهم می کند. پوشش هیدرولیک ISO گسترده، بازدهی بهینه را با اندازههای پمپ میانی متعدد، از جمله پروانههای اسمی 5، 6 و 8 اینچی، حتی در مدلهای بزرگتر تضمین میکند.
استانداردهای پمپ پایی و مرکزی API
نسخه دهم API -610 مشخصات به طرحهای روی پا اجازه میدهد که قابلیت تعویض ابعادی زیر 300 درجه فارنهایت (150 درجه سانتیگراد) را داشته باشند. پمپ های نصب شده در مرکز برای دماهای بالاتر در پمپ های سانتریفیوژ اورهنگ معمولی توصیه می شوند. با این حال، تخلیه آب بندی مکانیکی برای پمپ های ماگ درایو مشکلی نیست. پمپهای ماگ درایو با جفت نزدیک میتوانند تا 500 درجه فارنهایت را تحمل کنند و از مسائل مربوط به فریم برق و همترازی کوپلینگ جلوگیری کنند.
مشخصات پمپ بدون مهر و موم API -685 مستلزم نصب در خط مرکزی است اما برای خدمات بسیار پرفشار و خطرناک در نظر گرفته شده است.
پمپهای فرآیند توربین آلیاژی تکمرحلهای و چند مرحلهای را میتوان با مشخصات API
-610 10th نسخه
یا API
-685 برای نیازهای جریان کم/سر بالا ساخت.
مشخصات آلیاژ Mag -راندن (گریز از مرکز و توربین).
کاربردهای آلیاژی Mag -راندن
منابع القایی حرارتی پمپ بدون مهر و موم آلیاژی
جدول 1 منابع القای حرارت پمپ را برای پمپ های بدون آب بندی آلیاژی مشخص می کند. تلفات جریان گردابی هم برای پمپ های آلیاژی ماگ درایو (جنگ های عقب) و هم برای موتور پمپ های کنسرو شده (پوسته ایزوله) با مجذور سرعت کاهش می یابد (یعنی پمپ های 1750 دور در دقیقه 25 درصد تلفات تولید شده در 3500 دور در دقیقه دارند). کنترلهای VFD میتوانند بازگشت سرمایه سریعی را برای صرفهجویی در مصرف انرژی ارائه دهند. تلفات جریان گردابی خطی به ضخامت است که فشار، دما، خوردگی و مقاومت در برابر شکست را مشخص می کند.
القای حرارت موتور ذاتی موتورپمپ های کنسرو شده بدون در نظر گرفتن سرعت ثابت است و گرمای باقیمانده در طول چرخه های خاموش وجود دارد. ممکن است به کنترل های کمکی نیاز باشد"دیگهای بخار کم"نزدیک نقطه اشتعال
Mag -راندن
موتور کنسرو شده
1) تلفات جریان گردابی
میدان مغناطیسی دائمی
میدان الکترومغناطیسی
2) سیم پیچ استاتور موتور
n/a، (موتور خارجی)
استاتور موتور TENV
3) لغزش آرمیچر موتور
n/a، (موتور خارجی)
روتور پمپ داخلی
4) اصطکاک بوش داخلی
ناچیز
ناچیز
5) گردش مجدد داخلی
بستگی به اندازه پمپ دارد
بستگی به اندازه پمپ دارد
محدوده عملکرد برای درایوهای گریز از مرکز و توربین Mag -راندن
محدوده عملکرد Mag -راندن گریز از مرکز آلیاژی
- پمپاژ مداوم در دبی های متوسط تا زیاد
- مناسب برای مایعات بسیار خطرناک یا سمی
- جریان تا 8 تا 4000 گرم در دقیقه (2 تا 1000 متر مکعب در ساعت)
- سر تا ارتفاع 3850 فوت (1173 متر)
- فشار سیستم از خلاء تا 7250 psig (500 بار)
- دما از -150- درجه فارنهایت/-100- درجه سانتی گراد تا +650- درجه فارنهایت/343- درجه سانتی گراد (840- درجه فارنهایت با مبدل حرارتی)
محدوده عملکردی توربین آلیاژی Mag -راندن
پمپاژ مداوم در جریان های کم تا متوسط
- مناسب برای دیفرانسیل بالا یا فشار سیستم
- تا 20 درصد گاز را کنترل می کند و در برابر قفل شدن بخار مقاومت می کند
- جریان تا 45 گرم در دقیقه (10 متر مکعب در ساعت)
- سر تا ارتفاع 3250 فوت (990 متر)
- فشار سیستم از خلاء تا 7250 psig (500 بار)
- دما از -150- درجه فارنهایت/-100- درجه سانتی گراد تا +650- درجه فارنهایت/343- درجه سانتی گراد (840- درجه فارنهایت با مبدل حرارتی)
الزامات جریان کم برای پمپ های گریز از مرکز و توربین
القای حرارت کم جریان و کاویتاسیون بالای سر
گرمای اصطکاکی چرخشی مایع فرآیند در پمپهای گریز از مرکز که زیر حداقل جریان پایدار کار میکنند، بدون توجه به تعادل پروانه یا طراحی پوسته نگهدارنده قابل اجتناب نیست. القای گرما از گردش مجدد داخلی می تواند منجر به کاویتاسیون بالای سر از انرژی وارد شده به مایع شود. مواد محفظه گرمانرم یا فلوروپلاستیک عایق دارای سرعت هدایت حرارتی پایینی هستند.
رتبه بندی جریان پمپ گریز از مرکز
پمپ های گریز از مرکز برای جریان های متوسط تا زیاد با راندمان بهینه در BEP (بهترین نقطه کارایی) طراحی شده اند. دستورالعمل پذیرفته شده برای استفاده از پمپ های گریز از مرکز از 10 درصد به سمت راست BEP و 20 درصد به سمت چپ متغیر است. این دستورالعمل برای اطمینان از راندمان هیدرولیکی بهینه و جلوگیری از ریزش و کاویتاسیون بالای سر استفاده می شود.
به خاموش کردن و کنترل جریان بروید
پمپ های توربین برای کار مداوم در سیستم های هد کم جریان بالا درجه بندی می شوند. تغییرات در هدهای دیفرانسیل به دلیل افزایش زیاد تا خاموش شدن، تأثیر کمتری بر جریان پمپ توربین دارد. مشخصات پمپ توربین پویا تنظیم شیر کنترل را بدون دور زدن تطبیق می دهد. در صورت وجود ذرات جامد و برای زباله های راه اندازی، صافی های مکش برای پمپ های توربین (اندازه 100 مش) توصیه می شود.
مشخصات Mag -راندن غیر فلزی
کاربردهای معمولی برای درایوهای مگ غیر فلزی
کاربردهای معمول پمپهای ماگ درایو غیرفلزی شامل تمام مواد شیمیایی خورنده تحت نظارت EPA ، اسیدهای خورنده (HCL ، H2SO4، HF ، نیتریک، فسفریک، استیک و غیره)، مواد سوزاننده (هیدروکسید سدیم، هیدروکسید پتاسیم و غیره)، کلر است. ، هیپوکلریت سدیم، محلول های هالوژن (کلر، فلوئور، برم، HCL داغ)، مایعات با خلوص بالا و مایعات گرانبها.
فلوروپلاستیک ها و ترموپلاستیک ها
نرخ نفوذ مواد غیر فلزی (فلوروپلاستیک ها و ترموپلاستیک ها) به درجه، ضخامت و چگالی مواد پمپ، غلظت و دمای مایع فرآیند و فشار سیستم بستگی دارد. پمپهای Mag -راندن مجهز به پوششهای فلوروپلاستیک مقاومت شیمیایی گستردهای دارند، اما پوششهایی با ضخامت 0.100 اینچ تا 0.125 اینچ به بازرسیهای تعمیر و نگهداری به دنبال اختلالات سیستم، کاویتاسیون، مواد جامد حباب شده یا"آهنربا افتاد"از خرابی بلبرینگ داخلی
مشخصات مکانیکی مواد پمپ غیرفلزی با دماهای شدید (مثلاً استحکام کششی با دماهای بالا، شکنندگی با دماهای پایین و غیره) به خطر می افتد.
منحنی های مقاومت کششی
ترموپلاستیک اکسترود شده ماشینکاری شده
پمپ های Mag -راندن در ترموپلاستیک های اکسترود شده ماشینکاری شده با چگالی بالاتر برای مقاومت در برابر نفوذ یا سوراخ شدن به دلیل ضخامت دیواره پوشش بالاتر موجود هستند. با این حال، لوله های فولادی آلیاژی یا اندود شده باید به درستی پشتیبانی شوند و اتصالات لوله های انعطاف پذیر ممکن است در چرخه یا تغییرات شدید دما مورد نیاز باشد.
ترموپلاستیک های قالب گیری شده
اجزای ترموپلاستیک قالبگیری شده، بهویژه PP
پر از شیشه کامپوزیت، میتوانند توسط بسیاری از مواد شیمیایی خورنده (مانند سوزاننده، کلرید، فلورید، برمید و غیره) به دلیل حکاکی و فتیله شدن الیاف شیشه مورد حمله و نفوذ قرار گیرند و منجر به نفوذ شوند. روکشهای گرمانرم قالبگیری شده با پورتهای رزوهشده NPT
فاقد سختی لازم برای اطمینان از مهر و موم حبابدار نیستند.
اختلالات سیستم و نظارت
اجرا کن -بیرون یا بالا سر کاویتاسیون
پمپهای Mag -راندن باید با دستورالعملهای حداقل و حداکثر جریان عرضه شوند که محدودیتهای عملکرد مداوم پمپ را در پارامترهای سیستم نشان میدهد. به عنوان مثال، هد ناکافی منبع اصلی خرابی پمپ گریز از مرکز به دلیل شرایط فرسودگی و نیازهای نوک تیز NPSH است. کاویتاسیون بالای سر می تواند زمانی رخ دهد که کمتر از جریان های حداقل پایدار کار می کند.
در حال اجرا خشک
پمپهای کوچکتر را میتوان به یاتاقانهای کربنی مجهز کرد که روانکاری ذاتی را برای مقاومت در برابر جریان خشک متناوب فراهم میکند. کربن برای پمپ های فرآیندی با ظرفیت بالا به دلیل تحمل بارها کاربردی نیست. پوشش های الماس برای کاربید سیلیکون می توانند محافظت محدودی را تا زمانی که پوشش سطحی ساییده شود، ارائه دهند. نظارت بر جریان یا قدرت بهترین محافظت برای جلوگیری از جریان خشک است.
مرده -سرفصل
بسته به سیستم های گردش داخلی یاتاقان، ممکن است سرنگ مرده متناوب قابل قبول باشد. محدودیت های عملیاتی توصیه شده باید توسط سازنده بسته به پایداری مایعات فرآیندی مشخص شود.
تحویل جامدات
پمپهای فرآیند Mag -راندن که با گردش یاتاقانهای فلاش محصول طراحی شدهاند، میتوانند به برنامههای شستشوی API مختلف برای مدیریت ذرات جامد مجهز شوند. توجه ویژه به ماهیت جامدات مورد نیاز است (به عنوان مثال، درصد، سختی، اندازه، آهنی، اتصال یا غیر اتصال، و غیره). شستشو یا فیلتر صحیح سیستم لوله کشی فرآیند، قبل از راه اندازی، معمولاً توصیه می شود.
سیستم های مانیتورینگ
مانیتورهای برق خطی یک وسیله موثر و غیر تهاجمی برای محافظت از پمپ با توانایی منحصر به فرد در تشخیص کاویتاسیون هستند. اندازه گیری جریان ممکن است در فرآیندهایی با ویسکوزیته، وزن مخصوص و دما ترجیح داده شود. پروبهای دما برای پمپهای آلیاژی در برابر مسدود شدن پورتهای روانکاری یا تداخل اجزای چرخان محافظت میکنند. پروب های حسگر مایع و آب بندی روی محفظه های آداپتور، مهار ثانویه را ارائه می دهد.
https ://www .سیستم های پمپ و .com