Для чего нужны химические насосы?

Химические насосы для агрессивных сред: конструкция, типы и особенности выбора.

Содержание

Химические насосы для агрессивных сред предназначены для работы с различными типами и видами химических веществ, которые имеют активный состав и отрицательно влияют на обычные материалы. Попросту говоря, насос для химических жидкостей способен перекачивать все, что горит, плавится и т. д. Вещества могут иметь практически любые степени агрессивности, что непосредственно учитывается при разработке насоса.

Особенности конструкции

Уже не раз обозначалось разнообразие перекачиваемых жидкостей. От этого по конструкции химические насосы очень разношерстны. Ярко выраженными считаются консольные и моноблочные.

В общих чертах насос химический центробежный состоит из тех же частей, что и любой другой:
корпус
рабочее колесо
вал
масляную камеру подшипников
смотровое отверстие

Конструкция насосов для химических производств мало чем отличается от конструкции насосов общего назначения. Как правило это одноступенчатый консольный насос с рабочим колесом низкой быстроходности.

Насос такой стандартной конструкции способен перекачивать маловязкие жидкости, которые в свой состав могут включать твердые тела концентрацией до 0,1%.

Как и в первом случае с обычными насосами, моноблочные отличаются своей масштабностью, размерами и производительностью. Более того, они еще могут быть герметичными. Те в свою очередь делятся на насосы химические центробежные и горизонтальные. Герметичность обеспечивают специальные магнитные муфты, которые находятся в составе ротора.

Существуют герметичные неметаллические насосы. Они предназначены для перегонки активных кислот и растворителей, температура которых может достигать до 120, что очень не мало. В их изготовлении используются композитные материалы, характеризующиеся коррозийной стойкостью. Комплектующие детали имеют двойное полимерное покрытие, которое позволяет работать с высоким давлением.

Ещё насосы для химической промышленности отличаются применением разнообразным материалов при изготовлении

Типы химических насосов

Исходя из конструкции оборудования насосы для химической промышленности бывают горизонтальные и вертикальные.

Горизонтальные химические насосы в большинстве исполнений представляют собой консольные агрегаты и отличаются большой производительностью.

Вертикальные химические насосы – это стационарные установки для резервуаров с опасными среда.

Консольный насос для химических жидкостей

Такой агрегат выполняется на отдельной стойке. Корпус и крышка со стороны входа стяжными болтами прижимаются к чугунной опорной стойке. Консольно посаженное на вал рабочее колесо имеет закрытый импеллер со стороны покрывающего диска.

В качестве концевого уплотнения в насосе применено стояночное уплотнение, состоящее из конической втулки, уплотняющей вал при неработающем насосе и импеллера, уплотняющего вал при работе агрегата. Ротор способен свободно перемещаться в осевом направлении в определенных пределах. Опорами ротора являются шариковый и роликовый подшипники.

Химический погружной и полупогружной насос

Серийно выпускаются двух типов: ХП (химический погружной насос) и ПХП (химический полупогружной насос).

Вертикальный погружной химический насос типа ХП выполняют с рабочими колесами одностороннего входа. Насосы изготавливаются одно-, двух- и трехступенчатыми.

Базовой деталью является опорная стойка, смонтированная на крышке емкости, из которой откачивается жидкость.

Корпус насоса погружается в жидкость на определенную глубину, минимальная величина которой определяется паспортными данными насоса. Корпус может быть выполнен в виде двух полуспиральных отводов или секционного типа с направляющими аппаратами.

По отводящим трубам жидкость подается на поверхность емкости. Обычно трубы объединяют в общий коллектор.

Химический полупогружной насос типа ПХП имеет выносные нижний и верхний подшипники, расположенные над поверхностью жидкости в емкости. Для предотвращения попадания паров перекачиваемой жидкости в подшипники в них выполнены специальные уплотнения.

Химический насос с магнитной муфтой

Химический насос с магнитной муфтой отличается только способом соединения проточной части и двигателя. Рабочее колесо в основном литое, без швов, а стакан уплотнителя с двойным антикоррозионным полимерным покрытием.

Магнитная муфта покрывается составом против коррозии.

Такие насосы представляют из себя герметичные агрегаты и могут иметь общий или раздельные контуры циркуляции в насосе и двигателе.

Герметичный химический насос с магнитной муфтой, предназначенный для перекачивания сжиженных газов, обычно имеет колесо с повышенной всасывающей способностью. При перекачивании жидкостей с минусовой температурой вокруг статора электродвигателя выполняют либо змеевик, либо камеру для обогрева.

Такие насосы не допускают работу при неполном заполнении. Для контроля заполнения такого агрегата делают специальные сигнализаторы.

По типу применения

Еще она классификация – это тип погружения. Здесь они бывают погружные и бочковые. Первая категория более активно используется в химической промышленности. Погружные насосы имеют конструкцию вертикального исполнения. Максимальная глубина погружения составляет 2 метра, и это только с использованием специального удлинителя, в обычном случае – 1 метр.

Бочковые насосы химические используются в резервуарах, бочках, емкостях, контейнерах, крепятся к их стенам и отличаются более упрощенной конструкцией. Также они характеризуются большим диапазоном производительности от 15 до 200 л/мин.

Материалы конструкции

Очень редко при изготовлении рабочей части насоса применяется чугун, как это привычно видеть. Этот металл активно разрушается при воздействии различных химических составов и одновременно выделяет ионы железа. Также поддержание рабочего давления затруднено в чугунном корпусе.

В связи с этим используются следующие материалы:
сталь, содержащая в составе исключительно хром, никель, медь, молибден
титан
Железокремниевые сплав
полипропилен

Стыковые соединения двигателя и рабочей части также выполняются из специальных материалов. Долговечность химического насоса обусловлена тем, что перекачиваемое вещество изолировано с помощью специального шланга внутри его. Такое решение позволяет полностью избавиться от соединительных уплотнений, а также в разы продлевает эксплуатационный срок.

Выбор материала обуславливается свойствами перекачиваемой жидкости, требуемой долговечностью работы и др.

Работа насоса

Практически все, что может быть сказано про обыкновенный насос, применимо и к химическому. Такая же ситуация состоит и с принципом работы. Все тот же электрический двигатель приводит в движение рабочее колесо, которое начинает закачивать жидкость. Разреженный воздух всасывает жидкость, но длительность всасывания намного большего из-за тяжелого состава смеси.

Виды жидкостей

Наука на сегодняшний день произвела достаточное количество веществ, одновременно опасных и жизненно необходимых для человека. Консольные химические насосы способны перекачивать следующие жидкости:
щелочи
кислоты
нефтепродукты
газы
взрывчатые вещества
радиоактивные вещества

На самом деле этот список может быть еще больше, так как таблица Менделеева насчитывает большое количество элементов.

Выбор и установка насоса

Подбор химического насоса очень сложен. В первую очередь необходимо точно определиться с составом перекачиваемой жидкости. В зависимости от того, какую степень воздействия она имеет, нужно правильно определить материал, из которого сделан насос для химических сред. В случае каких-либо ошибок это приведет к быстрому износу и поломке, и скорее всего, без возможности восстановления.

Расчет мощности также щепетилен. Большинство химических жидкостей имеют вяжущее свойство. Следовательно, нагрузка, создаваемая на лопастях, колеса будет намного больше, если это была бы вода. Исходя из этого, нужно учитывать эту погрешность и выбирать насос с запасом мощности. В противном случае на выходе буде слабое давление, перегрузка двигателя и сгорание его обмотки.

Установка требует тщательной подготовки места. Чаще всего для этого возводятся небольшие подсобные помещения. Нужно понимать, что химические реагенты опасны для здоровья, поэтому техника безопасности превыше всего.

Видео о химическом насосе

Промышленность не стоит на месте, в связи с этим возникает необходимость транспортировать едкие вещества. Это могут быть различные химические заводы, нефтеперерабатывающие предприятия. Важность и значимость всего этого заставляет применять материалы высочайшего качества при изготовлении химических насосов. Такие Химические насосы должны беспрепятственно справляться с любыми едкими веществами. Ведь если задуматься о последствиях, выход из строя такого агрегата останавливает весь производственный процесс. Утечка химического вещества может непоправимо нанести ущерб здоровью человека и окружающей среде.

Основные виды и характеристики химических насосов

Современные инженерные системы работы с жидкими веществами и газами очень часто требуют провести их транспортировку, для чего используют гидравлические машины. Там, где необходимо обеспечить безопасную и надежную работу с агрессивными жидкостями, незаменимы насосы химические и специальные.

Благодаря используемым материалам и конструктивным особенностям химические и нефтяные насосы устойчивы к влиянию агрессивных сред.

1 Сфера применения и предназначение

Химические насосы – это специальные агрегаты, созданные для обеспечения технологических процессов, связанных с перекачкой опасных жидкостей. Основной сферой применения такого оборудования является нефтехимическая, химическая, газовая, холодильная, перерабатывающая и пищевая промышленность, судостроение, энергетика и другие отрасли народного хозяйства.

Оно используется для перекачивания химически активных, нейтральных, легковоспламеняющихся, токсичных, агрессивных и содержащих вредные вещества растворов и кислот всех классов опасности. От прочих агрегатов химические и нефтяные насосы отличаются способностью функционировать в неблагоприятных и особых условиях эксплуатации.
к меню ↑

1.1 Функции оборудования

  • герметичность и изоляция технологического процесса;
  • безопасность для окружающей среды и обслуживающего персонала;
  • сохранение чистоты и первоначальной структуры перекачиваемого вещества;
  • точность расхода и необходимый уровень производительности.

Устройство горизонтального химического насоса Wernert

1.2 Ключевые требования к гидравлическому оборудованию

Применение оборудования в работе с опасными средами, заставляет разработчиков учитывать условия его дальнейшей эксплуатации, чтобы свести до минимума риск возникновения чрезвычайных и опасных аварий. При конструировании агрегатов обязательно необходимо знать физико-химические характеристики агрессивных веществ, для перекачки которых они будут использоваться.

Исходя из этого, подбираются материалы, устойчивые к химическим веществам и предлагающие повышенную механическую и физическую устойчивость. Но самым важным требованием, предъявляемым к материалам, применяемым при создании гидравлических устройств, является их коррозионная неуязвимость, характеристика, непосредственно влияющая на срок службы оборудования.

2 Основные категории

Важный принцип подбора гидравлических машин — насосы для химической промышленности должны выдерживать высокие температуры, агрессивные жидкости, высокое давление, токсичные флюиды, кислоты и абразивные суспензии.

Как нет ничего универсального в этом мире, так и не существуют универсальные насосы химические и специальные, адаптированные для любых сред и сфер применении. Каждый консольный или конструктивный тип гидравлического агрегата не способен в полном объеме обеспечить все нужные параметры, поэтому нужно выбирать тот тип машин, характеристики которых максимально подходят под условия и технические характеристики работы.

Читайте также:  Индивидуальные испытания электрооборудования — что входит

Консольный химический насос

Производители гидравлических машин предлагают химические насосы в широком ассортименте, отвечающие всем заданным критериям для работы с теми или иными опасными и вредными веществами.

Производство химических насосов осуществляется в различном исполнении и зависит от:

  • материала проточной части;
  • угла установки лопастей типовой принадлежности;
  • модели;
  • модификации узла уплотнения вала;
  • используемого рабочего колеса;
  • мощности;
  • глубины погружения.

Рассмотрим наиболее популярные категории насосов:

  1. Категория X – это самая распространенная и обширная группа, предназначенные для перегонки нейтральных и агрессивных веществ. Сюда входят горизонтальные, вертикальные, центробежные, погружные, полупогружные, одно- , двухступенчатые устройства. Наибольшее распространение получили вертикальные герметичные насосы с магнитной муфтой, отличающиеся наличием муфты, где механизм работы агрегата построен не на механическом контакте, а на сопряжении магнитных полей.
  1. Категория АХ, АХО – устройства для перекачки жидкостей с абразивными включениями до 1 мм и концентрацией до 1,5% от всего объема, а плотность не должна превышать 1850 кг/м³.
  1. Категория ХО – созданы для работы с растворами температурой не ниже 0ºС.
  1. Категория Х, ХЕ – осуществляют перекачку веществ в температурных пределах от -40ºС до +120ºС. Зачастую для обеспечения бесперебойного технологического процесса используют герметичный центробежный насос х50-32-125, созданный для перекачивания веществ с абразивными частицами большого размера.

    Химический насос CPKN (вид в разрезе)

    2.1 Виды гидравлических агрегатов для химических производств

    В зависимости от конструктивных особенностей и физико-химических свойств жидкостей выделяют такие виды насосов:

    Горизонтальный – герметичный центробежный насос, изготовленный из изоляционного материала с высоким уровнем производительности.

    Вертикальные – стационарные установки для резервуаров с опасными средами. Как правило, все вертикальные конструкции обладают электродвигателями для обеспечения высокого уровня напора.

    Вакуумный самовсасывающий насос – служит для удаления паров или газов из замкнутой системы (объема) с целью получения вакуума.

    Химический насос ТХИ 90/49

    Герметический, типа БЭН – моноблочное и герметичное устройство, где собраны воедино электродвигатель и насосная часть. Консольный ротор и статор в силовом агрегате разделены между собой тонкими гильзами и соприкасаются с перекачиваемой средой.

    Консольный – оснащен жесткой/упругой муфтой и, как правило, консольный насос, используют для перекачки нефти, а также жидкостей с температурой не выше 400°С.

    Мембранный – незаменимое устройство для перекачивания веществ с механическими примесями. Обладает диафрагментальными пневматическими элементами.

    Циркуляционный – обеспечивает движение веществ по замкнутому контуру. Наиболее известными и широко применяемыми являются насосы Wilo, сильной стороной которых является надежность и возможность решать широкий спектр задач.

    Как правило, циркуляционный агрегат от компании Wilo используют для организации систем пожаротушения, охлаждения, горячего водоснабжения и станций повышенного давления.

    Горизонтальный насос высокого давления фмрмы Wilo

    По типу погружения насосных агрегатов различают:

    • поверхностный – находится выше уровня откачиваемой жидкости и не предназначен для погружения в жидкость;
    • полупогружные – лишь частично погружается на глубину и предназначен для перекачивания жидкостей различной степени агрессивности;
    • бочковой – работает там, где наблюдается постоянный контакт с жидкостями (контейнеры, бочки и прочно закрытые емкости). Исходя из плотности, бочковые насосы подразделяются на шнековые и винтовые;
    • погружной – находится в герметическом корпусе и размещен непосредственно в перекачиваемой среде.

    Широко применяется так называемый насос самовсасывающий, устанавливаемый на поверхности и, как правило, оснащенный эжектором, создающим область повышенного разряжения на входе, обеспечивающую подъем и всасывание жидкостей.

    Там, где необходимо обеспечить нормированную подачу рабочих сред используют насосы-дозаторы, четко следующие заданным параметрам по времени и объему. Насос малой мощности востребован тогда, когда на первый план выходит энергоэффективность, не в ущерб производительности.

    Химический центробежный насос – общие сведения, принцип работы, плюсы и минусы

    Разновидностей химических насосов достаточно много. Основным их отличием является возможность перекачивания жидкостей, имеющих в своем составе агрессивные или взрывчатые вещества. Наиболее популярным среди насосного оборудования является центробежный тип устройств, а в сегменте химических агрегатов значительную часть составляют герметичные центробежные насосы. Они обеспечивают полную изоляцию перекачиваемой жидкости, защищая окружающую среду от возможных протечек вредных смесей, пары которых способны образовывать с воздухом взрывоопасные составы.

    Общее описание

    Центробежные химические насосы подразделяются по нескольким категориям:

    • по конструкции;
    • по назначению;
    • по типу перекачиваемой жидкости;
    • по техническим характеристикам;
    • по материалу изготовления проточной части;
    • по способу изоляции;
    • по варианту и виду уплотнения;
    • по мощности;
    • по методу охлаждения.

    Рассматриваемый вид насосного оборудования выпускается в различных конструктивных исполнениях. Насосы могут быть вертикальными или горизонтальными, погружными или консольными, одно- или многоступенчатыми, секционными или моноблочными. Перечислить полный ассортимент химических насосов слишком сложно из-за их большого количества. Но объединяет агрегаты то, что все они предназначаются для работы с жидкостями, отличающимися от воды химическими свойствами, степенью агрессивности и взрывоопасности. Кроме этого, химические насосы применяют для перекачки нейтральных сред, используют в условиях разряженного или повышенного давления, а также в разных температурных режимах.

    С их помощью перемещают:

    • едкие составы;
    • газосодержащие вещества, в том числе сжиженные газы;
    • щелочи и кислоты;
    • растворители и нефтепродукты;
    • смеси, содержащие абразивы, волокна и твердые включения;
    • вязкие жидкости и суспензии.

    Химические центробежные насосы используются во многих отраслях промышленности:

    • нефтегазовой;
    • фармацевтической;
    • химической;
    • пищевой;
    • косметической;
    • текстильной;
    • атомной и др.

    Широкий ассортимент химических насосов помогает выбрать именно тот тип оборудования, который справится с поставленными задачами наилучшим образом.

    Особенности конструкции

    Характерной чертой химического центробежного насоса является его непроницаемость, обеспеченная системой уплотнений или муфтами. При его изготовлении используются высококачественные материалы, препятствующие быстрому износу и выходу из строя оборудования, являющегося частью технологической цепи. Особое внимание уделяется проточной части и рабочим элементам насоса, непосредственно соприкасающимся с перекачиваемой средой.

    Проточную часть при изготовлении химических насосов редко делают из серого чугуна, так как он в большинстве случаев оказывается малоустойчивым к воздействию агрессивных жидкостей, в результате чего происходит быстрое разрушение металла. Кроме этого, он не поддерживает высокие показатели давления при всасывании смесей.

    Более прочными материалами для проточной части считаются:

    • высоколегированный кремнистый или хромистый чугун;
    • титановые сплавы;
    • хромникелевая сталь с добавками молибдена или меди;
    • фторопласт;
    • полипропилен.

    Металлические сплавы, имеющие в своем составе никель, обладают лучшими свойствами, по сравнению с нержавейкой. Они химически устойчивы, работают в расширенном температурном режиме, но высокая стоимость сплавов не позволяет использовать их для изготовления целой конструкции химического насоса.

    Полипропилен недорого стоит, легко обрабатывается, устойчив к агрессивным средам. Его практичность позволяет постепенно вытеснять металлы из производства химических насосных агрегатов любого типа. Но полипропилен нельзя использовать при минусовых температурах и в рабочем режиме, превышающем +80 градусов. К тому же, он накапливает статическое электричество, а потому опасен на взрывоопасных производствах.

    Фторопласты дороже полипропилена, зато более устойчивы к химическому воздействию и способны выдерживать расширенный тепловой режим. Для PVDF он составляет -30…+100 градусов, а PTFE (тефлон) теоретически способен выдержать диапазон -60…+260 градусов, хотя на практике эти показатели оказываются несколько ниже.

    Корпуса химического насосного оборудования изготавливаются из бронзы и чугуна, алюминиевых сплавов и стали, титана и др.

    Качество насосов определяется и по типу уплотнения, которое может быть сальниковым или торцевым. Но в горизонтальных конструкциях уплотнительную функцию выполняют магнитные муфты. Герметичность агрегата обеспечивает безопасность окружающего пространства, помогает избавиться от неконтролируемых утечек дорогостоящих смесей и веществ, а также гарантирует высокоточный расход перекачиваемой среды.

    Сальниковые уплотнители для центробежных химических насосов практически не используются. Торцевые – не обеспечивают стопроцентную герметичность. Магнитные муфты требуют центровки, но сам мотор, при желании, легко меняется на другой. Герметичные агрегаты выпускают с гильзованными двигателями, что обеспечивает отсутствие малейших протечек.

    Как работают центробежные насосы

    Основными элементами любых разновидностей центробежных насосов (химических в том числе) являются:

    • рабочее колесо с лопастями, насаженное на вал;
    • корпус с проточной частью.

    Кроме этого, в конструкции имеются клапаны, патрубки, задвижки, манометр и т.д. Классическим вариантом исполнения центробежного насоса считается горизонтальный, в котором рабочее положение вала соответствует линии горизонта. В погружных и полупогружных агрегатах ось располагается вертикально.

    Через всасывающий патрубок перекачиваемая жидкость проникает внутрь корпуса и сразу же попадает в центр вращающегося колеса. Под воздействием центробежных сил она отбрасывается на внутренние стенки корпуса, или проточной части, после чего вымещается в сторону напорного трубопровода. Во время работы внутри агрегата создаются участки с высоким и разреженным давлением, в результате чего одна партия жидкой среды под напором выбрасывается наружу, а другая – всасывается, занимая освободившееся место.

    Процесс нагнетания и разряжения давления происходит благодаря выпуклой форме лопастей. Колесо в насос устанавливают таким образом, чтобы при его вращении вогнутая часть каждой лопасти располагалась с обратной стороны от направления движения.

    Для работы «всухую» центробежные насосы не предназначены, их корпус должен обязательно быть заполнен жидкостью. Только после этого оборудование можно включать. Для самовсасывающих насосов присутствие воды в подающем трубопроводе не является обязательным.

    По своему принципу действия и конструктивным особенностям химические и водные центробежные насосы практически не отличаются друг от друга. Единственное, что их рознит – это материалы, из которых изготавливают проточную часть, рабочее колесо, а также другие элементы и поверхности, контактирующие с агрессивными и вредными средами.

    Плюсы и минусы

    Химические насосы центробежного типа наделены бОльшим количеством достоинств, нежели недостатков, чем обеспечивается их популярность. Они:

    • сравнительно недороги;
    • понятны в регулировке;
    • просты в использовании;
    • компактны;
    • обладают малым весом, поэтому не требуют устройства массивных фундаментов;
    • надежны;
    • экономичны.

    Оборудование работает плавно, что предохраняет систему от гидравлических ударов. А техническое обслуживание сводится, зачастую, лишь к замене уплотнений, либо подшипников.

    Но, несмотря на множество плюсов, химические центробежные насосы имеют некоторые ограничения, не позволяющие их использования в определенных производственных условиях.

    Центробежные насосные агрегаты способны перекачивать жидкости с твердыми включениями диаметром до 2мм, причем от общей массы они должны составлять не более 15%. Для худших условий потребуется более мощное и дорогостоящее оборудование – шламовые насосы. По сути, они имеют ту же центробежную конструкцию, но их габариты намного крупнее. В условиях вязкой среды и при наличии крупных включений можно воспользоваться и мембранным химическим насосом. Но он имеет свои недостатки, заключающиеся в недолговечности мембраны, а также в поломке загрязненных клапанов.

    Хотя регулировка мощности и числа оборотов двигателя при работе центробежного насоса весьма проста, здесь есть одна составляющая, которая может существенно повлиять на выбор насосного оборудования. Дело в том, что при уменьшении количества оборотов рабочего колеса, напор перекачиваемой жидкости также становится меньше. С одной стороны – это плюс. Но нередко требуется поменять производительность, а давление оставить прежним. С этой задачей центробежный насос справляется с трудом, а добиться нужного результата получается только при установке средств автоматики. И в этом его минус, так как объемные насосы изначально приспособлены к подобным производственным ситуациям.

    Следует отметить, что при малой производительности обеспечить высокий напор у химического насоса центробежного типа не получится.

    Независимо от существующих ограничений, создающих некоторые неудобства в работе с центробежными насосными агрегатами, в группе химических насосов они занимают огромную нишу. Их доля составляет до 70% от общего числа устройств, перекачивающих сегодня нейтральные или агрессивные составы химического происхождения.

    Некоторые группы химических насосов

    В зависимости от состава смесей, их плотности и температуры, на производствах и в бытовых условиях применяют разные модели насосного оборудования. К примеру, консольные агрегаты предназначаются для перекачивания маловязких нейтральных или агрессивных жидких веществ с наличием твердых включений, не превышающих в составе 0,1%.

    Конструкция герметичных насосов центробежного типа предполагает наличие в составе жидкой среды твердых включений. Оборудование может выпускаться самовсасывающим, с температурной изоляцией, позволяющей перекачивать высокотемпературные суспензии. Некоторые модели центробежных герметичных насосов производители изготавливают из композиционных материалов, обладающих коррозионной стойкостью и высокой прочностью. Внутри таких агрегатов устанавливаются бесшовные лопастные колеса, способные справиться с высокоактивной химической средой. Уплотнительные стаканы и внешние магнитные муфты создают стопроцентную гарантию герметичности, что допускает работу оборудования в условиях высокого давления и температур.

    Особенностью вертикальных центробежных насосов является их компактность, позволяющая устанавливать агрегаты в стесненных условиях. Часто их встраивают непосредственно в технические трубопроводы.

    Высоконапорные модели герметичных насосов, предназначенные для летучих жидкостей, нашли свое применение в ядерной и химической отрасли. Они работают в разных температурных режимах при высоком системном давлении. А оборудование, использующееся для перекачки летучих углеродов, выдерживает высокое давление пара.

    Для работы с жидкостями, имеющими в своем составе твердые включения, выпускаются химические насосы для суспензий.

    Специальные герметичные насосы оснащают дополнительными приспособлениями:

    • индюсерами, снижающими кавитационный показатель и позволяющими эксплуатировать маломощные насосы на больших скоростях;
    • импеллерами, предотвращающими утечку жидкости через сальник;
    • термостойкими рубашками, предназначающимися для нагрева или охлаждения прибора;
    • специальной изоляцией двигателя;
    • встроенным теплообменником;
    • фланцевыми клапанами;
    • вынесенной отдельно клеммной коробкой и т.д.

    Перечислять разновидности и группы химических насосов можно достаточно долго. Для каждой жидкости и производственного цикла индивидуально рассматривается эффективность использования того или иного агрегата. В маркировке насоса производители указывают буквенные обозначения, которые объясняют, для каких сред и условий он предназначен.

    Условные обозначения

    Для маркировки химических насосов используют буквенные и числовые обозначения. Со времен своего появления они претерпели ряд изменений. К примеру, до 1982 года в маркировке указывался тип насоса (в нашем случае Х – химический), а также диаметр патрубка, уменьшенный на четверть, и коэффициент быстроходности, разделенный на 10 и округленный. Позже было принято другое обозначение. Кроме типа насосного оборудования (Х), стали указывать более доступную для потребителя информацию, а именно – объем прокачиваемой жидкости в час и максимальный напор водной струи в метрах.

    Сегодня маркировка любых насосов производится по международным стандартам. Первые 2-4 буквы определяют назначение и конструкцию агрегата. В большинстве моделей указывается буква «Х», которая может быть расположена как в начале буквенной аббревиатуры, так и в конце или в середине. Другие литеры уточняют конструктивную разновидность насоса. Некоторые примеры:

    • П – погружные вертикальные (ХП; АХПО)
    • Г – герметичные (ХГ, ЦГ – цетробежный, ОХГ – осевой);
    • Р – реверсивные (ХР);
    • А – допускает наличие в жидкости абразивных твердых включений (АХ, АХО, ПХА).

    Далее в маркировке по порядку идут цифры через тире, обозначающие сначала диаметр всасывающего патрубка, затем – напорного. Следующая цифра определяет размер рабочего колеса, а возле нее прописными буквами уточняется вариант его обточки. Далее указывается:

    • заглавными буквами – материал, из которого выполнена проточная часть;
    • цифрами – вариант уплотнения.

    Также в маркировке может присутствовать условное обозначение климатическое исполнения, а также категория эксплуатации.

    Применение насосов в химической промышленности

    Подписка на рассылку

    Химические насосы центробежные используют для перекачки тех веществ, которые быстро портят обычный металл. Насосы для химических жидкостей позволяют перегонять:

    • растворители;
    • щелочи;
    • сульфиды;
    • кислоты;
    • прочие вещества химического происхождения.

    Химически стойкие насосы имеют широкий диапазон производительности от 0,3 до 5 тыс. кубических метров в час. Диапазон напора — 1–120 м.

    Российские насосы для химической промышленности могут перекачивать среды вязкостью до 30 сСтокс, а зарубежного производства — до 1 тыс. сСтокс. При этом плотность не должна быть больше чем 2 кг/дм3. При работе со средами стоит учитывать то, что рабочая кривая (Q/H) колеблется только при одновременном изменении плотности и вязкости. Но изменение какого-либо состояния требует различной мощности, т. е. нужно будет подбирать подходящий электродвигатель.

    В общем, химические насосы центробежные практически ничем не отличаются от обычных центробежных насосов для воды. Разница только в разрешенных средах для перекачки.

    Какие существуют химически стойкие насосы?

    Главное различие этих насосов — в материалах, из которых они созданы:

    Металлические насосы для химических жидкостей производятся из инертных металлических соединений, а неметаллические — из полимеров.

    Наружная часть химических насосов может быть чугунной, так как это более дешевый материал. Но при этом внутренняя сторона обязательно будет из пластика или нержавеющей стали. Такой вид изготовления насосов называется футерованным, т. е. покрывается один материал другим.

    По конструкции насосы для химической промышленности делят на 3 вида:

    • муфтовые (двигатель насоса и вал зафиксированы между собой фланцами, сцепление происходит через муфту);
    • моноблочные (один вал соединяет двигатель и насос);
    • консольные (насос и двигатель закреплены на раме или плите, а сцепление происходит через муфту).

    Также насосы разделяют по типу соединения рабочей линии:

    Фланцевые немного дороже, но при этом более практичные, удобные в работе и надежные. А резьбовые в основном идут на насосах до 7,5 кВт.

    Как выбрать химический насос?

    При выборе насоса в первую очередь стоит обращать внимание на такие характеристики:

    • его возможность перекачивать абразивные и другие твердые вещества;
    • максимально допустимую вязкость жидкости;
    • есть ли самовсос;
    • регулировку напора и производительности в целом;
    • возможность работать с легковоспламеняемыми и взрывоопасными веществами.

    Рассмотрим для примера насос ЦГ 80-50-200. С его помощью можно перекачивать около 500 различных химических веществ. Его комплектация может быть разной, поэтому мощность может составлять и 15 кВт, и 22 кВт.

    Его бессальниковая моноблочная конструкция гарантирует:

    • стерильность вещества, которое перекачивается;
    • герметичность;
    • плотность всех соединений (никаких утечек быть не может);
    • минимальную кавитацию;
    • обеспечение безопасности работникам и внешней среде;
    • тихую работу и минимальную вибрацию;
    • широкий спектр производительности;
    • экономичность, надежность и длительный срок эксплуатации.

    Данный насос с успехом используется во многих областях:

    • фармацевтической;
    • энергетической;
    • пищевой;
    • газовой;
    • нефтяной;
    • холодильной;
    • нефтехимической и пр.

    Сама перекачиваемая жидкость является для насоса охлаждением и смазкой, что решает многие проблемы.

    Обеспечение бесперебойной работы насоса имеет существенное значение для облегчения труда, экономии времени и предупреждения аварийных ситуаций. Установкой данного приспособления должны заниматься специалисты, ведь риск аварии довольно высок. Все необходимое оборудование, так же, как и кабель, подбирается в соответствии с мощностью насоса и предполагаемой на него нагрузкой. Если насос будет оборудован мотором в 15 кВт, для его подключения необходимо использоваться кабель с медной жилой сечением не менее 10 кв. мм, например ВВГнг-LS 4х10.

    Насосные станции должны располагаться в отдельных помещениях, а сам резервуар для приема среды размещается снаружи или в другом здании. Главное требование к оборудованию — взрывобезопасность.

    Статьи

    Как правильно установить электродвигатель, чтобы он прослужил вам до 10 лет

    Одним из самых важных моментов после покупки промышленного электродвигателя является, конечно же, его подключение. При неправильной эксплуатации возможны не только сбои в работе, но и приведение в неисправность всего оборудования, к которому подключается двигатель.

    • 12 марта 2019
    • Просмотров: 24
    • Отзывов: 0
    • Что нужно знать при выборе планетарного мотор-редуктора?

      Тяжело представить промышленность без планетарного мотор-редуктора, как его подобрать узнаете прочитав статью.

      Свое название планетарный мотор-редуктор приобрел благодаря возможности смещения зубчатых колес по отношению к геометрической оси – это и делает их похожими на планеты Солнечной системы.

      • 28 февраля 2019
      • Просмотров: 19
      • Отзывов: 0
      • Электродвигатели с электромагнитным тормозом. Какие могут быть проблемы в работе и как их устранить?!

        Двигатели с электромагнитным тормозом (тормозные двигатели) — что это такое и зачем они нужны читайте далее.

        • 29 марта 2018
        • Просмотров: 26
        • Отзывов: 0
        • МТМ и главные ошибки при выборе

          МТМ является наиболее доступным и компактным оборудованием среди лебедок, конечно же при условии правильного подбора и исправности устройства в дальнейшем. Каких ошибок лучше не допускать при выборе такого оборудования читайте далее.

          • 28 февраля 2018
          • Просмотров: 17
          • Отзывов: 0
          • Выбор и установка промышленного дымососа: основные моменты

            Дымосос– это вид вентиляционного оборудования, которое используются для очищения воздуха в котельных помещениях. Узнайте больше о том, что нужно учитывать при выборе и установке такого дымососа.

            • 08 февраля 2018
            • Просмотров: 13
            • Отзывов: 0
            • Виды ручных талей. Выбирайте правильно.

              Срок службы промышленного оборудования напрямую зависит от того на сколько серьезно подходить к его выбору. Одним из видов такого оборудования являются ручные тали. О том как выбрать тали мы Вам и поможем выяснить.

              • 07 декабря 2017
              • Просмотров: 12
              • Отзывов: 0
              • Все о выборе промышленного домкрата

                Промышленный домкрат – это переносное и передвижное устройство для подъема тяжёлого груза на определенную высоту, при небольших собственных габаритах. О том, как подобрать промышленный домкрат и его основные преимущества мы Вам сегодня и расскажем.

                • 29 сентября 2017
                • Просмотров: 18
                • Отзывов: 0
                • Что нужно знать о насосах для химической промышленности?

                  Промышленная индустрия развивается и чаще приходится работать с едкими веществами. Обычные насосы не могут перекачивать жидкость, отличающуюся по составу от воды и взамен им, пришли химические насосы. Давайте выясним, зачем нужны насосы для химической промышленности.

                  • 31 августа 2017
                  • Просмотров: 31
                  • Отзывов: 0
                  • Ручная лебедка: устройство и принцип работы

                    Монтажно-тяговый механизм (ручную лебедку) используют чтобы осуществить установку, демонтаж, поднять, удержать или подтянуть груз. МТМ — это три грузоподъёмных механизма совмещённых в один! Узнайте больше о устройстве, которое может работать как ручная таль, лебёдка или домкрат.

                    • 20 апреля 2017
                    • Просмотров: 12
                    • Отзывов: 0
                    • Выбираем грузоподъемные стропы в 3 этапа

                      Строп — грузоподъемное устройство в виде троса. На сегодняшний день существует три основных вида грузоподъемных строп: текстильные, канатные и цепные. Хотите узнать, как подобрать стропы с помощью трёх нехитрых способов, в зависимости от транспортируемого груза?

                      • 22 марта 2017
                      • Просмотров: 17
                      • Отзывов: 0
                      • Как выбрать реечный домкрат для монтажных и демонтажных работ

                        Вы давно ищете реечный домкрат, но так и не смогли решить какой домкрат лучше выбрать или какой фирмы домкрат лучше? Оставьте ответы на все эти вопросы нам.

                        • 16 марта 2017
                        • Просмотров: 16
                        • Отзывов: 0
                        • Промышленный гидравлический домкрат: устройство и принцип работы

                          Все мы знаем, что без помощи домкрата не справится ни один автомобилист при смене колес. На самом деле домкраты имеют довольно широкое применение в промышленности, строительстве и не только.

                          • 15 марта 2017
                          • Просмотров: 13
                          • Отзывов: 0
                          • Выбираем промышленный редуктор и мотор-редуктор: 10 советов

                            Использование редукторов и мотор-редукторов общего машиностроительного назначения является неотъемлемой частью почти во всех сферах народного хозяйства в Украине и странах бывшего СНГ. Как выбрать редуктор, соответствующий запросам современной промышленности?

                            • 23 февраля 2017
                            • Просмотров: 16
                            • Отзывов: 0
                            • Работа на автопогрузчике: сложности в работе

                              Одним из важных и необходимых видов оборудования любого предприятия являются вилочные автопогрузчики. Это надежный, мощный и многофункциональный помощник в работе любого склада и фирм. Что же это за погрузчик и с какими сложностями в работе вы можете столкнуться?

                              • 22 февраля 2017
                              • Просмотров: 12
                              • Отзывов: 0
                              • Маневровое устройство для подтягивания вагонов: особенности принцип применения

                                Маневровое устройство МУ предназначено для передвижения ж/д составов на погрузочно-разгрузочных участках в двух направлениях канатом. Использование МУ вместо локомотива значительно сократит расходы на маневровые операции. Хотите узнать как?

                                • 13 февраля 2017
                                • Просмотров: 13
                                • Отзывов: 0
                                • Электроталь: подготовка к работе и запуск

                                  Электрическая таль – это грузоподъемное устройство, предназначенное для бытового и промышленного использования, при ремонтных, строительных работах и т.д. Так как же с легкостью выбрать, подключить и использовать таль электрическую, чтобы избежать ненужного риска для жизни и кошелька?

                                  • 01 февраля 2017
                                  • Просмотров: 14
                                  • Отзывов: 0
                                  • 5 важных моментов при выборе промышленного вентилятора

                                    Промышленные вентиляторы обеспечивают организацию комфортного трудового процесса не только на производстве, но и в сфере сервисного обслуживания, в складских помещениях. Как выбрать промышленный вентилятор, чтобы он корректно выполнял свои функции и прослужил весь заявленный срок эксплуатации?

                                    • 25 января 2017
                                    • Просмотров: 17
                                    • Отзывов: 0
                                    • Принцип работы электрического тельфера (основные моменты)

                                      Тельфер — это механизм для транспортировки груза с электрическим приводом, без которого не обходиться ни одно производство или склад. Часто его заменяют упрощенным вариантом — электрической талью на 220 В. Для того, чтобы разобраться, что именно подойдет вам, давайте определим как устроен и работает тельфер, и где его целесообразно применять?

                                      Виды химических насосов для перекачки жидкостей разных составов

                                      Любые жидкие субстанции, которые отличаются от обычной воды по химическому или физическому составу, перекачиваются при помощи напорной техники, которая называется химическими насосами. Лаки и краски, кислота и нефтепродукты, растворители и антифризы, газы вакуум химический насос перекачает без труда и без проблем.

                                      Кроме того, серый чугун не выдерживает нужных уровней давления, которое необходимо для всасывания. Поэтому производители насосов проектируют аппараты с использованием других материалов для разработки проточных частей напорной техники.

                                      Виды химической напорной техники

                                      Для всей линейки этой напорной техники справедливо единое свойство – химические насосы для агрессивных сред конструируются без использования серого чугуна. Просто потому, что этот сплав имеет способность насыщать агрессивные жидкости ионами железа, что может повлиять на состав химических жидкостей.

                                      Насосы для химических жидкостей бывают:

                                      • химические насосы вертикальные;
                                      • горизонтальные;
                                      • бочковые;
                                      • шланговые (перистальтические).

                                      Некоторые виды химических насосов

                                      Проточные детали механизмов делают из:

                                      • хромникеля;
                                      • хромникельмолибдена;
                                      • хромникельмолибденимедистой стали;
                                      • хромистых видов чугуна;
                                      • кремнистых высоколегированных сплавов чугуна;
                                      • титанового сплава;
                                      • различных полипропиленов.

                                      По расположению в отношении агрессивной среды, методу работы и особенностям конструкций установки разделяют на:

                                      • вихревые;
                                      • погружные;
                                      • полупогружные;
                                      • реверсивные;
                                      • инжекционные;
                                      • герметичные;
                                      • моноблочные;
                                      • консольные и т.д.

                                      Работают насосы со следующими видами химических веществ и соединений:

                                      • агрессивными субстанциями;
                                      • ядовитыми соединениями;
                                      • абразивами и едкими соединениями;
                                      • газообразными и газосодержащими веществами;
                                      • волокнистыми субстанциями;
                                      • коррозийными препаратами;
                                      • вязкими веществами;
                                      • соединениями, в составе которых есть твердые частички и примеси;
                                      • разного рода эмульсии и суспензии;
                                      • взрывоопасные, токсичные, и горючие составы;
                                      • летучие соединения (сжиженные газы);
                                      • вакуум;
                                      • радиоактивные отходы и вещества.

                                      Производство химических насосов

                                      Химическое напорное оборудование широко применяется для промышленных и бытовых работ: пищевая промышленность и фармацевтика, нефтехимия и производство бумаги, лакокрасочные и сталелитейные предприятия, аппаратура для ЖКХ и тушения пожаров, атомные энергетические предприятия и текстильная промышленность – все это малая часть сфер применения специфически сконструированных насосных установок.

                                      Химические насосы для бочек и прочих емкостей

                                      Химические насосы с магнитной муфтой

                                      Этот вид напорных аппаратов практически всегда имеет такую конфигурацию – это горизонтальный, консольный, одноступенчатый аппарат. Такая техника монтируется на центральную ось. Кроме того, это герметичные, сделанные не из металла конструкции, которые работают с разными температурными дипазонами жидкостей. Выдерживают до 120°C.

                                      В конструкции используется рабочее колесо без швов и стакан уплотнителя с двойным антикоррозийным полимерным покрытием. Сама магнитная муфта – внешнего типа и тоже покрыта составом против коррозии.

                                      Торцевые уплотнения для химических насосов бывают картриджными и сильфонными. Картриджные могут применяться на валах от 12 до 22 мм. Сильфонные используются для валов диаметром от 10 до 100 мм. Иногда, если обычного картриджного или сильфонного уплотнения мало, используются дополнительно торцовый усиленный манжетный уплотнитель.

                                      Осевые насосы – это горизонтальные и вертикальные, реверсивные, секционные, одноступенчатые и многоступенчатые аппараты.

                                      Химические насосы вертикальные

                                      Спроектированы в основном под нужды химической отрасли производства. И по конструкции он может быть погружной или бочковой. Все части насоса, которые вступают в контакт с жидкостями сделаны из нержавейки, полимеров или сплавов, которые не активны в химическом плане. Погружение от 1 до 2 метров.

                                      Погружные и полупогружные химические насосы

                                      Могут работать с активными и нейтральными химическими субстанциями с диапазоном температур -40°С до +120°С, в которых есть частички твердых материалов размером до 0,2 миллиметров и плотностью до 1800 килограмм на один кубометр. Все установки этого типа – вертикальный электронасос. Типы аппаратов могут быть самыми разнообразными (ХП, ТХИ, ХИО, ХВС, АХП, АХПО, НВ) и т.д. Все они различны по габаритам и массе, скоростям подачи жидкостей в кубометрах за час, напору, мощности и частоте вращения мотора.

                                      Центробежные горизонтальные насосы

                                      Центробежный аппарат – это горизонтальная титановая ступенчатая конструкция, которая может работать с жидкостями активных и нейтральных субстанций при температурном диапазоне от -40°C до +90 °C и плотностью до 1850 килограмм на один кубометр.

                                      Устройство центробежного насоса

                                      Яркий пример такого насоса – это модель Х50-32-125Д. Насос для химии серии Х50-32-125Д – это центробежная одноступенчатая горизонтальная консольная техника, которая может работать с субстанциями плотностью до 1850 килограмм на один кубометр при температурах от 0°С до + 90°С.

                                      Главное, что отличает модель Х50-32-125Д от других насосов этого типа – это возможность проведения самостоятельного ремонта. Для этого не нужно отсоединять корпус от всасывающих труб.

                                      Осевой химический насос Friatec R PROP (видео)

                                      Насос ручной

                                      Условие, при котором можно обойтись ручным аппаратом, должно быть таким: нужно перекачать жидкий раствор из небольшой бочки в другую емкость. Это – техника бочкового типа, роторная или рычажная, которая выдерживает работу с сильно и средне агрессивной химической субстанцией (антифриза, щелочи, кислота, химикатов).

                                      Кроме того, эти аппараты считаются малопроизводительными, потому что ручной режим работы не допускает использование подобной техники в промышленных масштабах.

                                      Ручной химический насос

                                      Примерами таких аппаратов могут быть модели BIGGA LCP-400s или AdBlue BIGGA LCP-400m, BIGGA RCP-25m или BIGGA RCP-25 s, Groz 44192 CMP/10 и GROZ PRP-01, INVIKTA 632 и LUTZ.

                                      Процесс перекачки агрессивных субстанций всегда требует изоляции и герметичности, чтобы сохранить изначальные свойства перекачиваемых химических составов без инородных примесей. Не менее жесткие требования предъявляются и к безопасности окружающей среды и персонала, который обслуживает насосные установки.

                                      Читайте также:  Виды холодильного оборудования для ресторанов
Ссылка на основную публикацию