English
Kiến thức, Tin tức VN
Bơm cho lưu chất có tính ăn mòn cao
22
Th11
Th11
Khi chọn máy bơm phù hợp cho các ứng dụng hóa chất, có nhiều yếu tố cần xem xét. Đối với nhiều nhu cầu chuyển chất lỏng công nghiệp quy mô từ trung bình đến lớn, một máy bơm chất lượng tốt với phớt cơ khí là hoàn toàn phù hợp. Có lẽ hai phần ba hoặc hơn tất cả các máy bơm công nghiệp đang được sử dụng ngày nay là loại này.
Tần suất các phớt và các thành phần bên trong cần phải thay thế tùy thuộc vào bản chất của lưu chất – thành phần hóa học, độ ăn mòn, độ nhớt và nhiệt độ cùng với các yếu tố khác. Nhưng tin tốt là với tiêu chuẩn ANSI, các máy bơm loại này có thể thay thế cho nhau, có nghĩa là chúng có thể được thay thế khi cần – với một chi phí.
Các hỏng hóc
Thông thường, vị trí hư hỏng đầu tiên ở máy bơm hóa chất thông thường là phớt cơ khí. Trong quá trình hoạt động bình thường, tuổi thọ của phớt cơ khí là từ 2 đến 3 năm. Tuy nhiên, tùy thuộc vào nhiệt độ hoạt động, tính chất chất lỏng và lượng chất rắn trong lưu chất, phớt cơ khí có thể hỏng chỉ trong vòng 3 đến 6 tháng.
Nếu lưu chất được bơm gây nguy hiểm cho người, thiết bị hoặc môi trường, thì việc rò rỉ do hỏng hóc có thể rất nghiêm trọng. Sự rò rỉ chất lỏng này có thể được hạn chế bằng cách sử dụng một phớt cơ khí bên trong với hệ thống làm mát bên ngoài (mechanical seal with external flushing). Hệ thống làm mát này có thể rất tốn kém và người vận hành phải kiểm soát, điều chỉnh cho phù hợp.
Bơm dẫn động từ (Mag-Drive pump)
Khi chi phí bảo trì, thay thế phớt cơ khí và cùng việc bảo dưỡng liên tục đạt đến một mức nhất định thì việc lựa chọn máy bơm dẫn động từ (mag-drive pump) trở thành một phương hiệu quả về chi phí. Đồng thời, ưu điểm lớn về việc thân thiện với môi trường.
Vì thiết kế bộ truyền động của máy bơm dẫn động từ có trục không đi xuyên vào buồng bơm và các bộ phận giữ áp suất nên không cần có phớt. Nam châm được quay dưới sự điều khiển / động cơ bên ngoài sẽ truyền lực từ qua thành buồng bơm, quay các nam châm tương ứng ở bên trong để cung cấp năng lượng cho các cánh quạt.
Máy bơm dẫn động giải quyết vấn đề rò rỉ bằng cách loại bỏ phớt. Chúng cũng góp phần kéo dài tuổi thọ các bộ phận khác của máy bơm. Nhiều máy bơm dẫn động được làm bằng kim loại và do đó dễ bị ảnh hưởng bởi các hợp chất phản ứng cao ở cả hai cực của thang pH. (tính axit hoặc tính kiềm cao). Do đó, việc lựa chọn vật liệu ở giai đoạn thiết kế là vô cùng quan trọng.
Polyme gia cố bằng sợi thủy tinh
Một giải pháp được sử dụng rộng rãi là phủ các bộ phận bên trong máy bơm bằng loại vật liệu polytetrafluoroethylen (PTFE), thường trơ với nhiều lưu chất và chống ăn mòn cao. Nhưng PTFE có thể thiếu độ bền cấu trúc – ứng suất ma sát và dòng chảy, đặc biệt là với nhiều chất lỏng nhớt hơn, sớm hay muộn sẽ gây ra nứt hoặc xước, do đó khiến các bộ phận kim loại bị ăn mòn và hư hỏng.
Đắt hơn các máy bơm có phớt thông thường, người ta dùng máy bơm được làm bằng polyme gia cố bằng sợi thủy tinh (FRP – fiberglass reinforced polymers). Các bộ phận bên trong bao gồm vỏ, cánh quạt và vòng nam châm bên trong, được tạo ra bằng công nghệ hút chân không trong sản xuất vật liệu composite (RTM – Resin Transfer Molding). Công nghệ này dùng chênh lệch áp suất để điền đầy vật liệu vào lòng khuôn, sản phẩm cho ra độ chính xác cao cùng với hàm lượng sợi lên đến 40 – 50%
Các bộ phận làm từ vật liệu FRP được sản xuất theo quy trình RTM đều có độ bền tốt và trơ về mặt hóa học. Với triển vọng dài hạn, các nhà sản xuất đang nghiên cứu, đầu tư vào loại vật liệu này nhằm giảm thiểu chi phí sử dụng.
Tạm kết
Khi đánh giá chi phí thay thế máy bơm và phớt kim loại, điều quan trọng là phải bao gồm chi phí của thời gian ngừng hoạt động cần thiết để sửa chữa hoặc thay thế thiết bị. Máy bơm dùng vật liệu FRP trở nên tiết kiệm chi phí nhưng chúng ta sẽ còn phải trông chờ sự phát triển của các nghiên cứu.
Khi đánh giá chi phí thay thế máy bơm và phớt kim loại, điều quan trọng là phải bao gồm chi phí của thời gian ngừng hoạt động cần thiết để sửa chữa hoặc thay thế thiết bị. Máy bơm dùng vật liệu FRP trở nên tiết kiệm chi phí nhưng chúng ta sẽ còn phải trông chờ sự phát triển của các nghiên cứu.