Exigences particulières de la production chimique sur les pompes

Les exigences particulières de la production chimique sur les pompes sont les suivantes.

(1) Répondre aux besoins du processus chimique
Dans le processus de production chimique, la pompe joue non seulement le rôle de transporter les matériaux, mais fournit également au système la quantité nécessaire de matériaux pour équilibrer la réaction chimique et répondre à la pression requise par la réaction chimique.À condition que l'échelle de production reste inchangée, le débit et la tête de la pompe doivent être relativement stables.Une fois que la production fluctue en raison de certains facteurs, le débit et la pression de sortie de la pompe peuvent également changer en conséquence, et la pompe a un rendement élevé.

(2) Résistance à la corrosion
Le fluide véhiculé par les pompes chimiques, y compris les matières premières et les produits intermédiaires, est majoritairement corrosif.Si le matériau de la pompe n'est pas sélectionné correctement, les pièces seront corrodées et invalides lorsque la pompe fonctionne, et la pompe ne peut pas continuer à fonctionner.
Pour certains fluides liquides, s'il n'y a pas de matériau métallique résistant à la corrosion approprié, des matériaux non métalliques peuvent être utilisés, tels qu'une pompe en céramique, une pompe en plastique, une pompe à revêtement en caoutchouc, etc. Les plastiques ont une meilleure résistance à la corrosion chimique que les matériaux métalliques.
Lors de la sélection des matériaux, il est nécessaire de prendre en compte non seulement sa résistance à la corrosion, mais également ses propriétés mécaniques, son usinabilité et son prix.

(3) Résistance aux hautes et basses températures
Le milieu à haute température traité par pompe chimique peut généralement être divisé en fluide de traitement et en fluide caloporteur.Le fluide de traitement fait référence au liquide utilisé dans le traitement et le transport des produits chimiques.Le liquide caloporteur fait référence au liquide caloporteur moyen.Ces liquides moyens, en circuit fermé, sont mis en circulation par le travail de la pompe, chauffés par le four de chauffage pour élever la température du liquide moyen, puis circulés vers la tour pour apporter indirectement de la chaleur à la réaction chimique.
L'eau, le gasoil, le pétrole brut, le plomb en fusion, le mercure, etc. peuvent être utilisés comme fluides caloporteurs.La température du milieu à haute température traité par pompe chimique peut atteindre 900 ℃.
Il existe également de nombreux types de milieux cryogéniques pompés par des pompes chimiques, tels que l'oxygène liquide, l'azote liquide, l'argon liquide, le gaz naturel liquide, l'hydrogène liquide, le méthane, l'éthylène, etc. La température de ces milieux est très basse, par exemple, le la température de l'oxygène liquide pompé est d'environ – 183 ℃.
En tant que pompe chimique utilisée pour transporter des fluides à haute et basse température, ses matériaux doivent avoir une résistance et une stabilité suffisantes à la température ambiante normale, à la température du site et à la température de livraison finale.Il est également important que toutes les pièces de la pompe puissent résister au choc thermique et aux différents risques de dilatation thermique et de fragilité à froid qui en résultent.
En cas de température élevée, la pompe doit être équipée d'un support de ligne centrale pour garantir que les lignes d'axe du moteur principal et de la pompe sont toujours concentriques.
L'arbre intermédiaire et l'écran thermique doivent être installés sur les pompes haute et basse température.
Afin de réduire la perte de chaleur ou d'empêcher les propriétés physiques du milieu transporté de changer après une grande quantité de perte de chaleur (comme la viscosité augmentera si l'huile lourde est transportée sans conservation de la chaleur), une couche isolante doit être placé à l'extérieur du corps de pompe.
Le milieu liquide délivré par la pompe cryogénique est généralement dans un état saturé.Une fois qu'il absorbe la chaleur externe, il se vaporise rapidement, rendant la pompe incapable de fonctionner normalement.Cela nécessite des mesures d'isolation à basse température sur l'enveloppe de la pompe cryogénique.La perlite expansée est souvent utilisée comme matériau d'isolation à basse température.

(4) Résistance à l'usure
L'usure des pompes chimiques est causée par les solides en suspension dans le flux de liquide à grande vitesse.L'abrasion et les dommages des pompes chimiques aggravent souvent la corrosion du fluide.Étant donné que la résistance à la corrosion de nombreux métaux et alliages dépend du film de passivation à la surface, une fois le film de passivation usé, le métal sera à l'état activé et la corrosion se détériorera rapidement.
Il existe deux façons d'améliorer la résistance à l'usure des pompes chimiques : l'une consiste à utiliser des matériaux métalliques particulièrement durs, souvent cassants, comme la fonte au silicium ;L'autre consiste à couvrir la partie intérieure de la pompe et la roue avec un revêtement en caoutchouc souple.Par exemple, pour les pompes chimiques à forte abrasivité, telles que la boue de minerai d'alun utilisée pour transporter les matières premières d'engrais potassique, l'acier au manganèse et le revêtement en céramique peuvent être utilisés comme matériaux de pompe.
En termes de structure, une turbine ouverte peut être utilisée pour transporter un liquide abrasif.La coque de pompe lisse et le passage d'écoulement de la turbine sont également bons pour la résistance à l'usure des pompes chimiques.

(5) Pas ou peu de fuite
La plupart des milieux liquides transportés par les pompes chimiques sont inflammables, explosifs et toxiques ;Certains milieux contiennent des éléments radioactifs.Si ces fluides fuient dans l'atmosphère à partir de la pompe, ils peuvent provoquer un incendie ou affecter la santé environnementale et nuire au corps humain.Certains supports sont coûteux et les fuites entraîneront un grand gaspillage.Par conséquent, les pompes chimiques doivent avoir peu ou pas de fuites, ce qui nécessite des travaux sur le joint d'arbre de la pompe.Sélectionnez de bons matériaux d'étanchéité et une structure de joint mécanique raisonnable pour réduire les fuites du joint d'arbre ;Si une pompe blindée et une pompe à joint à entraînement magnétique sont sélectionnées, le joint d'arbre ne fuira pas dans l'atmosphère.

(6) Fonctionnement fiable
Le fonctionnement de la pompe chimique est fiable, y compris deux aspects : fonctionnement de longue durée sans panne et fonctionnement stable de divers paramètres.Un fonctionnement fiable est crucial pour la production chimique.Si la pompe tombe souvent en panne, cela entraînera non seulement des arrêts fréquents, affectera les avantages économiques, mais provoquera également parfois des accidents de sécurité dans le système chimique.Par exemple, la pompe à huile brute du pipeline utilisée comme caloporteur s'arrête soudainement lorsqu'elle est en marche et le four de chauffage n'a pas le temps de s'éteindre, ce qui peut entraîner une surchauffe du tube du four ou même son éclatement, provoquant un incendie.
La fluctuation de la vitesse de la pompe pour l'industrie chimique entraînera la fluctuation du débit et de la pression de sortie de la pompe, de sorte que la production chimique ne peut pas fonctionner normalement, la réaction dans le système est affectée et les matériaux ne peuvent pas être équilibrés, ce qui entraîne des déchets ;Même faire baisser la qualité du produit ou le mettre au rebut.
Pour l'usine nécessitant une révision une fois par an, le cycle de fonctionnement continu de la pompe ne doit généralement pas être inférieur à 8000h.Afin de répondre à l'exigence de révision tous les trois ans, les normes API 610 et GB/T 3215 stipulent que le cycle de fonctionnement continu des pompes centrifuges pour les industries du pétrole, de la chimie lourde et du gaz naturel doit être d'au moins trois ans.

(7) Capable de transporter du liquide dans un état critique
Les liquides à l'état critique ont tendance à se vaporiser lorsque la température augmente ou que la pression diminue.Les pompes chimiques transportent parfois du liquide dans un état critique.Une fois que le liquide s'est vaporisé dans la pompe, il est facile de causer des dommages par cavitation, ce qui nécessite que la pompe ait une performance anti-cavitation élevée.Dans le même temps, la vaporisation du liquide peut provoquer le frottement et l'engagement des parties dynamiques et statiques dans la pompe, ce qui nécessite un jeu plus important.Afin d'éviter les dommages du joint mécanique, du joint d'étanchéité, du joint labyrinthe, etc. dus au frottement sec dû à la vaporisation du liquide, une telle pompe chimique doit avoir une structure pour évacuer complètement le gaz généré dans la pompe.
Pour les pompes transportant un milieu liquide critique, la garniture du joint d'arbre peut être constituée de matériaux offrant de bonnes performances d'autolubrification, tels que le PTFE, le graphite, etc. Pour la structure du joint d'arbre, en plus du joint d'étanchéité, le joint mécanique à double extrémité ou le également être utilisé.Lorsqu'un joint mécanique à double extrémité est adopté, la cavité entre deux faces d'extrémité est remplie de liquide d'étanchéité étranger ;Lorsque le joint à labyrinthe est adopté, le gaz d'étanchéité avec une certaine pression peut être introduit de l'extérieur.Lorsque le liquide d'étanchéité ou le gaz d'étanchéité fuit dans la pompe, il doit être inoffensif pour le fluide pompé, comme une fuite dans l'atmosphère.Par exemple, le méthanol peut être utilisé comme liquide d'étanchéité dans la cavité du joint mécanique double face lors du transport d'ammoniac liquide dans un état critique ;
De l'azote peut être introduit dans le joint à labyrinthe lors du transport d'hydrocarbures liquides faciles à vaporiser.

(8) Longue durée de vie
La durée de vie de la pompe est généralement d'au moins 10 ans.Selon API610 et GB/T3215, la durée de vie des pompes centrifuges pour les industries du pétrole, de la chimie lourde et du gaz naturel doit être d'au moins 20 ans.