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

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.