อธิบายประเภทปั๊มหอยโข่ง: คู่มือการจำแนกประเภทฉบับสมบูรณ์สำหรับโรงงานเคมี

การระบุปั๊มหอยโข่งสำหรับกระบวนการทางเคมีไม่ใช่แค่เรื่องการไหลและส่วนหัวเท่านั้น วิศวกรกระบวนการที่เลือกปั๊มส่งผ่าน API 610 จะต้องตัดสินใจระหว่างรูปแบบที่ยื่นออกมาและระหว่างแบริ่ง โรเตอร์แบบใบพัดขั้นเดียวหรือหลายใบพัด และปลอกแนวนอนหรือแนวตั้ง ยิ่งไปกว่านั้น สถาปัตยกรรมของซีลอาจเป็นซีลเชิงกลแบบธรรมดาหรือคัปปลิ้งไดรฟ์แม่เหล็ก แต่ละตัวเลือกจะเปลี่ยนกำหนดการบำรุงรักษา งบประมาณสำหรับอะไหล่ และวิธีการทำงานของปั๊มเมื่อกระบวนการเกิดความขัดข้อง คู่มือนี้จะอธิบาย ประเภทของปั๊มหอยโข่ง ซึ่งจริงๆ แล้วมีความสำคัญในการให้บริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เสียดสี และอุณหภูมิสูง และเป็นกรอบในการเลือกสิ่งที่ถูกต้องในการผ่านครั้งแรก

แกนการออกแบบสี่แกนตัดสินใจเลือกปั๊มหอยโข่งทุกประเภท

ปั๊มหอยโข่งแบ่งตามแกนการออกแบบสี่แกน ได้แก่ การจัดเตรียมใบพัด ตำแหน่งรองรับโรเตอร์ การวางแนวท่อ และสถาปัตยกรรมซีล มาตรฐาน API 610 ซึ่งเป็นข้อกำหนดเฉพาะสำหรับปั๊มปิโตรเคมีที่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ได้กำหนดรูปแบบเหล่านี้ให้เป็นรูปแบบ OH (ส่วนที่ยื่นออกมา), BB (ระหว่างแบริ่ง) และ VS (แนวตั้ง) การทราบว่าปั๊มอยู่ในหมวดหมู่ใดจะบอกคุณถึงช่วงแบริ่ง การจัดเรียงระบบดูด และเส้นทางการบำรุงรักษาที่คาดไว้ก่อนที่คุณจะเปิดเอกสารข้อมูล

ตัวอย่างเช่น ปั๊ม OH2 มีชุดตลับลูกปืนเดี่ยวและตัวเรือนตลับลูกปืนแยกกัน ในขณะที่ปั๊ม BB2 มีชุดตลับลูกปืนสองชุดและปลอกแยกตามแนวแกน ความแตกต่างทางโครงสร้างเหล่านี้ไม่ใช่ความสวยงาม โดยจะกำหนดวิธีการดูแลรักษาปั๊มและจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อสูญเสียน้ำล้าง การ์ดข้อมูลด้านล่างสรุปความแตกต่างทางโครงสร้างที่ขับเคลื่อนการตัดสินใจเลือกส่วนใหญ่

Single-Stage กับ Multi-Stage: การจัดเตรียมเปลี่ยนหัวและต้นทุนอย่างไร

หากหัวที่ต้องการสามารถผลิตได้ด้วยใบพัดหนึ่งตัวที่ความเร็วที่มีอยู่ ปั๊มแบบขั้นตอนเดียวจะเป็นตัวเลือกที่ประหยัดที่สุดในด้านต้นทุน ประสิทธิภาพ และการบำรุงรักษาในเบื้องต้น ปั๊มแบบโอเวอร์ฮังขั้นเดียวส่งได้ความสูงประมาณ 20 ถึง 150 ม. ที่ 2900 รอบต่อนาที ซึ่งครอบคลุมหน้าที่การถ่ายโอนสารเคมีส่วนใหญ่ ตั้งแต่การให้กรดไปจนถึงกระบวนการหมุนเวียนของน้ำ เพลาแบบสั้นช่วยให้ซีลเชิงกลอยู่ในระยะที่เข้าถึงได้ง่าย และสามารถถอดใบพัดทั้งหมดออกได้โดยไม่รบกวนท่อดูด

ปั๊มเคมีแนวนอนขั้นตอนเดียวสำหรับของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ปั๊มซีรีส์ CZ นี้ตรงตามหน้าที่ขั้นตอนเดียวที่อธิบายไว้ ให้การถ่ายเทสารเคมีที่เชื่อถือได้และเป็นไปตามมาตรฐาน DIN/ISO เหมาะสำหรับของเหลวที่มีอุณหภูมิต่ำถึงสูง รวมถึงตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและเป็นเม็ด ทำให้เป็นตัวเลือกมาตรฐานในทางปฏิบัติสำหรับอุตสาหกรรมกระบวนการต่างๆ ดูผลิตภัณฑ์ →

ปั๊มแบบหลายใบพัดจะเรียงใบพัดไว้ในตัวเครื่องเดียว และแต่ละขั้นตอนจะเพิ่มส่วนหัวของตัวมันเอง หัวทั้งหมดเป็นแบบบวก ดังนั้นโรเตอร์แบบหลายใบพัดจึงยาวได้ถึง 2,000 ม. หรือมากกว่า นั่นทำให้เป็นประเภทเดียวที่ใช้งานได้จริงสำหรับการป้อนหม้อไอน้ำ ระบบล้างแรงดันสูง และสายรีไซเคิลที่มีการไหลขั้นต่ำในหน่วยการกลั่น บทลงโทษคือใช้เพลาที่ยาวขึ้น แบริ่งมากขึ้น และแหวนสึกหรอมากขึ้น ซึ่งทำให้ค่าบำรุงรักษาโดยรวมเพิ่มขึ้นอย่างมาก

Overhung กับ ระหว่างแบริ่ง: สิ่งที่ควบคุมการกำหนดค่าแบริ่ง

ปั๊มแบบยื่นออกมารองรับใบพัดที่ปลายด้านหนึ่งของเพลาด้วยชุดลูกปืนเดี่ยว ใบพัดจะยื่นออกไปเลยลูกปืน API 610 ประเภท OH1, OH2, OH3 และ OH4 เป็นของกลุ่มนี้ ในการกำหนดค่า OH2 ใบพัดจะมีการดูดเพียงครั้งเดียวและเพลาค่อนข้างสั้น ซึ่งทำให้การโก่งตัวต่ำและสามารถคาดเดาอายุการใช้งานของซีลได้

ในเวลาเดียวกัน ปั๊มระหว่างแบริ่งจะวางใบพัดระหว่างส่วนรองรับแบริ่งสองตัว เช่นเดียวกับประเภท BB1 ถึง BB5 สิ่งนี้จะเปลี่ยนรูปทรงของใบพัดที่มีอยู่ ใบพัดดูดคู่เหมาะกับการออกแบบระหว่างแบริ่งเท่านั้น และจะปรับสมดุลแรงขับตามแนวแกนเพื่อสร้างอัตราการไหลที่สูงขึ้นมาก หากบริการของคุณต้องการมากกว่า 1,000 ลบ.ม./ชม. การกำหนดค่าระหว่างแบริ่งมักจะเป็นพื้นฐาน ไม่ใช่ทางเลือก

การติดตั้งแนวนอนและแนวตั้ง: พื้นที่พื้นและ NPSH

การติดตั้งในแนวนอนเป็นค่าเริ่มต้นในโรงงาน เนื่องจากโรเตอร์สามารถจัดตำแหน่งและตรวจสอบได้ง่าย การติดตั้งในแนวตั้งจะถูกเลือกเมื่อพื้นที่แปลงมีจำกัด หรือเมื่อปั๊มต้องเริ่มต้นด้วยหัวดูดที่เป็นศูนย์บวก ปั๊มบ่อแนวตั้ง (VS4) เป็นคำตอบที่ถูกต้องสำหรับฟาร์มแท็งค์หรือหลุมรวบรวมที่มีระดับของเหลวต่ำกว่าเส้นกึ่งกลางของปั๊ม

ปั๊มแนวตั้งแบบอินไลน์จะติดตั้งเข้ากับท่อโดยตรง ซึ่งช่วยลดการใช้แผ่นฐานปั๊มและลดรอยเท้า ในทางกลับกัน ปั๊มกังหันแนวตั้งถูกสร้างขึ้นจากส่วนโถแบบโมดูลาร์ และมีอยู่ทั่วไปในระบบน้ำหล่อเย็นและน้ำดับเพลิง โดยที่แหล่งกำเนิดคือบ่อหรืออ่างปั๊ม ปั๊มแนวตั้งมีราคาสูงกว่าต่อหน่วยประสิทธิภาพการทำงาน แต่อาจเป็นวิธีเดียวที่จะตอบสนองรูปแบบที่แคบหรือข้อกำหนด NPSH ที่ต่ำ

ปั๊มหอยโข่งขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็ก: ชนิดไม่มีซีล

ปั๊มหอยโข่งขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็กจะแทนที่ซีลเชิงกลด้วยข้อต่อแม่เหล็ก ซึ่งช่วยขจัดเส้นทางการรั่วไหลแบบไดนามิกโดยสิ้นเชิง ชุดแม่เหล็กด้านนอกจะหมุนพร้อมกับมอเตอร์และขับเคลื่อนโรเตอร์แม่เหล็กด้านในที่ติดอยู่กับใบพัด เปลือกบรรจุแยกด้านเปียกและแห้ง เนื่องจากไม่มีส่วนต่อประสานการปิดผนึกแบบไดนามิก การรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้นได้ทางเดียวคือผ่านปะเก็นคงที่ ซึ่งสามารถตรวจสอบได้ด้วยการกักเก็บสำรอง

ปั๊มขับเคลื่อนแม่เหล็กแบบไม่มีซีลสำหรับของเหลวอันตราย ปั๊มแม่เหล็ก CQB กำจัดซีลแบบไดนามิก ป้องกันการรั่วซึมโดยสิ้นเชิง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับของเหลวที่ติดไฟได้ เป็นพิษ หรือมีค่าซึ่งการซีลล้มเหลวเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ และวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนสามารถจัดการกับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้อย่างปลอดภัย ดูผลิตภัณฑ์ →

ประเภทนี้เป็นตัวเลือกแรกสำหรับตัวทำละลายที่เป็นอันตราย สารเคมีที่ตกผลึก และกรดที่มีฤทธิ์รุนแรง ซึ่งความล้มเหลวของซีลเชิงกลอาจสร้างความเสี่ยงด้านความปลอดภัยหรือสิ่งแวดล้อม ปั๊มขับเคลื่อนแบบแม่เหล็กยังช่วยลดแผนการล้างซีลและระบบรองรับที่กำหนดโดย API 682 ในสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ชิ้นส่วนที่เปียกมักจะเรียงรายไปด้วยฟลูออโรเรซิ่น และแม่เหล็กของไดรฟ์ช่วยให้ปั๊มทำงานแห้งในช่วงเวลาสั้นๆ เมื่อกระบวนการเกิดไฟกระชาก

เปรียบเทียบปั๊มหอยโข่งประเภทหลักในการบริการเคมี

ตารางด้านล่างนี้สรุปความแตกต่างในทางปฏิบัติระหว่างตระกูลปั๊มทั้งสี่ตระกูล มันเป็นเครื่องมือคัดกรองรอบแรกสำหรับวิศวกรกระบวนการที่ย้ายจากจุดปฏิบัติหน้าที่ไปยังรายการคัดเลือก ประเภทของปั๊มหอยโข่งที่แสดงไว้ที่นี่มีส่วนสำคัญในการให้บริการกระบวนการทางเคมี

วิธีการเลือกประเภทปั๊มหอยโข่งสำหรับกระบวนการทางเคมีจริง

เริ่มจากจุดบริการที่แย่ที่สุด ไม่ใช่จุดปฏิบัติงานปกติ จุดทำงานที่การไหลสูงสุด หัวสูงสุด และอุณหภูมิกระบวนการที่ร้อนที่สุดจะกำหนดขนาดปั๊ม รวบรวมคุณสมบัติของของไหลและข้อจำกัดของไซต์ จากนั้นใช้ตารางเพื่อกำจัดกลุ่มต่างๆ

• อัตราการไหลสูงกว่า 1,000 ลบ.ม./ชม.: เลือกปั๊มดูดคู่ระหว่างลูกปืน
• มุ่งหน้าไปที่ความสูงเหนือ 150 ม.: ก้าวไปสู่การออกแบบหลายขั้นตอน
• สารกัดกร่อนที่มีค่า pH ต่ำกว่า 3: ใช้ปั๊มหอยโข่งที่มีฟลูออโรพลาสติก
• ข้อกำหนดที่ไม่มีการรั่วไหล: เลือกปั๊มขับเคลื่อนแม่เหล็กแบบไร้ซีล
• พื้นที่พื้นจำกัดหรือแรงดูดต่ำ: ใช้ปั๊มแนวตั้ง

ปั๊มหอยโข่งเรียงรายฟลูออโรพลาสติกสำหรับกรดที่มีฤทธิ์รุนแรง ปั๊ม FSB ใช้ชิ้นส่วนเปียกฟลูออโรเรซิ่นเพื่อต้านทานกรดแก่ สารออกซิแดนท์ และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การออกแบบที่ไร้ซีลช่วยป้องกันการหยด ทำให้เป็นอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้สำหรับอุตสาหกรรมเคมี เภสัชกรรม และการแปรรูปที่ต้องรับภาระหนัก ดูผลิตภัณฑ์ →

กรดซัลฟูริก โซดาไฟ น้ำเกลือ และคลอรีนเปียก ล้วนมีพฤติกรรมต่างกันในปั๊มหอยโข่ง สำหรับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนที่มีค่า pH ต่ำกว่า 3 ปั๊มหอยโข่งบุด้วยฟลูออโรเรซิ่นที่มีใบพัดเปิดหรือกึ่งเปิดคือเครื่องมือที่เชื่อถือได้ สำหรับบริการที่ไม่สามารถทนต่อหยดน้ำใดๆ ได้ ปั๊มไดรฟ์แม่เหล็กแบบไร้ซีลเป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยกว่า แม้ว่าประสิทธิภาพของปั๊มจะต่ำกว่าปั๊มแบบปิดผนึกเล็กน้อยก็ตาม

ข้อผิดพลาดในการเลือกปรากฏขึ้นในเดือนแรก: ความล้มเหลวในการล้างซีล เสียงจากโพรงอากาศ หรือการสะดุดศีรษะ NPSH ที่มีอยู่มักเป็นปัจจัยจำกัด หากปั๊มต้องยกออกจากบ่อแบบเปิด โครงสร้างแนวตั้งหรือปั๊มระบบ self-priming จะเป็นเส้นทางที่ปลอดภัยกว่า ตรวจสอบเกณฑ์การเลือกปั๊ม API 610 ก่อนตัดสินใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อของเหลวมีรสเปรี้ยวหรือเครื่องทำงานที่อุณหภูมิสูง เต็ม คู่มือการเลือกปั๊มกระบวนการปิโตรเคมี มีอยู่บนเว็บไซต์ของเรา

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับประเภทปั๊มหอยโข่ง