דרישות מיוחדות לייצור כימיקלים על משאבות

הדרישות המיוחדות לייצור כימי על משאבות הן כדלקמן.

(1) לענות על הצרכים של תהליך כימי
בתהליך הייצור הכימי, המשאבה לא רק ממלאת את תפקיד הובלת חומרים, אלא גם מספקת למערכת את כמות החומרים הדרושה כדי לאזן את התגובה הכימית ולעמוד בלחץ הנדרש מהתגובה הכימית.בתנאי שקנה ​​המידה של הייצור נשאר ללא שינוי, הזרימה והראש של המשאבה יהיו יציבים יחסית.ברגע שהייצור משתנה עקב גורמים מסוימים, גם הזרימה ולחץ היציאה של המשאבה יכולים להשתנות בהתאם, ולמשאבה יעילות גבוהה.

(2) עמידות בפני קורוזיה
המדיום המועבר על ידי משאבות כימיות, כולל חומרי גלם ומוצרי ביניים, הוא בעיקר מאכל.אם חומר המשאבה נבחר בצורה לא נכונה, החלקים יהיו חלודים ולא תקפים כשהמשאבה פועלת, והמשאבה לא יכולה להמשיך לעבוד.
עבור חומרים נוזליים מסוימים, אם אין חומר מתכת מתאים עמיד בפני קורוזיה, ניתן להשתמש בחומרים לא מתכתיים, כגון משאבת קרמיקה, משאבת פלסטיק, משאבת מרופדת גומי וכו'. לפלסטיק יש עמידות בפני קורוזיה כימית טובה יותר מחומרי מתכת.
בעת בחירת חומרים, יש צורך לשקול לא רק את עמידות הקורוזיה שלו, אלא גם את התכונות המכניות, יכולת העיבוד והמחיר שלו.

(3) עמידות בטמפרטורה גבוהה וטמפרטורה נמוכה
מדיום בטמפרטורה גבוהה שטופל על ידי משאבה כימית ניתן לחלק בדרך כלל לנוזל תהליך ונוזל נושא חום.נוזל תהליך מתייחס לנוזל המשמש בעיבוד והובלה של מוצרים כימיים.נוזל נושא החום מתייחס לנוזל הבינוני הנושא חום.נוזלים בינוניים אלה, במעגל סגור, מופצים על ידי עבודת המשאבה, מחוממים על ידי תנור החימום כדי להעלות את טמפרטורת הנוזל הבינוני, ולאחר מכן מוזרים למגדל כדי לספק חום עבור התגובה הכימית באופן עקיף.
מים, סולר, נפט גולמי, עופרת מתכת מותכת, כספית וכו' יכולים לשמש כנוזלים נושאי חום.הטמפרטורה של מדיום בטמפרטורה גבוהה המטופל על ידי משאבה כימית יכולה להגיע ל-900 ℃.
ישנם גם סוגים רבים של מדיה קריוגנית הנשאבת על ידי משאבות כימיות, כגון חמצן נוזלי, חנקן נוזלי, ארגון נוזלי, גז טבעי נוזלי, מימן נוזלי, מתאן, אתילן וכו'. הטמפרטורה של מדיה אלו נמוכה מאוד, למשל, טמפרטורת החמצן הנוזלי הנשאב היא בערך - 183 ℃.
כמשאבה כימית המשמשת להובלת מדיה בטמפרטורה גבוהה ובטמפרטורה נמוכה, החומרים שלה חייבים להיות בעלי חוזק ויציבות מספקים בטמפרטורת החדר הרגילה, טמפרטורת האתר וטמפרטורת האספקה ​​הסופית.כמו כן, חשוב שכל חלקי המשאבה יעמדו בהלם התרמי ובסכנות ההתפשטות התרמית השונות וסכנות הקור השבירות.
במקרה של טמפרטורה גבוהה, המשאבה חייבת להיות מצוידת בתושבת קו מרכז כדי להבטיח שקווי הציר של המניע הראשי והמשאבה יהיו תמיד קונצנטריים.
פיר ביניים ומגן חום יותקנו על משאבות בטמפרטורה גבוהה ובטמפרטורה נמוכה.
על מנת להפחית את אובדן החום, או למנוע את שינוי התכונות הפיזיקליות של המדיום המובל לאחר כמות גדולה של איבוד חום (כגון שהצמיגות תגדל אם השמן הכבד מועבר ללא שימור חום), יש לבצע שכבת בידוד מוגדר מחוץ למארז המשאבה.
המדיום הנוזלי המועבר על ידי המשאבה הקריוגנית נמצא בדרך כלל במצב רווי.ברגע שהוא סופג חום חיצוני, הוא יתאדה במהירות, מה שיגרום למשאבה לא לעבוד כרגיל.זה דורש אמצעי בידוד בטמפרטורה נמוכה על מעטפת המשאבה הקריוגנית.פרלייט מורחב משמש לעתים קרובות כחומר בידוד בטמפרטורה נמוכה.

(4) עמידות בפני שחיקה
הבלאי של משאבות כימיות נגרם על ידי מוצקים מרחפים בזרימת נוזלים במהירות גבוהה.השחיקה והנזק של משאבות כימיות מחמירות לרוב את הקורוזיה הבינונית.מכיוון שעמידות בפני קורוזיה של מתכות וסגסוגות רבות תלויה בסרט הפסיבציה על פני השטח, לאחר שסרט הפסיבציה נשחק, המתכת תהיה במצב פעיל, והקורוזיה תתדרדר במהירות.
ישנן שתי דרכים לשפר את עמידות הבלאי של משאבות כימיות: האחת היא שימוש בחומרי מתכת קשים במיוחד, לרוב שבירים, כגון ברזל יצוק סיליקון;השני הוא לכסות את החלק הפנימי של המשאבה ואת האימפלר בבטנת גומי רכה.לדוגמה, עבור משאבות כימיות בעלות כושר שחיקה גבוה, כגון עפרות אלום המשמשות להובלת חומרי גלם של דשן אשלגן, ניתן להשתמש בפלדת מנגן ובבטנת קרמיקה כחומרי משאבה.
מבחינת מבנה, אימפלר פתוח יכול לשמש להובלת נוזל שוחק.מעטפת המשאבה החלקה ומעבר זרימת האימפלר טובים גם לעמידות הבלאי של משאבות כימיות.

(5) אין או מעט דליפה
רוב החומרים הנוזליים המועברים במשאבות כימיות הם דליקים, נפיצים ורעילים;חלק מהמדיה מכילה יסודות רדיואקטיביים.אם חומרים אלה דולפים לאטמוספירה מהמשאבה, הם עלולים לגרום לשריפה או להשפיע על בריאות הסביבה ולפגוע בגוף האדם.חלק מהאמצעים יקרים, והדליפה תגרום לבזבוז גדול.לכן, משאבות כימיות נדרשות ללא או פחות נזילה, מה שמצריך עבודה על אטם הפיר של המשאבה.בחר חומרי איטום טובים ומבנה איטום מכני סביר כדי להפחית דליפה של אטם פיר;אם נבחרו משאבה מסוככת ומשאבת איטום הנעה מגנטית, אטם הפיר לא ידלוף לאטמוספירה.

(6) פעולה אמינה
פעולת המשאבה הכימית אמינה, הכוללת שני היבטים: פעולה תקופה ארוכה ללא תקלות ופעולה יציבה של פרמטרים שונים.פעולה אמינה היא קריטית לייצור כימיקלים.אם המשאבה נכשלת לעיתים קרובות, היא לא רק תגרום להשבתה תכופה, תשפיע על יתרונות כלכליים, אלא גם תגרום לעיתים לתאונות בטיחות במערכת הכימית.לדוגמה, משאבת הנפט הגולמית בצינור המשמשת כמוביל חום נעצרת בפתאומיות כשהיא פועלת, ולכבשן החימום אין זמן לכבות, מה שעלול לגרום להתחממות יתר של צינור התנור, או אפילו להתפוצץ, ולגרום לשריפה.
תנודת מהירות המשאבה לתעשייה הכימית תגרום לתנודתיות של הזרימה ולחץ היציאה של המשאבה, כך שהייצור הכימי לא יכול לפעול כרגיל, התגובה במערכת מושפעת, ולא ניתן לאזן את החומרים, וכתוצאה מכך לבזבוז;אפילו לגרום לאיכות המוצר לרדת או לגרוע.
עבור המפעל הדורש שיפוץ פעם בשנה, מחזור הפעולה הרציף של המשאבה צריך להיות בדרך כלל לא פחות מ-8000 שעות.על מנת לעמוד בדרישת השיפוץ כל שלוש שנים, API 610 ו-GB/T 3215 קובעים כי מחזור הפעולה הרציף של משאבות צנטריפוגליות לתעשיות נפט, כימיקלים כבדים וגז טבעי יהיה לפחות שלוש שנים.

(7) מסוגל להעביר נוזל במצב קריטי
נוזלים במצב קריטי נוטים להתאדות כאשר הטמפרטורה עולה או הלחץ יורד.משאבות כימיות מעבירות לפעמים נוזל במצב קריטי.ברגע שהנוזל מתאדה במשאבה, קל לגרום לנזקי קוויטציה, מה שמחייב את המשאבה לביצועים גבוהים נגד קוויטציה.יחד עם זאת, אידוי הנוזל עלול לגרום לחיכוך וחיבור של החלקים הדינמיים והסטטיים במשאבה, דבר המצריך מרווח גדול יותר.על מנת למנוע נזק של איטום מכני, אטם אריזה, אטם מבוך וכו' עקב חיכוך יבש עקב אידוי הנוזל, משאבה כימית כזו חייבת להיות בעלת מבנה שיוציא את הגז שנוצר במשאבה במלואו.
עבור משאבות המעבירות תווך נוזלי קריטי, אריזת אטם הפיר יכולה להיות עשויה מחומרים בעלי ביצועי סיכה עצמיים טובים, כגון PTFE, גרפיט וכו'. עבור מבנה אטם פיר, בנוסף לאיטום אריזה, אטם מכני כפול או פחית אטם מבוך גם לשמש.כאשר מאמצים איטום מכני עם קצה כפול, החלל בין שני פני הקצה מתמלא בנוזל איטום זר;כאשר מאמצים איטום מבוך, ניתן להכניס גז איטום בלחץ מסוים מבחוץ.כאשר נוזל האיטום או גז האיטום דולפים לתוך המשאבה, זה אמור להיות לא מזיק למדיום הנשאב, כגון דליפה לאטמוספירה.לדוגמה, מתנול יכול לשמש כנוזל האיטום בחלל של איטום מכני כפול בעת הובלת אמוניה נוזלית במצב קריטי;
ניתן להחדיר חנקן לאטם המבוך בעת הובלת פחמימנים נוזליים שקל לאידוי.

(8) חיים ארוכים
חיי התכנון של המשאבה הם בדרך כלל לפחות 10 שנים.על פי API610 ו-GB/T3215, אורך חיי התכנון של משאבות צנטריפוגליות לתעשיות נפט, כימיקלים כבדים וגז טבעי יהיו לפחות 20 שנים.