世界最大的塑料襯里磁力泵技術(shù)

發(fā)表于: 2020-10-24 / 分類: 公司新聞 / 瀏覽: 601 views 次

優(yōu)勝劣汰：得益于設(shè)計(jì)上的改進(jìn)和對個(gè)別材料性能的針對性優(yōu)化，內(nèi)襯塑料的磁力驅(qū)動(dòng)泵儼然發(fā)展成為昂貴特殊材質(zhì)泵的替代品，并正在征服新的應(yīng)用場合的挑戰(zhàn)。例如，本報(bào)告涉及世界上最大的塑料襯里的磁性驅(qū)動(dòng)泵，它允許輸送高度腐蝕的介質(zhì)。

無密封磁力驅(qū)動(dòng)泵: 是一種在襯里材料、性能和尺寸方面被限制的產(chǎn)品嗎?-可以反復(fù)聽到的是，泵行業(yè)是一個(gè)“成熟”的行業(yè)，這通常意味著不能再期待更大的飛躍發(fā)展。事實(shí)上，泵是工業(yè)歷史上最古老的機(jī)器之一。其仍然會(huì)有進(jìn)步和創(chuàng)新的空間, 它們主要是為了提高機(jī)器的可靠性和使用壽命。

首先在生產(chǎn)、材料、軸承系統(tǒng)的液壓和設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)以及旋轉(zhuǎn)部件的導(dǎo)向和密封等方面進(jìn)行了改進(jìn)。一個(gè)主要的進(jìn)步是引進(jìn)無密封設(shè)計(jì)(磁力驅(qū)動(dòng)和屏蔽泵)。

使用其他或改進(jìn)的材料一次又一次地為經(jīng)過時(shí)間考驗(yàn)的泵設(shè)計(jì)提供了新的應(yīng)用可能性。以世界上最大的塑料襯里磁力泵MNK 200-150-315為例，下面介紹了多年來在材料和材料技術(shù)方面的創(chuàng)新如何有助于占領(lǐng)新市場。

無密封泵設(shè)計(jì)發(fā)展背后的主要?jiǎng)恿κ呛穗娬镜囊蠛驮絹碓絿?yán)格的環(huán)境規(guī)定(德國清潔空氣法、美國清潔空氣和清潔水法)。

而今，在化學(xué)工業(yè)的許多應(yīng)用中，無泄漏泵是強(qiáng)制要求的。在這種情況下，操作者只能在復(fù)雜的機(jī)械密封系統(tǒng)、屏蔽泵和磁力驅(qū)動(dòng)泵之間進(jìn)行選擇。一般的共識(shí)是，復(fù)雜的機(jī)械密封系統(tǒng)操作起來相當(dāng)復(fù)雜，屏蔽泵是只有特殊和強(qiáng)制要求的情況下使用，而磁力驅(qū)動(dòng)泵則涵蓋最廣泛的需求。

泵是工業(yè)歷史上最古老的機(jī)器之一。其發(fā)展主要表現(xiàn)在可靠性和使用壽命方面的改進(jìn)和創(chuàng)新。例如，在生產(chǎn)、材料、軸承系統(tǒng)的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)、旋轉(zhuǎn)部件的導(dǎo)向和密封等方面。

對許多操作人員來說，從技術(shù)考慮和成本(使用壽命的總成本)的角度來看，磁力泵是更好的選擇。不斷提高的安全標(biāo)準(zhǔn)，降低維護(hù)成本的需要以及磁力泵的高可靠性，使其成為更好的選擇。這特別適用于塑料襯里的磁力驅(qū)動(dòng)離心泵。

其主要應(yīng)用領(lǐng)域是輸送腐蝕性化學(xué)品和其他關(guān)鍵介質(zhì)的精細(xì)化工和制藥工業(yè)。“最佳”材料之間的競爭在這里以一種非常實(shí)用的方式解決了:這樣的泵提供了一種最佳材料的組合——塑料作為過流部分的襯里材料，金屬作為支撐材料，陶瓷作為平面軸承材料等。

由于這種有利的材料組合性能并不能從任何單一的材料中獲得,塑料襯里泵通常比“純”塑料泵或“純”金屬泵便宜,尤其是當(dāng)他們需要非常昂貴的特殊金屬制成的,此外,要比“純”塑料泵更可靠。

塑料襯里的磁力驅(qū)動(dòng)離心泵是專門為輸送強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)而設(shè)計(jì)的，具有實(shí)際的優(yōu)點(diǎn)，如堅(jiān)固性和可靠性。所有的過流部件要么是厚的全氟烷氧氟塑料外殼–是由固體聚四氟乙烯氟塑料制成，要么是由燒結(jié)碳化硅制成。

早在1983年第一款塑料襯里的磁力泵MCK系列誕生:它后來發(fā)展成專門輸送高腐蝕性介質(zhì)的MNK系列 (圖1)。穩(wěn)健性、可靠性和不同尺寸部件之間的高度可互換性是該系列的一些具體優(yōu)點(diǎn)。所有的過流部件要么有一個(gè)厚的全氟烷氧基(PFA)氟塑料外殼(泵殼、平面軸承座、葉輪、軸和內(nèi)磁缸)，要么是由固體聚四氟乙烯(PTFE)氟塑料制成(內(nèi)隔離罩)或燒結(jié)碳化硅(SSiC)(滑動(dòng)軸承)制成。

內(nèi)外磁缸之間的雙隔離罩系統(tǒng)保證了介質(zhì)的無泄漏性，氟塑料內(nèi)隔離罩耐腐蝕性強(qiáng)，碳纖維復(fù)合材料制成的外隔離罩則承受一定的壓力載荷。這一原則有以下主要優(yōu)點(diǎn):

隔離罩系統(tǒng)不吸收任何額外的軸承力，它僅實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有高度安全余量的壓力容器的功能。

隔離罩系統(tǒng)不脆弱，也不容易破裂 (堪比陶瓷設(shè)計(jì))。

隔離罩具有雙重安全性，因?yàn)橥鈱犹祭w維隔離罩材料也非常耐腐蝕。

通常金屬隔離罩中存在的渦流會(huì)造成能量損失，但在這里不會(huì)存在; 而且也可以防止熱量進(jìn)入介質(zhì)。

渦流問題通常是塑料泵使用的一個(gè)關(guān)鍵準(zhǔn)則，因?yàn)闇u流的功率消耗可能占金屬磁力泵功率的十分之一以上。

與機(jī)械密封泵相比，MNK可靠性高、壽命周期成本低、維護(hù)費(fèi)用低，因此很快被市場所接受。最初在加工化學(xué)工業(yè)(精細(xì)化學(xué)品)，但后來也在制藥和基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)，F(xiàn)DA的應(yīng)用，和超純介質(zhì)(半導(dǎo)體工業(yè))。