چرا پمپ های محرک مغناطیسی ایمن استاندارد طلایی برای پردازش شیمیایی هستند؟

آشنایی با معماری بدون مهر و موم پمپ های محرک مغناطیسی

الف پمپ محرک مغناطیسی ایمن (mag-drive) بر اساس اصل کوپلینگ مغناطیسی عمل می کند، که به طور موثر نیاز به مهر و موم مکانیکی شفت را از بین می برد - رایج ترین نقطه خرابی و نشتی در پمپ های گریز از مرکز سنتی. با استفاده از مجموعه بیرونی آهنرباها که توسط موتور برای چرخاندن یک مجموعه آهنربای داخلی متصل به پروانه به حرکت در می‌آیند، مایع به طور کامل در یک پوسته محفظه مهر و موم شده باقی می‌ماند. این طراحی "بدون مهر و موم" تضمین می کند که هیچ مسیر فیزیکی برای خروج سیال پمپ شده به محیط وجود ندارد، و آن را به یک جزء ضروری برای تجهیزاتی که با رسانه های خطرناک، قابل اشتعال یا گران قیمت برخورد می کنند، تبدیل می کند.

نقش پوسته مهار

پوسته نگهدارنده مرز فشار اولیه در پمپ ماگ درایو است. در کاربردهای با ایمنی بالا، این پوسته ها اغلب از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی مانند Hastelloy یا پلاستیک های فنی تقویت شده ساخته می شوند. از آنجایی که هیچ مهر و موم چرخشی در معرض اصطکاک و سایش وجود ندارد، خطر "شکست فاجعه آمیز مهر و موم" با یک مانع محکم و ثابت جایگزین می شود که به طور قابل توجهی میانگین زمان بین تعمیر و نگهداری (MTBM) را بهبود می بخشد.

ویژگی های حیاتی ایمنی و استانداردهای طراحی

هنگام ارزیابی یک پمپ درایو مغناطیسی برای محیط های حیاتی ایمنی، ویژگی های طراحی خاص پمپ استاندارد را از یک مدل "ایمن" با یکپارچگی بالا متمایز می کند. تیم های مهندسی معمولاً به دنبال انطباق با استانداردهای بین المللی مانند ISO 2858 یا ASME B73.3 هستند که الزامات ابعادی و ایمنی پمپ های بدون سیل را تعیین می کنند. این استانداردها تضمین می‌کنند که پمپ می‌تواند فشارها و دماهای سیستم را بدون به خطر انداختن یکپارچگی کوپلینگ مغناطیسی یا پوسته محفظه تحمل کند.

• سیستم‌های مهار ثانویه: برخی از مدل‌های پیشرفته دارای یک مهر و موم پشتیبان خشک یا یک محفظه ثانویه هستند که در صورت نادر شکستن پوسته، حاوی مایع است.
• مسیرهای گردش داخلی: مسیرهای خنک کننده کارآمد برای یاتاقان های داخلی برای جلوگیری از تجمع گرما، که می تواند منجر به تبخیر سیال یا جداسازی مغناطیسی شود، حیاتی است.
• سنسورهای تشخیص نشت: کاوشگرهای یکپارچه می توانند فضای بین پوسته اولیه و محفظه بیرونی را نظارت کنند تا هشدار اولیه در مورد هرگونه مصالحه داخلی را ارائه دهند.

مقایسه پمپ های سانتریفیوژ استاندارد در مقابل پمپ های محرک مغناطیسی ایمن

جدول زیر تفاوت‌های عملیاتی را نشان می‌دهد که به مشخصات ایمنی برتر فناوری درایو مغناطیسی در تنظیمات صنعتی کمک می‌کند.

نظارت پیشگیرانه برای افزایش ایمنی عملیاتی

در حالی که پمپ های محرک مغناطیسی برای حداکثر ایمنی طراحی شده اند، طول عمر آنها بستگی به جلوگیری از شرایط عملیاتی "خارج از طراحی" دارد. از آنجایی که یاتاقان‌های داخلی توسط خود سیال فرآیند روان‌کاری می‌شوند، عملکرد خشک دشمن اصلی پمپ ماگ درایو است. پیاده سازی مانیتور قدرت یک راه مقرون به صرفه برای اطمینان از ایمنی است. این دستگاه‌ها افت بار موتور را در صورت از دست دادن پمپ اولیه یا خشک شدن تشخیص می‌دهند و بلافاصله سیستم را خاموش می‌کنند قبل از اینکه گرما به پوسته مهار یا آهن‌رباها آسیب برساند.

ردیابی دما و لرزش

پمپ‌های mag-drive «هوشمند» مدرن اغلب ترموکوپل‌ها را روی سطح پوسته نگهدارنده قرار می‌دهند. افزایش ناگهانی دما می تواند نشان دهنده انسداد درگاه های خنک کننده چرخش یا شروع حفره باشد. با ادغام این سنسورها در یک PLC متمرکز، اپراتورها می‌توانند به وضعیت «ایمن از خرابی» دست یابند که در آن پمپ از خود در برابر آسیب محافظت می‌کند و در نتیجه از هرگونه خطر نشت خارجی ناشی از خرابی ساختاری ناشی از گرما جلوگیری می‌کند.

انتخاب مواد برای رسانه های خورنده و خطرناک

برای حفظ وضعیت "ایمن"، مصالح ساختمانی باید کاملاً با خواص شیمیایی سیال مطابقت داشته باشند. برای مواد شیمیایی فوق‌العاده خالص یا اسیدهای بسیار تهاجمی، پمپ‌های محرک مغناطیسی با روکش ETFE یا PFA ترکیبی از استحکام فلزی و مقاومت شیمیایی پلاستیکی را ارائه می‌دهند. برای هیدروکربن‌های با دمای بالا، سازه‌های تمام فلزی که از یاتاقان‌های کاربید سیلیکون استفاده می‌کنند، به دلیل سختی بسیار زیاد و پایداری حرارتی ترجیح داده می‌شوند. جفت شدن صحیح مواد تضمین می کند که پمپ دچار فرسایش یا خوردگی داخلی نمی شود، که در نهایت می تواند پوسته محفظه را نازک کند و ایمنی را به خطر بیندازد.