Матеріали для промислових насосів: іонізація та використання (II)

3. Високолеговані матеріали та сплави на основі нікелю

Використовується для надзвичайно агресивних середовищ.

Хастеллой (наприклад, C-276/C-22):

Характеристики: Відмінна корозійна стійкість як до окислювальних, так і до відновлювальних середовищ, особливо стійка до вологого хлору, гіпохлориту, сірчаної та соляної кислот.

Застосування: Гідрометалургія, абсорбційні циркуляційні насоси в системах десульфурації димових газів (FGD), сильні кислоти (соляна кислота, сірчана кислота).

Монель (400/K-500):

Характеристики: В основному нікель-мідний, відмінна корозійна стійкість до плавикової кислоти, морської води та лужних розчинів.

Застосування: перекачування плавикової кислоти, насоси для морської води, каустичні насоси.

Титан та титанові сплави (наприклад, Gr.2):

Характеристики: Низька щільність, висока міцність, надзвичайно висока корозійна стійкість до хлоридів (наприклад, морська вода, розсіл), відмінна стійкість до точкової корозивної реакції.

Застосування: Насоси для опріснення морської води, морські насоси, хлор-лужна промисловість, окислювальні середовища (наприклад, вологий хлор).

Цирконій (702):

Характеристики: Відмінна корозійна стійкість до сірчаної та соляної кислот, особливо за середніх концентрацій та температур.

Застосування: Насоси для концентрованої сірчаної кислоти, деякі агресивні хімічні процеси.

4. Неметалеві матеріали

Використовується для висококорозійних, але відносно м'яких (температура, тиск) умов.

Пластмаси (наприклад, поліпропілен PP, полівініліденфторид PVDF):

Характеристики: Відмінна стійкість до корозії, низька вартість, мала вага. Але міцність та термостійкість низькі.

Застосування:

ПП: Стійкий до кислот і лугів, використовується в гальваніці, скруберах, очищенні стічних вод.

PVDF: Міцніша корозійна стійкість, краща термостійкість, може використовуватися для галогенів, сильних окислювальних кислот.

Фторопластики (наприклад, FEP, PFA):

Характеристики: Стійкий майже до всіх хімічних середовищ, відомий як "пластикові королі."

Застосування: Футеровка або повністю пластикова конструкція для магнітних приводних насосів, відцентрових насосів, що використовуються для високочистих, сильно агресивних хімікатів, таких як соляна, сірчана, азотна кислоти та змішані кислоти.

Кераміка (наприклад, глинозем, карбід кремнію):

Характеристики: Надзвичайно висока твердість, виняткова зносостійкість, чудова стійкість до корозії, але крихкість.

Застосування:

Глиноземна кераміка: механічні ущільнювальні кільця.

Карбід кремнію, кераміка: кращий вибір для зносостійких та корозійностійких насосів, що використовуються для шламів з гострими частинками, наприклад, шламові насоси для димових газів електростанцій, шламові насоси для гірничодобувних заводів. Також використовується як пари тертя для механічних ущільнень.

Гумова підкладка (наприклад, натуральний каучук, неопрен, бутилкаучук):

Характеристики: Використовує еластичність гуми для протидії ударам частинок та зносу, забезпечуючи водночас хорошу стійкість до корозії.

Застосування: Шламові насоси. Різні види гуми вибираються залежно від середовища, наприклад, натуральний каучук має хорошу зносостійкість, бутилкаучук має відмінну кислотостійкість.

Короткий зміст

Вибір матеріалів для водяних насосів у промисловому виробництві – це складне завдання системної інженерії. Типовий насос може використовувати різні комбінації матеріалів для корпусу, робочого колеса, вала та ущільнень. Наприклад, насос, що перекачує концентрований розсіл під час опріснення морської води, може використовувати корпус і робоче колесо з дуплексної нержавіючої сталі в поєднанні з механічними ущільненнями з карбіду кремнію та втулкою вала з титанового сплаву.

Основна рекомендація: Вибираючи насос, завжди надавайте повну та точну інформацію про склад рідини, концентрацію, температуру, тиск, значення pH, вміст твердих речовин та розмір частинок. Проконсультуйтеся з професійними виробниками насосів або інженерами з матеріалів та проведіть необхідні корозійні випробування, щоб остаточно визначити найбезпечніше, найекономічніше та найдовговічніше рішення щодо матеріалів.