Није свака пумпа прикладна за сваку примену. Због тога је важно прецизно дефинисати спецификације пројекта пумпања пре него што изаберете пумпу која ће радити најефикасније и која ће бити најисплативија. Уверите се да разумете окружење у коме ће пумпа радити и не искључујте нову технологију као решење за проблем или за продужење радног века.
Ако се операције одвијају у корозивном окружењу или окружењу са високим садржајем хлорида, титанијумска пумпа може бити најбоља опција.
Титанијум се сада користи у изградњи неких пумпи и може пружити значајне предности. Титанијум има одличну отпорност на корозију, компатибилан је са окружењима са високим нивоом хлорида и има висок однос чврстоће и тежине. Титанијум је 45 посто лакши од челика и двоструко јачи од алуминијума. Титанијум такође може да се одупре абразивној и хемијској кавитационој ерозији, чак и у окружењима са високим протоком.
Насупрот томе, чешће коришћене потопљене пумпе од легуре нерђајућег челика имају ограниченије пХ вредности и опсеге нивоа хлорида. Нерђајући челик је такође подложнији пуцању од корозије под напоном у агресивном окружењу. Ови фактори доводе до смањеног века пумпе, већих трошкова одржавања и губитака прихода везаних за застоје.
Еквивалентни број отпорности на таложење (ПРЕН) је прихваћена мера подобности легуре за употребу у морској води, при чему ПРЕН од 40 представља опште прихваћени минимални ниво отпорности на корозију. Само супер дуплекс нерђајући челик, егзотичне легуре никла - укључујући бакроникл - и титанијум испуњавају ове критеријуме. Од ових материјала, само титанијум је отпоран на свих осам начина корозије. Сви остали су подложни најмање оштећењима од корозије у пукотинама.
Упркос томе и због њихове опште доступности, аустенитне пумпе од нерђајућег челика се обично користе у апликацијама за морску воду. У теренским тестовима коришћењем морске воде, дошло је до корозије у пукотинама у оквиру мотора од аустенитног нерђајућег челика, вијцима, наврткама и подлошкама након шест месеци рада. Конкретно, равномерна корозија је изазвала екстремно оштећење осовине мотора, а корозија у пукотинама је створила путеве цурења који би омогућили продор воде у кућиште мотора. Идентична титанијумска пумпа која је радила паралелно није имала никаква оштећења.
Заштитни премази и жртвоване аноде се такође обично користе на потопним пумпама од ливеног гвожђа и нерђајућег челика. Ова заобилазна решења су више препрека него решење за повећање поузданости пумпе у захтевним апликацијама. Аноде треба редовно мењати да би остале ефикасне. Једна огреботина на заштитном премазу даје корозији упориште које се може прилично брзо проширити. Најбоље решење је да наведете материјале конструкције (као што је титанијум) који су компатибилни са окружењем апликације.
Морска вода и друге апликације са високим нивоом хлорида нису једино место где титанијум има смисла. Такође се истиче у индустријским пумпним апликацијама којима је потребно да померају киселе или хемијски агресивне течности.
Добар пример за то су рударске апликације. Многим радним местима су потребне пумпе које могу да поднесу високо кисело окружење. То укључује опште отицање из рудника са типичним пХ вредностима мањим од 4, сумпорну киселину при испирању из гомиле и прераду злата са пХ вредностима течности од 0.5.
Титанијумске пумпе су такође показале дуг животни век у агресивном окружењу које се налази на депонијама и санацији животне средине - апликацијама које често садрже течности које садрже токсичну супу једињења. Титанијумске пумпе су показале животни век 10 пута дужи од других пумпи у истој примени, пружајући издржљивост коју очекују крајњи корисници.
На титанијумске пумпе не утиче већина оксидирајућих киселина и индустријских раствора хлора. Ова карактеристика их чини идеалним за употребу у производним процесима који укључују хемикалије.
Иако је титанијум идеалан за морску воду и друга корозивна окружења, није имао широку употребу због веће цене. Иако је титанијум девети елемент по заступљености и седми најзаступљенији метал, он се не налази слободно у природи, већ се налази у другим минералима из којих треба да се екстрахује. Управо ова екстракција резултира већим трошковима.
Да би превазишли ове проблеме са трошковима, произвођачи пумпи су креирали дизајне који капитализују двострука својства титанијума као што су чврстоћа материјала и отпорност на корозију тамо где су потребне. То укључује кућишта мотора, осовине мотора и причвршћиваче. За друге критичне области мање чврстоће, могу се користити конструисани полимерни материјали. Ови иновативни дизајни су смањили јединичне трошкове и подстакли потражњу за овим јединственим пумпама.
Иако је избор материјала кључан за максимизирање животног века пумпе у агресивним окружењима, морају се узети у обзир и други аспекти дизајна који имају једнак утицај на дуговечност:
Дизајн механичког заптивача- Користите врхунске материјале, као што је силицијум карбид за заптиваче. Уверите се да су све површине заптивки охлађене и подмазане посебним уљним купатилом, изолујући их од процесне течности и заштитите заптивку у случају да пумпа ради на суво. У идеалном случају, дизајн заптивке укључује карактеристике за активно подмазивање горње заптивке - сам овај фактор може повећати век заптивке за фактор два до три пута.
Улаз кабла- Уверите се да је заптивка на месту где кабл за напајање улази у кућиште мотора пројектована тако да спречава миграцију процесне течности у мотор путем пропуштања. Физичко оштећење које урезује спољни омотач кабла за напајање или неочекивана деградација материјала омотача може дозволити процесној течности да се увуче ка топлоти кућишта мотора. Увод за кабл са блоком против фитиља ће заштитити мотор од оштећења и процес од застоја.
Термичка заштита мотора- Не може се поуздати у квалитет испоручене електричне енергије, посебно на удаљеним локацијама или тешким окружењима. Напон може бити неправилан, може се изгубити крак трофазног. Уверите се да пумпа има интегрисани термички уређај за заштиту намотаја мотора од оштећења када је снага линије ван толеранције.
Напредак у дизајну пумпи и производним процесима учинио је титанијумске пумпе одрживом опцијом. Апликације које захтевају дуг животни век у корозивним окружењима или окружењима са високим садржајем хлорида могу да искористе предности јединствених својстава материјала титанијума како би максимизирали време рада и минимизирали трошкове животног циклуса. Разматрања о материјалу су критична, али и чврсти механички дизајн. Свеобухватан приступ у одабиру пумпи за тешке примене значајно ће повећати шансе за успех.