Насосы для перекачивания химически агрессивных жидкостей с абразивными включениями. Применение гидроциклона

При перекачивании жидкостей с высоким содержание абразивных включений довольно часто используются насосы с двойным торцовым уплотнением установленным под давлением и без него (в зависимости от концентрации абразивных включений). Такое решение позволяет продлить долговечность торцового уплотнения установленного со стороны корпуса насоса и самого узла уплотнения в целом.

Применение двойного торцового уплотнения без дополнительных мероприятий может быть не достаточно. Часто (даже в случае одинарных уплотнений) существует требование в дополнительной промывке пары трения уплотнения установленного со стороны проточной части.

В большинстве случаев это делается для отвода тепла от пары трения уплотнения. Такая промывка может быть осуществлена от внешнего источника или нагнетательной линии насоса. Первый путь влечет за собой необходимость использования дополнительного насоса. Второй способ также нельзя применить если в промывочной жидкости будет содержаться много абразива. Для его применения требуется очистка жидкости подаваемой в камеру уплотнения. Как вариант очистки жидкости подаваемой в камеру уплотнения может использоваться гидроциклонный сепаратор (Plan API 31).

В этом случае поток жидкости со стороны нагнетания насоса проходит через гидроциклон. Чистая промывочная жидкость, выходящая из гидроциклона, направляется в камеру уплотнения, а жидкость, содержащая твердые включения, удаляется обратно на всасывание насоса.
В результате в область пары трения торцового уплотнения попадает очищенный поток жидкости, который охлаждает ее, защищая ее от перегрева.

Пример насоса ОНЛ с двойным торцовым уплотнением, в котором реализован описанный выше принцип, нашего производства показан на рисунке ниже.

Корпус насоса и его проточная часть изготовлена из нержавеющей стали AISI 304 (08Х17Н10).
Показанный насос предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостей (азотной, фосфорной кислоты или их смеси) с содержанием абразивных включений около 10% (температрура перекачиваемой жидкости до 90 оС).

Помино указанных преимуществ стоит помнить, что применение гидроциклонного сепаратора имеет ограничение:

• плотность включений находящихся в жидкости должна быть больше плотности жидкости (для наилучшего эффекта в 2 раза больше);
• вязкость продукта должна быть не выше 20-40 сСт;
• для правильной работы гидроциклона должен быть обеспечено требуемое соотношение давлений между его линиями;
• возможен абразивный износ гидроциклона, как следствие требуются периодические проверки и обслуживание.

---