Měnící se prostředí chemického průmyslu Co je klíčové při výběru čerpadla pro chemické aplikace? Proč zvolit membránová čerpadla pro chemické aplikace? Agresivní média a procesní činidla jako výzva pro chemické provozy Využití membránových čerpadel v náročných chemických provozech Spolehlivost a snadná obsluha v náročných chemických aplikacích
|
|
Autor článku: |
Chemický průmysl patří v současnosti mezi nejnáročnější průmyslová odvětví. Zpřísňující se ekologické předpisy, rostoucí tlak na zajištění bezpečnosti zaměstnanců a potřeba nepřetržitého provozu znamenají, že výběr správného průmyslového čerpadla se stal spíše strategickým než čistě technickým rozhodnutím. Čerpadla přitom představují klíčový prvek celé této složité rovnice. Proto je vhodné spolehnout se na zkušené odborníky, kteří zohlední nejen všechny technické parametry, ale zároveň navrhnou i řešení na míru konkrétní aplikaci, včetně těch nestandardních.
Proměny chemického průmyslu
Celosvětově prochází chemický průmysl významnou proměnou. Zejména v Evropě jsou patrné stále přísnější environmentální předpisy, včetně diskusí o omezení sloučenin PFAS (per- a polyfluoroalkylové látky), které se běžně používají v materiálech s vysokou chemickou odolností. Zároveň chemické provozy po celém světě investují do automatizace, omezují ruční manipulaci a zvyšují celkovou bezpečnost procesních zařízení.
V této souvislosti musí zařízení, jako jsou chemicky odolná čerpadla, splňovat mnohem více než jen základní požadavky na výkon.
Co je klíčové při výběru čerpadla pro chemické aplikace?
Hlavním kritériem je vhodnost materiálu – průmyslové chemické čerpadlo musí být odolné vůči korozivním, toxickým i chemicky agresivním kapalinám. Stejně důležitými faktory jsou:
prevence úkapů kapaliny a minimalizace rizika jejich úniku,
bezpečný provoz a údržba,
odolnost vůči chodu nasucho a proměnlivým procesním podmínkám,
soulad s platnými normami a certifikacemi (ATEX, REACH, FDA – v závislosti na aplikaci).
V mnoha chemických závodech je zásadní i schopnost bezpečného provozu v prostředí s nebezpečím výbuchu. Pneumatická membránová čerpadla, jako jsou čerpadla řady Tapflo TB, umožňují bezpečný provoz v zónách ATEX díky odpovídající certifikaci, která je ověřena zkouškami autorizovaných zkušebních orgánů. Vzduchomembránová čerpadla poháněná stlačeným vzduchem jsou navíc ze své podstaty bezpečná, protože nevyužívají elektrický pohon.
Proč zvolit membránová čerpadla pro chemické aplikace?
Membránová čerpadla patří k nejbezpečnějším řešením pro čerpání v chemickém průmyslu. Díky konstrukci bez mechanické ucpávky výrazně snižují riziko úniku kapalin a kontaktu obsluhy s agresivními médii. V praxi to znamená:
nižší riziko poleptání obsluhy chemikáliemi,
menší potřeba dodatečných bezpečnostních prvků,
snazší diagnostika a oprava v případě zablokování výtlaku,
možnost zastavení čerpadla bez jeho poškození při uzavření ventilu na výtlačné straně.
Kromě toho si membránová čerpadla Tapflo velmi dobře poradí i s médii s proměnlivou viskozitou, která obsahují pevné částice nebo usazeniny, což je v řadě chemických procesů běžné. Jsou také odolná vůči vyšším teplotám a v závislosti na materiálovém provedení mohou pracovat při teplotách až do 100 °C. Jejich konstrukce založená na pružných membránách a pneumatickém pohonu zajišťuje stabilní výkon i při proměnlivých procesních podmínkách a předvídatelný provoz v širokém rozsahu aplikací. Správně zvolená membránová čerpadla pro chemické aplikace se běžně využívají k čerpání koncentrovaných kyselin a zásad, médií v galvanických procesech, CIP chemikálií i agresivních procesních činidel.
Agresivní média a procesní činidla jako výzva pro chemická zařízení
V chemickém průmyslu se termínem agresivní média označují kapaliny a směsi, které svými chemickými, korozivními nebo reaktivními vlastnostmi výrazně zatěžují procesní zařízení. Do této skupiny patří především koncentrované anorganické kyseliny, jako jsou např.:
kyselina dusičná (HNO₃),
kyselina sírová (H₂SO₄),
hydrochloric acid (HCl),
kyselina fosforečná (H₃PO₄),
stejně jako silné zásady, včetně hydroxidu sodného (NaOH) a hydroxidu draselného (KOH), které se běžně využívají v chemické syntéze, při povrchových úpravách i v procesech čištění nebo neutralizace. Míra agresivity média je dána kombinací několika faktorů, jako je pH, přítomnost oxidačních činidel nebo rozpouštědel, zvýšená teplota a kolísání koncentrace v průběhu technologického procesu.
V této souvislosti se termín agresivní procesní činidla používá pro chemikálie, které se ve výrobě využívají v jednotlivých fázích k zahájení, udržení nebo podpoře chemických reakcí. Ačkoli nejsou vždy součástí finálního produktu, často jsou s procesním zařízením v dlouhodobém kontaktu. Jejich opakované nebo nepřetržité používání klade na zařízení vysoké nároky, zejména z hlediska odolnosti materiálů, teplotní stability a dlouhodobě stabilního chodu. To je obzvlášť důležité v aplikacích, kde se složení a fyzikálně-chemické vlastnosti procesního média v průběhu procesu dynamicky mění.
V chemických aplikacích má proto zásadní význam výběr materiálů, které jsou v přímém kontaktu s médiem. Tělesa čerpadel z PTFE v kombinaci s membránami z PTFE, EPDM nebo FKM zajišťují velmi vysokou chemickou odolnost a umožňují bezpečný provoz s agresivními médii i při zvýšených teplotách. Čerpadla v této konfiguraci spolehlivě fungují i v náročných procesních provozech, kde je klíčová provozní spolehlivost a kompatibilita materiálů.
Použití membránových čerpadel v náročných chemických provozech
V chemických závodech po celém světě se membránová čerpadla Tapflo stala nedílnou součástí instalací souvisejících s recyklací baterií, chemickým zpracováním a povrchovou úpravou kovů. Ve výrobním závodě na materiály pro baterie se používá několik desítek membránových čerpadel T800 a T400 v provedení z polyetylénu a membránami z EPDM k čerpání hustých směsí do kalolisů, kde dochází k separaci kapaliny a pevných látek. V zařízeních na recyklaci baterií se používají řady membránových čerpadel Tapflo včetně modelů T400, T200 a T100 v různých materiálových konfiguracích, pro rozmanité fáze procesu – od čerpání kyselin a zásad přes čerpání procesních kalů až po čerpání vyčištěných roztoků. V aplikacích pro povrchovou úpravu kovů se používají vzduchomembránová čerpadla Tapflo doplněná odstředivými čerpadly CTV v procesech regenerace chemických lázní, při nichž se použité roztoky filtrují a vrací zpět do procesu. Ve všech těchto aplikacích jsou rozhodujícími faktory odolnost vůči agresivním médiím, bezpečný provoz bez úkapu a možnost rychlého servisu bez dlouhých prostojů ve výrobě.
Spolehlivost a snadná obsluha v náročných chemických aplikacích
V každodenním provozu chemických zařízení má zásadní význam spolehlivost zařízení, snadná obsluha a bezpečný provoz. Membránová čerpadla Tapflo se skládají z relativně malého počtu součástí, což výrazně usnadňuje jejich údržbu. Pro údržbu to znamená řešení, které je odolné vůči agresivním médiím, nevyžaduje složitý servis a minimalizuje prostoje. Díky jednoduchému principu fungování, bezucpávkové konstrukci a schopnosti běhu nasucho membránová čerpadla tyto požadavky splňují a zajišťují vysokou úroveň bezpečnosti i předvídatelné chování i při proměnlivých provozních podmínkách.
Výběr správného čerpadla pro chemický průmysl by proto měl zohledňovat nejen vlastnosti čerpaného média, ale i praktické provozní faktory, jako je dostupnost servisu, rychlost reakce a jednoduchost údržby. Spolupráce se zkušeným výrobcem průmyslových čerpadel, jako je Tapflo, umožňuje zvolit řešení, která usnadňují každodenní provoz, zvyšují bezpečnost zařízení a zajišťují spolehlivý chod i v aplikacích s agresivními médii a procesními chemikáliemi.
Hledáte čerpadlo pro agresivní chemikálie? Prohlédněte si naše produktové portfolio
