Komunalna inženirska črpalka za gnojevko za transport blata iz čistilnih naprav

II. Elastomer

Elastomere, ki se običajno uporabljajo v črpalkah za gnojevko, lahko razvrstimo v tri kategorije: naravni kavčuk, poliuretan in sintetični elastomeri.
Naravni kavčuk
Ko se kot podloga uporablja naravni kavčuk, kaže odlično odpornost proti eroziji za trdne delce s premerom 12 mm (1/2 palca). Ko pa se nanese na impelerje, se njegova odpornost na delce s premerom nad 6 mm (1/4 palca) znatno zmanjša. Poleg tega je naravni kavčuk omejeno prilagodljiv na medije, ki vsebujejo ostre trdne snovi. Kljub temu je nova formulacija proti -rezanju do neke mere izboljšala to pomanjkljivost. Zaradi razmeroma mehke teksture je naravni kavčuk nagnjen k rezanju ali trganju velikih-trdnih delcev ali ostankov. Pri uporabi v krogotokih za mletje (kot so kroglični mlini, bobni pol-avtogenih mlinčkov in vibrirajoča sita z zbiralnimi jami za vodo brusilnih strojev) je regulacija velikosti lukenj za sito in stanje medija za sito ključni dejavnik za zagotavljanje njegovega stabilnega delovanja.
Naravni kavčuk ima edinstven način zaostalega okrevanja ob okvari, kjer lahko kopičenje notranje toplote sproži reakcije toplotnega razkroja in razžveplanja, kar ima za posledico močno zmanjšanje mehanskih lastnosti. Da bi se izognili temu tveganju, je obodna hitrost rotorja običajno nadzorovana pod 27,5 m/s (5400 ft/min), da se prepreči toplotna degradacija na območju sesalne cevi blizu zunanjega roba rotorja.
Naravni kavčuk slabo prenaša olja, topila in močne kisline. Po stiku je nagnjen k znatnemu povečanju prostornine, zmanjšani odpornosti proti obrabi in znatnemu zmanjšanju mehanske trdnosti. Poleg tega ni primeren za aplikacije, kjer temperatura tekočine presega 75 stopinj. Za kemične snovi ali okolja z visoko-temperaturo je treba uporabiti sintetične elastomere, posebne vrste pa je treba izbrati na podlagi kombinacije specifičnega kemičnega medija in delovne temperature.
2. Poliuretan
Poliuretan, kot vrsta sintetičnega elastomera, nastane z mešanjem dveh tekočih kemikalij in nato strjevanjem po vlivanju. Ta material kaže odlično odpornost na drobne trdne delce in v nekaterih scenarijih uporabe deluje bolje kot naravni kavčuk.
Čeprav ni tipičen material, odporen proti kemični koroziji, ima poliuretan še vedno bistveno boljšo odpornost proti kemičnemu raztezanju kot naravni kavčuk. V scenarijih, kot so flotacijski krogi, ki vsebujejo različne kemikalije, je lahko njegova življenjska doba veliko daljša od življenjske dobe naravnega kavčuka. Poleg tega se poliuretan lahko uporablja kot obloga črpalke za rotorje s hitrostjo vrtenja več kot 27,5 m/s (5400 ft/min) (v tem stanju naravna guma ni več uporabna), primeren pa je tudi za občasne scenarije, kjer lahko drobci poškodujejo gumijasti rotor.
Zaradi dejstva, da je Shore trdota poliuretana običajno višja od trdote običajnega naravnega kavčuka, je lahko njegova učinkovitost omejena pri delu z grobimi in ostrimi delci. Takšni delci lahko povzročijo luščenje na površini. Poleg tega je zaradi kemijske strukture poliuretana dovzeten za "hidrolizo" (specifičen način okvare elastomerov), zlasti če je izpostavljen močnim kislinam ali močnim bazam; vendar se lahko s posebnimi izboljšavami formulacije znatno poveča njegova odpornost na hidrolizo. Zgornja meja uporabne temperature poliuretana je 70 stopinj in ga bodo razgradili ogljikovodiki.
3. Sintetični elastomer
Pri sintezi elastomernih spojin se polimerna komponenta naravnega kavčuka nadomesti s posebej formuliranimi polimeri. Ti posebej oblikovani polimeri lahko prenesejo posebna kemična okolja ali delovne temperature. Ta postopek modifikacije običajno zahteva uporabo novih ojačitvenih sredstev, utrjevalnih sredstev in drugih specializiranih dodatkov, ki so združljivi z izbrano sintetično gumo.
Čeprav so sintetični elastomeri boljši od naravnega kavčuka v smislu kemične odpornosti in toplotne odpornosti, obstaja temeljni kompromis: njihova odpornost proti obrabi je običajno nižja kot pri naravnem kavčuku z optimizirano formulacijo. Te značilne razlike izhajajo iz premislekov o prednostnem razvrščanju pri snovanju materialov - sintetični elastomeri izboljšajo svojo okoljsko prilagodljivost z regulacijo molekularne strukture, vendar ogrožajo svoje torne lastnosti. To zagotavlja ključno osnovo za izbiro materiala v posebnih delovnih pogojih, namreč treba je najti ciljno ravnovesje med toleranco okolja in odpornostjo proti obrabi.

III. Livarske zlitine,-odporne na-obrabo/erozijo

-Odporna livna zlitina, odporna na obrabo, je primerna za notranjo oblogo in rotor črpalk za gnojevko in lahko deluje v scenarijih, kjer so gumijasti materiali neustrezni, vključno s tistimi z velikimi ali ostrimi delci, visoko glavo (visoka vrtilna hitrost rotorja), visokimi delovnimi temperaturami in materiali, bogatimi z ogljikovodiki.
Pri uporabi gošče centrifugalne črpalke je belo železo z visoko vsebnostjo{0}}kroma najpogosteje uporabljena serija zlitin. Ta vrsta zlitine temelji na železu, pri čemer kovinski karbidi predstavljajo 15 % do 55 % volumna, enakomerno razpršeni v njem. Ti karbidi imajo lahko trdoto nad 1200HV, kar daje zlitini odlično odpornost proti eroziji. Vendar pa prisotnost trdih karbidov vodi do zmanjšanja žilavosti materiala in celovitih mehanskih lastnosti - visoko-kromovo belo železo je nagnjeno k krhkemu lomu, ko je izpostavljeno udarcem. Trenutno je mogoče s-poglobljenimi raziskavami te vrste materiala in nenehnim optimiziranjem zasnove črpalk za gnojevko učinkovito ublažiti napake, ki jih povzroči krhki lom.
Bela litina z-vsebnostjo kroma lahko izpolni zahteve večine delovnih pogojev in dobro prenaša različne kemikalije. Vendar pa je zaradi nezadostne odpornosti na kisline večina izdelkov primernih samo za okolja s pH-vrednostjo nad 4. Za zelo erozivno kisle pogoje s pH-vrednostjo 1 ali manj, čeprav so na voljo namenske možnosti iz bele litine z visoko-kromovo vsebnostjo, je njihova odpornost proti obrabi nekoliko nižja kot pri tradicionalnih modelih.
Za scenarije s čisto korozivnimi pogoji ali tiste, ki zahtevajo posebno odpornost na udarce, je mogoče izbrati serije litega jekla in nikljevih zlitin. V izjemno lahki brozgi, kjer je medij izjemno jedek, se lahko uporabi dupleksno nerjavno jeklo ali avstenitno nerjavno jeklo; za gnojevko z najmočnejšo jedkostjo je treba izbrati zlitine-na osnovi niklja. Poudariti je treba, da ta jekla in nikljeve zlitine niso zasnovane za odpornost proti obrabi. Izboljšanje njihove odpornosti proti koroziji je običajno na račun odpornosti proti obrabi, zato jih na splošno ne priporočamo za scenarije, ki vključujejo erozivne trdne snovi.

IV. Keramika

Keramiko, ki se običajno uporablja v črpalkah za gnojevko, lahko razvrstimo v tri kategorije: keramika-na osnovi polimerov, funkcionalna keramika. Keramični materiali imajo odlično odpornost proti koroziji in obrabi, vendar imajo dolge proizvodne cikle in velike težave pri obdelavi, kar povzroča relativno visoke proizvodne stroške.
Keramika-na osnovi polimerov
Epoksi kompozitna keramika: Na osnovi epoksi smole ima odličen oprijem, odpornost proti koroziji in dimenzijsko stabilnost. Delci aluminijevega oksida in silicijevega karbida se skupaj s kratko{1}}rezanimi vlakni uporabljajo kot keramične ojačitvene faze. Po strjevanju tvorijo kompozitni material z visoko trdnostjo in trdoto, ki ima boljšo odpornost proti kemični koroziji kot materiali na osnovi poliuretana-in zmerno odpornost na udarce. Običajno se uporabljajo za notranjo oblogo črpalk za gnojevko ali lokalnih komponent, -odpornih na obrabo (kot so notranja obloga ohišij črpalke in robovi rotorjev), zlasti v okoljih z gnojevko s srednjo koncentracijo kislih ali alkalnih kemičnih medijev.
Vinilna kompozitna keramika: Vinilna smola združuje žilavost in kemično odpornost epoksidne smole ter sposobnost strjevanja nenasičenega poliestra. Z aluminijevim oksidom, silicijevim karbidom itd. kot ojačitvenimi fazami, v kombinaciji s keramičnimi vlakni/laki, sta odpornost materiala na udarce in odpornost proti trganju bistveno povečana. Primerno za scenarije obdelave žlindre s srednje velikimi delci in kompleksnimi kemičnimi okolji.
Kompozitna keramika na osnovi -poliuretana: pri uporabi poliuretana (PU) kot matrice se običajni trdi keramični delci, kot so aluminijev oksid (Al₂O₃), silicijev karbid (SiC) in cirkonij (ZrO₂), uporabljajo kot keramične ojačitvene faze. Z disperzijsko ojačitvijo keramičnih delcev se odpornost proti obrabi in odpornost poliuretana na udarce občutno povečata, medtem ko se ohrani fleksibilnost poliuretana, kar mu omogoča, da je odporen proti eroziji in obrabi, ki ju povzročajo drobni do srednje-veliki trdni delci. Primeren je za scenarije, ki vključujejo kemične medije ali gnojevko srednje obrabljivosti, kot so flotacijski krogi in transport jalovine. Zlasti pri zamenjavi tradicionalne naravne gume lahko uravnoteži tako kemično odpornost kot odpornost proti obrabi.
2. Funkcionalna keramika
Keramika iz aluminijevega oksida (keramika Al₂O3): Keramika iz aluminijevega oksida je najzgodnejša funkcionalna keramika, uporabljena v črpalkah za gnojevko. Višja kot je njegova trdota in odpornost proti obrabi ter njegova kemična stabilnost (razen močnih alkalnih raztopin in fluorovodikove kisline), nižji so stroški. Običajno se uporablja za notranjo oblogo, zaščitni tulec in lokalno obrabno-odporno plast rotorja črpalk za gnojevko, še posebej primerna za ravnanje z gnojevko srednje intenzivnosti obrabe, vendar ima večjo krhkost in slabšo odpornost na udarce.
Keramika iz silicijevega karbida (keramika SiC): keramika iz silicijevega karbida (zlasti reakcijsko-sintran SiC in-brez tlaka sintran SiC) ima v primerjavi s keramiko iz aluminijevega oksida izjemno visoko odpornost proti obrabi, odlično odpornost proti koroziji (ni odporna na fluorovodikovo kislino in močne oksidativne kisline), dobro toplotno prevodnost, odpornost na visoke temperature in večjo odpornost na toplotne udare. Primerni so za zahtevno-vzdrževanje, močno-korozijo ali visoko-temperaturno gnojevko, kot je gnojevka z visoko-koncentracijo, ki vsebuje ostre delce (kot je kremenčev pesek, kovinska žlindra), ali kemična gošča,-kislina/alkalije. Pogosto se uporabljajo kot komponente,-odporne proti obrabi, kot so tekači, sprednje zaščitne plošče in obrabni obroči črpalk za gnojevko.
Cirkonijeva kaljena keramika (keramika ZrO₂): ta keramika je kaljena s stabilizatorji, kot je itrijev oksid (Y₂O₃), in ima izjemno visoko lomno žilavost (3-5-krat večja od keramike iz aluminijevega oksida) in odpornost proti obrabi. Imajo visoko trdoto (trdota po Mohsu v razponu od 8,5 do 9 razredov) in odlično odpornost proti koroziji (razen za fluorovodikovo kislino): primerni so za aplikacije, kjer imajo delci v gnojevki določeno stopnjo vpliva (kot so groba žlindra, pesek in gramoz), in se lahko uporabljajo za komponente, kot so impelerji in -odporne obloge, ki kompenzirajo krhkost tradicionalne keramike in deluje stabilneje v pogojih srednje intenzivnosti obrabe in odpornosti na udarce.

Koda

Ime materiala
Vrsta

Opis funkcije
A04

ULTRACHROME® 24 % kroma,-odporno na korozijo sivo železo
Bela litina
Zlitina A04 je vrsta belega železa, posebej zasnovana za vrtanje in narezovanje. Odpornost proti koroziji A04 ni tako dobra kot pri A05 in običajno ni odporen-na korozijo. A04 se uporablja za tesnjenje adapterjev, polnilnih doz in izpustnih naprav.
A05

ULTRACHROME® 27 % kroma, odporno na korozijo-Sivo železo
Bela litina
Zlitina A05 je nekak-obrabno odporna bela litina, ki se izjemno dobro obnese v različnih pogojih erozije, vključno z blago jedkimi okolji. Visoko odpornost proti obrabi A05 pripisujejo prisotnosti trdih karbidov v njegovi mikrostrukturi.
A25

Ni-Cr-Mo jeklo
Lito jeklo

Zlitina A25 je vrsta legiranega jekla z zmerno odpornostjo proti obrabi in visokimi mehanskimi lastnostmi. Ta zlitina se uporablja za velike ulitke, kjer je žilavost izjemnega pomena, kot je ohišje črpalke za gramoz.
A49

ULTRACHROME® 28 % kroma z nizko vsebnostjo ogljika z visoko vsebnostjo-z nizko vsebnostjo kroma-ogljično belo železo
Bela litina
Zlitina A49 je korozijsko-odporna bela litina, ki je primerna za korozivne pogoje z nizkim pH. Vendar pa ima tudi problem obrabe zaradi erozije. Ta zlitina je posebej primerna za razžveplanje dimnih plinov (FGD) in druge zmerno korozivne gnojevke.
A53

Belo železo iz avstenitnega nerjavečega jekla ULTRACHROME® z visoko vsebnostjo -kroma
Bela litina
Zlitina A53 je visoko korozijsko-odporna zlitina z zmerno odpornostjo proti koroziji. A53 se lahko uporablja v aplikacijah z nizkim pH, kot so fosfatni pogoji ali nekatere aplikacije za odstranjevanje žveplovega dioksida, kjer obstajajo tudi težave z erozijo.
A61

HYPERCHROME® 30 % Cr belo železo z visoko vsebnostjo kroma
Bela litina
Zlitina A61 je hiperevtektična bela litina. Zaradi prisotnosti visokega volumskega deleža trdih in obrabno{2}}odpornih kromovih karbidov v matrici zlitine ima izjemno visoko odpornost proti koroziji.
A68

HYPERCHROME® 30 % Cr belo železo z visoko vsebnostjo kroma
Bela litina
Zlitina A68 je hiperevtektično belo železo. Primeren je za visoke pogoje obrabe in ima blago odpornost proti koroziji. Uporabljati ga je treba v aplikacijah, kjer se zahteva podobna odpornost proti koroziji kot pri zlitini Ultrachrome A05 in boljša stopnja odpornosti proti obrabi kot pri zlitini Hyperchrome® A61.
A241

ULTRACHROME® 32 % kroma Belo železo z visoko vsebnostjo kroma
Bela litina
Zlitina A241 je bela litina,-odporna na obrabo in udarce-. Optimiziran je za aplikacije, kjer udarec povzroči izgubo materiala. V primerjavi z A61 ima A241 odlično odpornost na udarce, v primerjavi z A05 pa odlično odpornost proti koroziji.
C21

13% kromiranega jekla
Martenzitno nerjavno jeklo
Zlitina C21 je popolnoma utrjeno nerjavno jeklo 420C.
C23

CF-8M nerjaveče jeklo
Avstenitno nerjavno jeklo

Zlitina C23 je nerjaveče jeklo CF-8M. C23 ima odlično odpornost proti koroziji, vendar je njegova odpornost proti koroziji slaba. Je enakovredno litje 316SS.
C26

CD-4MCuN nerjaveče jeklo
Duplex nerjaveče jeklo
Zlitina C26 je dupleksno nerjavno jeklo CD-4M CuN. Je bolj odporen proti koroziji kot C23, vendar ima običajno slabšo odpornost proti koroziji. To je enakovredno litje 2205SS.
D21

Sferoidno grafitno lito železo (SG železo)
Lito železo
Zlitina D21 je razred nodularne litine sivkaste barve in se uporablja kot standardni material za ohišja in okvirje črpalk.
D25

Visok{0}}nodularna litina (SG železo)
Lito železo
Zlitina D25 je zaščitena nodularna litina, ki se uporablja za visokotlačne-posode, ki zahtevajo največjo mehansko trdnost.
N02

63% Ni 30% Cu zlitine
Korozijsko{0}}odporna nikljeva zlitina
Zlitina N02 je zlitina niklja-bakra, ki je primerna za korozivna okolja, vendar ima slabo odpornost proti obrabi. N02 je znana tudi kot zlitina Monel.
N22

58N 22Cr 12Mo zlitina
Korozijsko{0}}odporna nikljeva zlitina
N22 je izredno korozijsko-odporna zlitina, ki se uporablja v izjemno zahtevnih aplikacijah, ki jih ne zdržita niti avstenitna in avstenitna superzlitina. N22 je znan tudi kot Hastelloy® C-22®.
J32

70 % prevleka iz volframovega karbida 420SS
Nerjaveče jeklo-prevlečeno s keramiko
J32 je kovinsko-keramična kompozitna prevleka, sestavljena iz 70 % volframovega karbida in podlage iz nerjavečega jekla 420. Uporablja se za puše gredi v korozivnih pogojih.
J37

70 % prevleka iz volframovega karbida CD4-MCUN
Dvostransko nerjaveče-jeklo s keramično prevleko
J37 je kovinsko{1}}keramična kompozitna prevleka, sestavljena iz 70 % volframovega karbida in dupleksnega substrata iz nerjavečega jekla. Uporablja se za puše gredi v korozivnih in abrazivnih pogojih.
J39

80 % prevleka iz volframovega karbida 420SS
Nerjaveče jeklo-prevlečeno s keramiko
J39 je kovinsko-keramična kompozitna prevleka, sestavljena iz 80 % fino{3}}zrnatega volframovega karbida in podlage iz nerjavečega jekla 420. Uporablja se za puše gredi v izjemno abrazivnih pogojih in ima večjo odpornost proti obrabi v primerjavi z J32.
R35

Linatex® Premium Rubber
Naravni kavčuk
R35 Linatex premium je mehka in zelo elastična naravna guma, ki je bila optimizirana za abrazijo z gnojevko drobnih delcev.
R55

Izpustna obloga mlina je izdelana iz naravnega kavčuka.
Naravni kavčuk
Naravni kavčuk R55 je spojina, ki je posebej zasnovana za obravnavanje običajne široke porazdelitve gnojevke pri aplikacijah praznjenja brusilnih strojev.
R508

Izpustna obloga mlina je izdelana iz naravnega kavčuka.
Naravni kavčuk
Naravni kavčuk R508 je zmes, posebej zasnovana za najzahtevnejše aplikacije, ki se ponaša z izjemno visoko odpornostjo proti trganju in natezno trdnostjo.
S01

EPDM guma
Sintetični elastomer
S01 je sintetični elastomer z odlično odpornostjo na kisline in ozon. Uporablja se predvsem pri tesnjenju zaradi nizke tlačne trajne deformacije.
S12

Nitrilna guma
Sintetični elastomer
S12 je vrsta sintetičnega kavčuka, ki se običajno uporablja v aplikacijah, ki vključujejo maščobe, olja in voske. S12 ima zmerno odpornost proti koroziji.
S21

Butil (IIR) kavčuk
Sintetični elastomer
Sintetični kavčuk S21 ima odlično kemično stabilnost, dobro toplotno odpornost in odpornost proti oksidaciji, vendar ima slabo odpornost proti koroziji. S21 se uporablja v kislem okolju.
S31

Klorosulfoniran polietilen
Sintetični elastomer
S31 je antioksidant in toplotno-odporen elastomer. Ima odlično kemično stabilnost proti kislinam in ogljikovodikom.
S42

Polibutadien
Sintetični elastomer
S42 je-sintetični elastomer z visoko trdnostjo z dinamično zmogljivostjo, ki je le malo nižja kot pri naravnem kavčuku. S42 ima odlično temperaturno odpornost in odpornost na olje. Običajno se uporablja v primerih, ko se naravni kavčuk-na osnovi ogljikovodikov razgradi.
S51

Fluorosilikon polimer
Sintetični elastomer
Sintetični elastomer S51 kaže odlično odpornost na olja in kemikalije pri visokih temperaturah, vendar ima slabo odpornost proti koroziji.
U38

Poliuretan-odporen proti obrabi
Poliuretanski elastomer
U38 je material,-odporen proti eroziji, ki se dobro obnese pri uporabi elastomerov in je primeren za težave z "nečistočami". To se pripisuje visoki odpornosti na trganje in natezni trdnosti U38. Vendar pa njegova odpornost proti eroziji ni tako dobra kot pri naravnem kavčuku (guma R55ª).
Y08

Silicijev nitrid v kombinaciji s silicijevim karbidom
Keramika

Y08 je keramika,-odporna na obrabo, ki se dobro obnese pri obrabi zaradi drobnih delcev, vendar je slabo odporna na trde trdne snovi in ​​erozijo, večjo od -1 mm.