Case histories: pompe orizzontali

Pompa orizzontale autoadescante per impianto chimico

Il problema iniziale

In un impianto chimico era nata la necessità di avere a disposizione una pompa d'emergenza per svuotare e travasare liquidi con soluzioni diverse (con la preponderanza di una soluzione di HCL a temperatura ambiente) e comunque in situazioni ambientali sempre differenti. La pompa (necessariamente una pompa centrifuga orizzontale) doveva essere trasportabile ed azionata a scoppio: infatti la pompa era destinata ad essere utilizzata in tutte quelle situazioni di emergenza che si possono verificare in un grande impianto chimico (che comprendono anche la possibilità di lavorare in condizioni di black-out elettrico).

La soluzione proposta

pompa autoadescante d'emergenza in impianto chimico
La soluzione proposta è stata una pompa autoadescante ad albero nudo con supportazione maggiorata e caratterizzata dall'applicazione di un giunto elastico per l'accoppiamento con il motore diesel. Il materiale scelto per la pompa è stato il PVDF (per le sue alte e ben note caratteristiche di resistenza chimica  agli agenti acidi). La pompa, completa di serbatoio di adescamento, è stata montata su un carrello da campagna, in modo da poter essere più facilmente trainata vicino al luogo di utilizzazione. Si è posta particolare attenzione all'assemblaggio, per mantenere separato il basamento del motore da quello dalla pompa così da avere la minor trasmissione possibile di vibrazioni tra motore e pompa.

Osservazioni

Le operazioni di pompaggio erano sempre state precedentemente condotte con una pompa in metallo, con ovvi e continui problemi di corrosione delle parti a contatto con il liquido. La sostituzione con una pompa centrifuga in materiale plastico (PVDF) ha definitivamente risolto le problematiche legate al deterioramento dello strumento, contribuendo all' efficienza dei mezzi di sicurezza dell'impianto. Modello della pompa: OMA100A (punto di lavoro: 10 m³/h @ 40 m w.c.). Inoltre la pompa è stata fornita corredata di curve di portata e prevalenza a varie velocità di rotazione: in questo modo si è resa più facile la valutazione del volume di liquido travasato semplicemente con l'uso di un cronometro e di un manometro.

Pompa centrifuga per impianto di clorazione

Il problema iniziale

Una forte usura su una serie di pompe installate in un impianto di clorazione di acqua per piscine, rendeva molto frequenti gli interventi di manutenzione (ed in alcuni casi di sostituzione) delle pompe in uso (pompe periferiche). La causa dell'usura era dovuta alla presenza (impossibile da eliminare) di solidi in sospensione nel liquido in pompaggio (calcio ipoclorito e dicloruro isocianurato). Ciò determinava un conseguente decadimento delle prestazioni. Oltre alle particelle abrasive, il cliente aveva anche problemi di ingombro e la necessità di tenere bassa la potenza installata.

La soluzione proposta

Pompa centrifuga in PVC per piscine
Pompa centrifuga orizzontale con tenuta meccanica (materiale costruttivo: PVC) al posto di pompe periferiche. Grazie al particolare disegno della parte idraulica si è ottenuta una curva caratteristica simile a quella di una pompa periferica (alta prevalenza e bassa portata) ed è stato inoltre possibile mantenere bassa la potenza installata con il doppio vantaggio di contenere le dimensioni della pompa e di ottimizzare i consumi energetici. Nella fase di progetto si sono dovute conciliare le necessità di efficienza idraulica con le particolari esigenze di resistenza all'abrasione. In particolare è stato necessario garantire che particelle di 8 mm di diametro circa potessero attraversare la pompa senza creare problemi di intasamento o di abrasione del circuito idraulico composto da corpo, coperchi e girante.

Osservazioni

Sono state sostituite le vecchie pompe periferiche mantenendo nel contempo delle prestazioni molto simili e cioè: alta prevalenza e bassa portata. Gli ingombri ridotti della pompa ne hanno facilitato l'installazione all'interno degli armadi degli impianti di clorazione. La pompa utilizzata è stata una OMA30A (punto di lavoro: 30 l/min @ 17 m w.c.).

POMPA CENTRIFUGA PER IMPIANTO DI DEPURAZIONE CIVILE

Il problema iniziale

Un grosso impianto di depurazione civile aveva il problema di ridurre la frequenza degli interventi di manutenzione che causavano lunghi e fastidiosi fermi-impianto al processo di deodorizzazione con conseguente disagio agli abitanti delle zone vicine all'impianto. Le pompe orizzontali utilizzate manifestavamo problemi alla tenuta e ai cuscinetti del motore, parti che dovevano essere cambiate frequentemente, con conseguente aumento dei costi di gestione.

La soluzione proposta

Pompa orizzontale a doppia tenuta
E' stato sostituito l'intero sistema di movimentazione con l'adozione di nuove pompe dotate di tenuta meccanica doppia (in SiC e PTFE) flussata con acqua e di motori equipaggiati con cuscinetti speciali, particolarmente adatti a sopportare carichi assiali. Le pompe sono pompe orizzontali modello OMA50B (punto di lavoro: 24 m³/h @ 10 m w.c.) costruite in PP. La tenuta doppia ha permesso di allungare la vita della pompa e di evitare le problematiche legate al pompaggio di liquidi soggetti a cristallizzazione (acque provenienti dalle torri di abbattimento fumi). In particolare, il cliente ha registrato una riduzione dei costi di gestione del 13%.

Osservazioni

La tenuta doppia è preferita a quella "semplice" quando:La tenuta meccanica più utilizzata è quella con montaggio in tandem e flussata con acqua pulita; ma in particolari casi si può usare una tenuta meccanica "pressurizzata" o può essere utilizzato per il flussaggio un liquido diverso dall'acqua.
Ad esempio vi sono casi in cui l'acqua non è compatibile con il liquido in pompaggio (es. pericolo di reazioni esotermiche) o casi in cui l'acqua non è compatibile con le condizioni atmosferiche (es. installazioni in ambienti con temperature molto al di sotto degli 0°C). Si può utilizzare la tenuta doppia anche per proteggere il liquido in pompaggio dall'eventuale contaminazione che potrebbe arrivare dall'esterno.

Pompa centrifuga orizzontale in PVDF

Il problema iniziale

Una pompa orizzontale in metallo continuava ad avere problemi a causa di vapori di acido cloridrico (pompato ad alta temperatura e alta pressione presso un impianto farmaceutico). Problemi di corrosione soprattutto a livello di tenuta.

La soluzione proposta

Pompa orizzontale OMA in PVDF

Pompa orizzontale costruita in PVDF ed equipaggiata con una tenuta in PTFE/Ceramica (dotata di molle rivestite in PFA) e speciali O-ring rivestiti in FEP. La pompa è una OMA70 (punto di lavoro: 19 m³/h @ 20 m w.c.).



Osservazioni

I polimeri fluorati FEP e PFA sono chimicamente inerti, come il PTFE, a tutti gli agenti chimici, alle loro diverse concentrazioni e combinazioni e alle temperature di lavoro compatibili con i materiali di costruzione delle pompe Barbera (45°C = PVC, 90°C = PP, oltre 100°C = PVDF). Per queste caratteristiche chimiche, vengono utilizzati per il rivestimento di o-ring e delle molle della tenuta.






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