펌프를 선정할 때는 반드시 이 몇 가지 사항에 주의해야 합니다!

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석유 및 화학 산업은 국민경제에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있으며, 화학 공정용 펌프는 핵심적인 보조 장비로서 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다.화학 매체의 특성이 매우 복잡할 뿐만 아니라, 환경 보호에 대한 요구도 점점 높아지고 있습니다. 그렇다면 우리는 화학 펌프를 어떻게 선정해야 할까요?어떤 부분에 중점을 두어야 하는지 등이 특히 중요해집니다.오늘은 화학 펌프 선정 시 주의해야 할 사항에 대해 이야기해 보겠습니다!바다를 사랑하는 분들께서 부족한 점을 채워주시기 바랍니다. 주의사항 1: 내식성 문제. 오랫동안 부식은 화학 장비가 직면하는 가장 심각한 위험 요소 중 하나였습니다. 조금만 주의를 기울이지 않아도 경미한 경우에는 장비가 손상되고, 심한 경우에는 사고가 발생하여 재앙으로 이어질 수도 있습니다. 관련 통계에 따르면, 화학 공정 장비의 손상 중 약 60%는 부식으로 인해 발생합니다. 따라서 화학 펌프를 선정할 때는 먼저 재료 선택의 과학성에 주의를 기울여야 합니다. 일반적으로 스테인리스강을 “만능 소재”라고 생각하는 오해가 있는데, 어떤 매체나 환경 조건에서도 스테인리스강을 사용할 수 있다고 여기는 것은 매우 위험합니다.다음은 일반적으로 사용되는 화학 매체들을 중심으로 재료 선정 시 고려해야 할 요점들에 대해 설명한 것입니다: 1. 황산 – 강한 부식성을 가진 매체 중 하나인 황산은 매우 다양한 용도로 사용되는 중요한 산업 원료입니다. 서로 다른 농도와 온도의 황산은 재료에 미치는 부식 효과에 큰 차이가 있습니다. 농도가 80% 이상이고 온도가 80℃ 미만인 진한 황산의 경우, 탄소강과 주철은 비교적 우수한 내식성을 보입니다. 하지만 이러한 황산은 고속으로 흐를 때 적합하지 않으며, 펌프나 밸브의 재료로 사용하기에도 적합하지 않습니다；일반 스테인리스강인 304(0Cr18Ni9), 316(0Cr18Ni12Mo2Ti)는 황산 매체에서의 활용도가 제한적입니다. 따라서 황산을 운반하는 펌프와 밸브는 일반적으로 고규소 주철(주조 및 가공이 어려움)이나 고합금 스테인리스강(20호 합금)으로 제작되지만, 가공이 까다롭고 가격이 비싸기 때문에 그다지 선호되지 않습니다. 플루오로플라스틱 합금은 황산에 대한 내성이 매우 뛰어납니다. 이는 중국과학원 상하이 유기화학연구소의 특허 소재입니다. 중국과학원의 실험 결과에 따르면, 현재까지 어떤 화학물질도 이 소재와 반응을 일으키지 못하는 것으로 나타났습니다. 따라서 플루오로코팅된 펌프(F46)를 사용하는 것이 더 경제적인 선택입니다. 2. 염산: 대부분의 금속 재료들은 염산에 의한 부식에 견디지 못합니다(다양한 스테인리스 강도 마찬가지입니다). 몰리브덴과 고규소 철을 함유한 재료라 할지라도 50℃ 이하, 30% 미만의 농도의 염산에서만 사용할 수 있습니다. 금속 재료와는 달리, 대부분의 비금속 재료들은 염산에 대해 우수한 내식성을 가지고 있습니다. 그렇기 때문에 고무로 만들어진 펌프나 플라스틱으로 만들어진 펌프(예: 엔지니어링 플라스틱, 플루오로플라스틱 등)가 염산을 운반하는 데 가장 적합한 선택입니다. 3*ao 산: 일반적인 금속들은 대부분 *ao 산에 의해 빠르게 부식되어 손상됩니다. 반면 스테인리스강은 *ao 산에 가장 잘 견디는 재료로, 상온에서 모든 농도의 *ao 산에 대해 우수한 내식성을 보입니다. 특히 몰리브덴이 함유된 스테인리스강(예: 316, 316L)의 경우, 일반 스테인리스강(예: 304, 321)보다 *ao 산에 대한 내식성이 뛰어나지 않으며, 때로는 오히려 더 낮기도 합니다.고온의 *ao 산의 경우에는 일반적으로 플루오로플라스틱 합금 소재가 사용됩니다. 4. 아세트산: 이는 유기산 중에서 가장 부식성이 강한 물질 중 하나입니다. 일반 철강은 모든 농도와 온도의 아세트산에 의해 심하게 부식됩니다. 반면 스테인리스강은 아세트산에 대한 내성이 매우 우수합니다. 몰리브덴을 함유한 316 스테인리스강은 고온이나 희석된 아세트산 증기 환경에서도 사용할 수 있습니다. 고온 고농도 아세트산이나 다른 부식성 물질이 포함된 까다로운 환경에서는 고합금 스테인리스강 또는 플루오로플라스틱 펌프를 사용할 수 있습니다.예: CQB 자기식 펌프, CQ 스테인리스 자기식 펌프. 5알칼리(수소, 산화나트륨)는 일반적으로 부식성이 그다지 강하지 않지만, 대부분의 알칼리 용액에서는 결정이 생성되므로, 실리케이트 그라파이트 169 소재의 기계식 밀봉장치가 장착된 FSB형 플루오린 합금 알칼리 펌프를 사용하는 것이 좋습니다. 6암모니아(수소 산화 암모니아) 대부분의 금속과 비금속은 액체 암모니아 및 암모니아수(수소 산화 암모니아) 속에서의 부식이 매우 경미하지만, 구리와 구리 합금은 사용에 적합하지 않습니다.이때는 CQF 엔지니어링 플라스틱 자기식 펌프나 FSB 플루오로합금 원심펌프를 사용하는 것이 좋습니다. 7 염수(바닷물): 일반 강철은 염화나트륨 용액이나 바닷물, 짠 물 속에서의 부식률이 그다지 높지 않으며, 보통 코팅을 사용하여 보호해야 합니다；각종 스테인리스 강도 매우 낮은 균일 부식률을 보이지만, 염화물로 인해 국부적인 부식이 발생할 수 있으므로 일반적으로 316 스테인리스 강을 사용하는 것이 좋습니다. 알코올류, 그 유사 물질들, 에스테르류, 에터류. 흔한 알코올류 매체로는 메탄올, 에탄올, 에틸렌글리콜, 프로판올 등이 있으며, 그 유사 물질들로는 프로필렌글리콜, 부탄올 등이 있습니다. 에스테르류 매체로는 다양한 메틸에스테르, 에틸에스테르 등이 있고, 에터류 매체로는 메틸에터, 에틸에터, 부틸에터 등이 있습니다. 이러한 물질들은 대체로 부식성이 강하지 않기 때문에 일반 스테인리스강을 사용해도 됩니다. 다만 구체적으로 어떤 재료를 사용할지는 해당 매체의 특성과 관련된 요구사항을 고려하여 합리적으로 선택해야 합니다. 또한, 알코올, 에스테르, 에터는 다양한 고무에 용해되므로, 밀봉 재료를 선택할 때 오류가 없도록 주의해야 합니다.무기 밀봉 방식의 플루오로플라스틱 자기식 펌프를 선택하는 것을 권장합니다. 여기서 일일이 소개할 수 없는 다른 매체들도 많이 있습니다. 어쨌든 재료를 선택할 때는 함부로 또는 맹목적으로 결정해서는 안 되며, 관련 자료를 충분히 참고하거나 성공적인 사례들을 벤치마킹해야 합니다. ◆ ◆ ◆ 주의사항 2: 밀봉 문제 누출이 없는 것은 화학 장비의 영원한 목표이며, 바로 이러한 요구 때문에 자기식 펌프의 활용이 점점 더 확대되고 있습니다. 그러나 실제로 누출이 전혀 없도록 하려면 아직 갈 길이 멀다. 예를 들어, 자기펌프의 절연 커버의 수명 문제, 재료의 침식 문제, 정적 밀봉의 신뢰성 문제 등이 있다. 이제 밀봉과 관련된 기본적인 사항들을 간단히 소개하겠습니다: 1. 밀봉 형태 정지 상태에서의 밀봉의 경우, 일반적으로는 밀봉 패드와 밀봉 링 두 가지 형태가 있으며, 그중에서도 O형 링이 가장 널리 사용됩니다. 동적 밀봉의 경우, 화학 펌프에서는 패킹 밀봉을 거의 사용하지 않고 주로 기계식 밀봉을 채택합니다. 기계식 밀봉에도 단일 면식과 이중 면식, 균형형과 비균형형이 있으며, 균형형은 고압의 매체를 밀봉하는 데 적합합니다(일반적으로 압력이 1.0MPa보다 높은 경우). 이중 면식 기계식 밀봉은 고온, 결정화되기 쉬운 매체, 점성이 있는 매체, 입자가 포함된 매체, 그리고 유독하고 휘발성인 매체를 밀봉하는 데 사용됩니다. 이중 면식 기계식 밀봉의 경우, 밀봉 챔버에 분리용 액체를 주입해야 하며, 그 압력은 일반적으로 매체의 압력보다 0.07~0.1MPa 높아야 합니다. 2. 밀봉 재료: 화학용 자기식 펌프의 정밀봉에는 일반적으로 플루오로고무가 사용되며, 특별한 경우에만 폴리테트라플루오로에틸렌 재료가 사용됩니다；기계식 밀봉의 정동륜 재료 조합은 매우 중요하며, 단순히 하드알로이와 하드알로이를 조합하는 것이 반드시 최선은 아닙니다. 가격이 비싼 것도 문제이지만, 두 재료의 경도 차이가 없다면 그것도 합리적이지 않습니다. 따라서 매체의 특성에 따라 적절히 선택하는 것이 가장 좋습니다. (참고: 미국 석유학회 API 610 제8판의 부록 D에는 기계적 밀봉장치와 파이프라인 시스템의 일반적인 구성에 대해 상세한 규정이 나와 있습니다.) ◆ ◆ ◆ 주의사항 3: 점도 문제 매체의 점도는 펌프의 성능에 큰 영향을 미칩니다. 점도가 증가하면 펌프의 헤드 곡선이 하락하고, 최적 작동 조건에서의 헤드와 유량도 함께 감소합니다. 반면 동력은 증가하여 효율이 낮아집니다. 일반 샘플의 파라미터는 모두 맑은 물을 운반할 때의 성능이며, 점성이 있는 매체를 운반할 경우에는 환산이 필요합니다(서로 다른 점도에 대한 보정 계수는 관련 환산 표를 참조하십시오). 점도가 높은 페이스트, 젤, 점성이 있는 액체의 이송에는 모르타르 펌프를 사용하는 것이 권장됩니다. ◆ ◆ ◆ 펌프 선정 원칙 설계원은 설비를 설계할 때 펌프의 용도와 성능 파라미터를 결정하고 펌프 유형을 선택해야 합니다.이러한 선택은 우선 펌프의 종류와 형태를 정하는 것부터 시작해야 합니다. 그렇다면 펌프를 선택할 때는 어떤 원칙을 따라야 할까요?근거는 또 무엇인가? 1. 선택된 펌프의 형태와 성능이 설비의 유량, 헤드, 압력, 온도, 기화잔여량, 흡입고도 등과 같은 공정 파라미터의 요구사항을 충족하도록 한다. 2. 매체의 특성에 부합해야 함. 가연성, 폭발성, 독성이 있는 매체나 귀중한 매체를 운반하는 펌프의 경우, 신뢰성 있는 샤프트 실링이 필요하거나, 누출이 없는 펌프를 사용해야 합니다. 예를 들어, 자기 구동식 펌프(샤프트 실링이 없으며, 분리형 자기력을 이용해 간접적으로 구동됨)가 그에 해당합니다； 부식성 유체를 운반하는 펌프의 경우, 대류 부품에는 플루오로플라스틱으로 만들어진 내부식성 재료가 사용되어야 합니다； 고체 입자가 포함된 매체를 운반하는 펌프의 경우, 대류 부품에는 내마모성 재료가 사용되어야 하며, 필요한 경우 샤프트 실링은 깨끗한 액체로 세척해야 합니다. 3. 기계적으로는 신뢰성이 높고, 소음이 적으며, 진동이 적어야 합니다. 4. 펌프 구매에 드는 투자 비용을 정확하게 계산합니다. 5. 강한 부식성 물질(예: 진한 황산, 진한 *ao산)을 운반할 때, 인화성 및 폭발성 물질을 운반할 때, 사용 환경에 어떠한 오염도 있어서는 안 될 경우에는 자기펌프를 사용할 수 있습니다. 예를 들어 “CQB 시리즈 자기펌프”, “IMD 시리즈 자기펌프”가 있습니다. 자가 흡입 기능이 필요한 경우에는 FZB 유리섬유 플라스틱 자가 흡입펌프를 사용할 수 있습니다. 6. IHF 원심펌프와 FSB 원심펌프는 회전 속도가 높고, 크기가 작으며, 무게가 가볍습니다. 또한 효율이 높고 유량도 많으며, 구조가 간단합니다. 유체의 흐름에 파동이 없으며 성능도 안정적입니다. 조작과 수리도 용이합니다. 특별한 사용 조건이 없다면, 원심펌프를 선택하는 것이 좋습니다. 7. 고체 입자가 포함된 화학적 매체를 운반하는 펌프의 경우, 대류 부품에 내마모성 재료가 사용되어야 하는데, 이때 UHB 모르타르 펌프가 가장 적합한 선택지입니다. UHB 내식성·내마모성 모르타르 펌프의 재료는 고강도의 신형 엔지니어링 플라스틱인 UHBWPE로, 이는 개질된 초고분자량(500만 이상) 폴리에틸렌입니다.플라스틱 속에서 이 물질은 뛰어난 내마모성을 가지고 있습니다. 실험 결과에 따르면, 그 내마모성은 스테인리스강보다 훨씬 우수합니다. 또한 충격에 강하고, 크리프에 저항력이 있으며, 우수한 내식성도 가지고 있습니다(F4와 비슷한 수준). 게다가 접착되지 않는다는 독특한 특성도 있습니다. 8. 매체의 액면이 펌프가 설치된 위치보다 아래에 있을 때는 FZB 유리섬유 플라스틱 자흡펌프를 사용해야 합니다. 만약 자기력 펌프의 특성도 필요하다면, ZMD 유리섬유 플라스틱 자흡식 자기력 펌프를 선택할 수 있습니다.
9. 펌프의 성능 곡선을 참고하여 가장 적합한 사양과 모델을 선택해야 합니다. 성능 파라미터 표에서 적합한 모델을 찾을 수 없는 경우에는 펌프의 성능 곡선을 참고하여 가장 적합한 펌프 유형을 선택해야 합니다.