V rozsáhlém výrobním řetězci papírenského průmyslu, pokud je rozvlákňování procesem „hematopoézy“ (produkce krve), pak jsou pumpy na buničinu „srdce“, která dodávají tuto životodárnou krev do každého koutu těla. Tato čerpadla jsou kritická pro dopravu buničiny různých konzistencí a tvarů z jedné procesní fáze do další a slouží jako klíčové zařízení zajišťující nepřetržitý a stabilní provoz celé výrobní linky. Proud buničiny, komplexní plynné-tuhé-kapalné třífázové směsi-s jedinečnými fyzikálními vlastnostmi, klade mimořádně vysoké nároky na čerpací zařízení.
Výzvy, kterým čelí čerpadla buničiny
Buničina se zásadně liší od čisté vody, což diktuje, že konstrukce buničinových čerpadel nemůže být pouze kopií standardních vodních čerpadel.
První,vlákna v dužině mají tendenci vločkovat a tvořit ucpávkyuvnitř průtokového kanálu. To je zvláště náročné u dlouhých-vlákna a vysoce{2}}konzistentních zásob, což představuje náročnou zkoušku schopnosti čerpadla nezanášet-. Za druhé, buničina obvykle obsahuje strhávaný vzduch a obsah vzduchu se zvyšuje s konzistencí. Při čerpání provzdušněné látky výkon čerpadla znatelně klesá, často doprovázený vibracemi a hlukem. Dále je dužinaabrazivní a viskóznía často nese kyselé nebo alkalické chemické korozivní látky, což představuje vážné problémy pro materiál čerpadla a těsnicí systémy. Vydánítěsněníje obzvláště kritický. Jakmile buničina pronikne těsnicími plochami, může vyschnout a vytvořit pevné částice, které snadno poškodí mechanickou ucpávku, což může vést k úniku nebo dokonce k neplánovaným odstávkám s vážnými následky.
Primární typy a technické vlastnosti čerpadel na buničinu
Na základě konzistence buničiny, se kterou manipulují, jsou čerpadla obecně kategorizována jako čerpadla s nízkou-konzistencí (pro zásoby<7%), medium-consistency pumps (7%-16%), and high-consistency pumps (>16 %). Nejpoužívanějším typem je odstředivé nízko-hustotní čerpadlo na buničinu, jehož základní technologie spočívá vkonstrukce oběžného kolak překonání ucpání a manipulaci s provzdušněným materiálem.
Mezi běžné konfigurace oběžného kola patří:
Otevřená a polo{0}}otevřená oběžná kola: Tyto konstrukce odstraňují jeden nebo oba kryty, což vede k širokým otevřeným kanálům. Jejich výhody jsou dvojí: vzduchové bubliny mohou snadno unikat mezerou mezi lopatkami a tělesem čerpadla, což zlepšuje-schopnost manipulace se vzduchem, a široké průchody výrazně snižují riziko ucpání. Přesným nastavením vůle se zadní deskou (obvykle kolem 0,5 mm) může polootevřené oběžné kolo dosáhnout účinnosti srovnatelné s účinností uzavřeného oběžného kola. V důsledku toho se tento design stává stále populárnějším pro aplikace s nízkou-konzistencí.
Jednokanálová a dvou{0}}kanálová oběžná kola: Tato oběžná kola se vyznačují velkým kanálem bez překážek a nabízejí vynikající výkon proti ucpávání- a jsou schopna zpracovat dlouhá vlákna a velké částice. Obvykle také poskytují strmé zakřivení hlavy. Mají však poměrně špatnou vzduchotechnickou-kapacitu a jsou obecně vhodné pouze pro zásoby s konzistencí (C) nižší než 6 %.
Šroubová-odstředivá oběžná kola: Toto oběžné kolo, které je široce považováno za jeden z nejlépe{0}}výkonných konstrukcí, se skládá ze zkroucených lopatek, které kombinují vlastnosti jak objemových, tak odstředivých čerpadel-. Nabízí hladký průchod, šetrnou manipulaci s vlákny (nízká degradace) a vysokou účinnost. Navíc si poradí s buničinou s obsahem vzduchu až 15 % a úspěšně se používá i při čerpání střední-konzistence.
Kritické konstrukční prvky: Těsnění a materiály
Konstrukční výzvy čerpadel na buničinu sahají daleko za rámec hydraulického modelu;konstrukční uspořádání a výběr materiálujsou stejně zásadní.
Těsnící systémy: K potlačení vysoké penetrability buničiny používá mnoho pump na buničinuucpávkové (ucpávkové) těsněnímísto mechanických ucpávek. Těsnění obalu jsou nákladově-efektivní a snadno se udržují. Když dojde k opotřebení, lze je rychle upravit dotažením ucpávky nebo snadno vyměnit bez demontáže potrubí. Pokročilejší design zahrnujezadní lopatky a pomocná oběžná kolak vytvoření tlakového rozdílu v komoře čerpadla, což zajišťuje vyšší tlak na zadní straně. To účinně zabraňuje migraci buničiny směrem k ucpávkové komoře, což výrazně prodlužuje životnost těsnění.
Odolnost proti opotřebení a nastavitelná vůle: Oběžná kola a skříně jsou obvykle vyrobeny zmateriály odolné proti opotřebení{{0}jako je litina s vysokým-chromem. Mnoho čerpadel má vyměnitelné otěrové vložky a umožňujívnější nastavení vůle. To znamená, že mezera mezi oběžným kolem a vložkou může být znovu nastavena i po opotřebení, což zajišťuje, že čerpadlo bude nadále pracovat se špičkovou účinností po delší životnost.
Údržba a péče
Zajištění dlouhodobého-stabilního provozu čerpadel na buničinu vyžaduje důslednou a správnou údržbu. Mezi klíčové postupy patří:
Pravidelně kontrolujte a utahujte všechny upevňovací prvky.
Sledování teplot ložisek a doplňování nebo výměna mazacího oleje podle plánu.
Pečlivě zkontrolujte těsnicí oblasti, zda nevykazují známky úniku.
Pravidelně čistěte plášť čerpadla, abyste odstranili všechna usazená vlákna buničiny, která by jinak mohla bránit výkonu a snižovat průtok.
Stručně řečeno, čerpadlo na buničinu je sofistikovaný průmyslový produkt, který se integrujedynamika tekutin, věda o materiálech a technologie těsnění. Každá generace vylepšování a inovací je řízena potřebou splnit stále náročnější procesní podmínky v celulózovém a papírenském průmyslu a poskytuje základní a spolehlivý energetický základ pro moderní, vysoce{1}}účinnou výrobu papíru.
