Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorid koguvad söövitavate tööstuslike õhukäitlusrakenduste populaarsust

Tööstuslikud ventilatsioonisüsteemid seisavad silmitsi nõudlikumate töötingimustega, kuna tehased käitlevad söövitavaid gaase, niisket protsessiõhku, keemiaaure ja saastunud heitgaase. Nendes rakendustes kaalutakse üha enam roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatoreid, kui tavaline süsinikterasest konstruktsioon ei suuda tagada piisavat korrosioonikindlust. Oluline punkt on aga see, et lihtsalt "roostevaba terase" määramine ei lahenda probleemi. Roostevaba teras, gaasi koostis, temperatuur, niiskusesisaldus, rõhk ja ventilaatori konstruktsioon peavad kõik vastama tegelikele protsessitingimustele. 

Miks on roostevaba teras tööstuslikes väljalaskesüsteemides oluline?

Tsentrifugaalventilaator võib töötada pidevalt tuhandeid tunde ja isegi väikesed korrosioonialad võivad lõpuks mõjutada mehaanilist töökindlust. Tööratta korrosioon on eriti tõsine, kuna materjalikadu muudab tiiviku massijaotust ja võib põhjustada tasakaalustamatust. Vahepeal võib korpuse korrosioon vähendada seina paksust ja lõpuks põhjustada lekkeid.

See on üks põhjus, miks roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatoreid kasutatakse tavaliselt keemiliste heitgaaside, märgpuhastisüsteemide, reoveepuhastuse, toiduainete töötlemise ventilatsiooni ja muude niiskete tööstuslike rakenduste jaoks. Roostevaba konstruktsioon ei muuda ventilaatorit korrosioonikindlaks, kuid sobiva sulami valimine võib oluliselt parandada vastupidavust konkreetsele keskkonnale. 

304 või 316 liitrit? Alustage tegelikust gaasist

Üks levinumaid vigu ventilaatorite ostmisel on materjali valik enne protsessigaasi määratlemist. 304 roostevaba teras võib olla praktiline valik üldise niiske õhu ja kergelt söövitava heitgaasi jaoks, kuid see ei sobi automaatselt kloriidirikkasse või agressiivsesse niiskesse keskkonda. 316 ja 316L tagavad nende molübdeenisisalduse tõttu üldiselt parema vastupidavuse paljudes kloriidi sisaldavates ja märgades rakendustes.

Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite puhul soovitan enne materjali kinnitamist koguda vähemalt need andmed:

Gaasi koostis

Gaasi kontsentratsioon

Töötemperatuur

Maksimaalne temperatuur

Suhteline niiskus või niiskusesisaldus

Kloriidi kontsentratsioon, kui see on asjakohane

Kondensaadi olemasolu

Tolmu või tahkete osakeste sisaldus

Nõutav õhuvool

Nõutav staatiline või kogurõhk

Näiteks ütlemisest "gaas on söövitav" ei piisa, et tootja otsustaks, kas 304, 316L, dupleks roostevaba teras, FRP või mõni muu materjal on sobiv. Keemilist ühilduvust tuleb kontrollida tegelike söötme- ja töötingimustega.

Ärge ignoreerige kondenseerumist

Kondensatsioon on sageli olulisem kui gaasi nimikoostis. Gaasivoog võib tunduda suhteliselt kahjutu, kui see on kuum ja kuiv, kuid kui temperatuur langeb alla kastepunkti, võib ventilaatorisse ja kanalitesse tekkida vedelik. Saadud kondensaat võib olla metallpindade suhtes oluliselt agressiivsem.

Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite puhul tuleks seetõttu arvestada, kus võib tekkida kondensatsioon. Madalatel punktidel olevad äravooluavad, sobiv korpuse geomeetria, korralik isolatsioon ja sobiv materjali valik võivad takistada vedeliku jäämist korpusesse. Märgpesurite puhul on oluline ka ventilaatori asend pesuri suhtes, kuna vedelikupiisad ja kondensaat võivad korrosioonitingimusi oluliselt muuta.

Tööratas väärib rohkem tähelepanu kui korpus

Kui insenerid arutavad korrosioonikindlate ventilaatorite üle, keskenduvad nad sageli korpusele, kuna seda on lihtne näha. Tööratas väärib vähemalt samaväärset tähelepanu.

Tööratas pöörleb suurel kiirusel ja võib kokku puutuda otse protsessigaasiga. Terade lohk või ebaühtlane korrosioon võib mõjutada dünaamilist tasakaalu. Sel põhjusel tuleks roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatoritele määrata selge materjali ulatus, mitte lihtsalt öelda "roostevabast terasest konstruktsioon".

Nõuetekohane spetsifikatsioon peaks tuvastama, kas järgmised komponendid on roostevabast terasest:

Korpus

Tööratas

Sisselaske koonus

Võll

Laagri korpus

Kinnitusvahendid

Tühjendage komponendid

Ülevaatusuksed

Gaasikontakti tihendid

Mõnes projektis vajavad roostevaba terast ainult gaasiga kokkupuutuvad komponendid, samas kui alus ja muud kontaktivabad konstruktsioonikomponendid võivad kasutada süsinikterast. See lähenemisviis võib vähendada tarbetuid materjalikulusid, ilma et see kahjustaks süsteemi korrosioonikindlaid osi.

Ventilaatori rõhk on sama oluline kui õhuvool

Teine levinud ostuviga on ventilaatori valimine ainult õhuvoolu järgi. Ventilaator, mis vajab 20 000 m³/h 1500 Pa juures, on täiesti erinev valik ventilaatorist, mis vajab 3000 Pa juures 20 000 m³/h.

Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite valimisel arvutage kogu süsteemi takistus, sealhulgas:

Imemiskanal

Küünarnukid

Amortisaatorid

Filtrid

Puhastajad

Soojusvahetid

Summutid

Tühjenduskanal

Virna vastupanu

Kõik täiendavad protsessiseadmed

Oletagem näiteks, et keemiline väljalaskesüsteem vajab 20 000 m³/h 2500 Pa juures. Kui algses arvutuses võeti arvesse ainult kanali takistust ja eirati pesurit, mis lisab veel 800 Pa, on tegelik süsteeminõue ligikaudu 3300 Pa. Ventilaatori valimine 2500 Pa juures võib pärast kasutuselevõttu põhjustada ebapiisava õhuvoolu.

Materjal lahendab korrosiooniprobleemi; see ei lahenda vale süsteemirõhu arvutamist.

Praktiline juhtum: märg keemiline heitgaas

Mõelge keemilise töötlemise tehasele, kus on niiske heitgaasivool, mis sisaldab niiskust ja mõõdukat söövitavate ühendite kontsentratsiooni. Algses süsteemis kasutati värvitud süsinikterasest ventilaatorit. Mõne kuu pärast tekkis tiiviku ja korpuse ümber korrosioon, eriti piirkondade lähedal, kus kogunes kondensaat.

Insenerimeeskond asendas ventilaatori roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatoritega ja vaatas üle kogu süsteemi, selle asemel et muuta ainult ventilaatori materjali. Muudetud spetsifikatsioonid hõlmasid sobivamat roostevaba terast, korrosioonikindlaid gaasikontakte komponente, drenaaži ja kontrolli juurdepääsu.

Seda tüüpi projektide oluline õppetund on see, et süsinikterase asendamine roostevaba terasega on vaid üks osa lahendusest. Kui korpusesse koguneb jätkuvalt kondensaat, võib isegi korrosioonikindel ventilaator enneaegselt rikneda.

Praktiline juhtum: kloriidi sisaldav heitgaas

Mõelge teisele rajatisele, mis asub rannikuäärse tööstusrajatise lähedal. Ventilaator käsitles niisket õhku koos kloriidiga. Algses ettepanekus kasutati 304 roostevaba terast, kuna projekti spetsifikatsioonis oli lihtsalt kirjas "roostevaba teras".

Pärast protsessitingimuste ülevaatamist tõdes insenerimeeskond, et kloriidiga kokkupuude põhjustas suurema korrosiooniriski. Asjakohaste gaasiga kokkupuutuvate komponentide materjali spetsifikatsiooni suurendati 316 liitrini.

See illustreerib olulist ostureeglit: roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatoreid ei tohiks kunagi valida ainult materjali nimetuse järgi. Arvestada tuleb tegeliku korrosioonimehhanismiga. 304 ja 316L ei ole igas keskkonnas omavahel asendatavad.

Kontrollige keevituse ja pinna seisukorda

Roostevaba teras ise ei ole kogu lugu. Valmistamise kvaliteet võib mõjutada korrosioonikindlust keevitatud alade ümber. Keevitatud roostevabast terasest konstruktsioonide puhul tuleks arvestada kuumusest mõjutatud tsooni ja keevitusjärgse pinna seisukorda, eriti nõudlikes korrodeerivates keskkondades.

Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite puhul peaksid ostjad taotlema materjalisertifikaate, kui projekt nõuab jälgitavust. Sõltuvalt projekti spetsifikatsioonist võib kasulik dokumentatsioon sisaldada materjalisertifikaate, mõõtmete kontrollimise protokolle, dünaamilise tasakaalustamise aruandeid ning keevitus- või valmistamisdokumente.

Väärtuslike keemiliste protsesside rakenduste puhul on kasulik ka täpselt määratleda, millised komponendid vajavad materjali sertifikaati, selle asemel et küsida lihtsalt üldist roostevabast terasest sertifikaati.

Hooldus on endiselt oluline

Roostevaba teras vähendab korrosiooniohtu, kuid ei välista hooldust.

Rutiinse kontrolli käigus peaksid tehnikud kontrollima:

Tööratta pinna seisukord

Tera ladestused

Korrosiooniaugud

Keevisliited

Drenaažiavad

Võlli seisukord

Laagri temperatuur

Vibratsioon

Mootori vool

Siduri või rihma joondamine

Tegelik õhuvool ja rõhk

Kui tiivikule koguneb söövitavaid sademeid, ei tohiks puhastamist edasi lükata, kuni vibratsioon muutub liigseks. Isegi väike ebaühtlane kogunemine võib mõjutada dünaamilist tasakaalu.

Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite puhul on vibratsiooni jälgimine eriti kasulik, kuna vibratsiooni suurenemine võib anda varakult märku ladestustest, korrosiooniga seotud tasakaalustamatusest, laagriprobleemidest või mehaanilisest nihkest.Millist teavet tuleks ventilaatoritootjale saata?Täpse hinnapakkumise saamiseks saatke rohkem kui ventilaatori võimsus või mootori suurus. Kasulik päring peaks sisaldama:

Õhuvool: 20 000 m³/h

Staatiline rõhk: 2500 Pa

Gaasi temperatuur: 80°C

Gaasi koostis: protsessi heitgaasid / keemilised aurud

Niiskus: kõrge

Tolm: vähe

Materjalinõue: 316L gaasiga kokkupuutuvad osad

Paigaldamine: siseruumides

Ajam: otse- või haakeajam

Toide: 400 V / 50 Hz / 3 faas

Tööaeg: 24 h/ööpäevas

Nende parameetritega saab tootja palju täpsemalt valida ventilaatori suuruse, tiiviku konstruktsiooni, pöörlemiskiirust, mootori võimsust, materjali konfiguratsiooni ja ajami paigutust.

Lõplikud kaalutlused

Roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite kasvav kasutamine ei ole lihtsalt suundumus kallimate materjalide poole. Paljudes tööstuslikes rakendustes on see vastus tõelistele probleemidele, mis on seotud niiskuse, kemikaalide aurude, kloriididega kokkupuute, kondenseerumise ja seadmete kasutuseaga.

Õige lähenemisviis on töötada protsessist tagasi: tuvastage gaas, arvutage õhuvool ja rõhk, määrake temperatuur ja kondensatsioonitingimused, valige sobiv materjaliklass ja seejärel kinnitage mehaaniline konstruktsioon.

Kergelt niiskel kasutamisel võib piisata roostevabast terasest 304. Märg- või kloriidiriskiga teeninduse korral võib 316L olla sobivam lähtepunkt. Agressiivsemate keemiliste keskkondade jaoks ei pruugi roostevaba teras aga olla üldse parim materjal ja võib olla vaja hinnata alternatiive, nagu FRP, PPH, PVDF, dupleks roostevaba teras või titaan.

Võti ei ole lihtsalt roostevabast terasest tsentrifugaalventilaatorite ostmine. Eesmärk on määrata ventilaator, mille materjal, jõudlus, ehitus ja töötingimused on algusest peale kokku sobitatud. Selline lähenemine vähendab enneaegset korrosiooni, väldib korduvat seadmete vahetamist ja annab ventilatsioonisüsteemile palju parema võimaluse säilitada stabiilne jõudlus kogu kasutusaja jooksul.