Les avantages des pompes à entraînement magnétique sans joint
Les pompes à entraînement magnétique sans joint et l'industrie du biodiesel partagent un important dénominateur commun : un environnement plus sûr et plus propre. En éliminant le joint mécanique rotatif des pompes centrifuges traditionnelles, les pompes à entraînement magnétique sans joint éliminent la possibilité de fuites de fluide et de fuite de produits chimiques potentiellement nocifs. Il existe une foule d'autres raisons impérieuses d'envisager l'utilisation de pompes centrifuges à entraînement magnétique sans joint dans le processus de production de biodiesel. Les développements technologiques, des années d'expérience dans les applications et une acceptation toujours plus large de l'équipement ont abouti à une application fiable et rentable. Les pompes à entraînement magnétique sans joint offrent des avantages pour un certain nombre d'applications chimiques parmi les plus difficiles et les plus difficiles à sceller dans le processus de production de biodiesel.
Historiquement, les pompes sans joint ont été utilisées pour éviter les émissions fugitives et fournir un élément de sécurité dans la manipulation de produits chimiques volatils ou dangereux. L'élément primordial de la conception sans joint est qu'aucun joint d'arbre dynamique n'est requis pour contenir le fluide pompé. Au lieu de cela, une coque de confinement fixe est utilisée pour isoler le pompage de l'environnement ambiant. Ceci est possible car la puissance est transmise à travers la coque fixe par des lignes de flux magnétiques, qui induisent la rotation de l'arbre de la roue. Ainsi, les pompes à entraînement magnétique sans joint sont capables d'éviter les fuites normales qui sont un sous-produit fondamental de tout joint mécanique.
Parce que ces pompes fonctionnent"sans émission," ils ont été exclus des exigences de surveillance des émissions fugitives de la Clean Air Act en ce qui concerne les pompes manipulant des polluants atmosphériques volatils et dangereux. Cela en fait un choix idéal pour les services réglementés comme le méthanol et l'acide chlorhydrique. En fait, les pompes sans joint peuvent être utilisées partout où des pompes scellées de l'American National Standards Institute (ANSI) avec des moteurs à double joint ou antidéflagrants sont en place.
Fiabilité, maintenance réduite Un certain nombre d'avantages opérationnels vont de pair avec l'utilisation de pompes sans joint. De nombreux utilisateurs trouvent que les pompes sans joint sont plus fiables que les unités scellées. De nombreuses études montrent que les joints d'arbre sont la principale cause de défaillance des pompes de procédés chimiques. Une étude de ce type portant sur plus de 1 250 pompes en fonctionnement (et plus de 2 500 pompes installées) a montré qu'environ 50 % des principales causes de défaillance étaient le résultat de fuites au niveau des joints. Dans une autre étude, un grand fabricant de produits chimiques a conclu que les réparations de ses pompes étaient de 30 à 60 % moins coûteuses ou moins fréquentes avec les conceptions de pompes à entraînement magnétique qu'avec les pompes à usage chimique dotées de plusieurs joints.
Non seulement les pompes sont plus fiables, mais le coût global du cycle de vie est réduit lorsque les coûts de maintenance sont pris en compte. De nombreux utilisateurs ont cité le faible entretien comme le seul élément qui a influencé une décision vers l'offre sans joint.
Quand utiliser une pompe sans joint
Une évaluation du liquide pompé est le premier point de décision majeur dans l'examen de l'utilisation d'une pompe sans joint. Par exemple, les fluides volatils ont des caractéristiques de pression de vapeur qui entraînent un changement d'un état liquide à un état vapeur à la pression atmosphérique.
Même lorsqu'ils fonctionnent correctement, les joints mécaniques peuvent être une source d'émissions fugitives lorsque des liquides volatils sont impliqués. Bien sûr, la volatilité n'est pas le seul critère d'évaluation de la viabilité des pompes sans joint. La toxicité, l'inflammabilité et la corrosivité doivent également être prises en compte. De plus, le service à température extrême et les liquides sensibles aux changements de température sont de bons candidats pour les pompes sans joint. Cela comprend les liquides qui ont des points de fusion ou de congélation bas (comme avec de nombreux acides) et les liquides qui subissent une cristallisation lors des changements de température ou au contact de l'air (par exemple, les caustiques).
La cristallisation peut se produire lorsque le liquide fuit à travers une face d'étanchéité conventionnelle ou lorsque de l'air est aspiré dans la pompe. Les services de pompe sans joint typiques couvrent une large gamme de fluides qui incluent les acides, les alcalis, les sels, les esters, les hydrocarbures, les monomères, les polymères, les alcools, les éthers, les halogènes, les composés azotés ou soufrés et même certaines conditions extrêmes de l'eau. Dans la production de biodiesel, il existe un certain nombre de droits applicables. En amont du processus, où les matières premières sont prétraitées et raffinées, les pompes sans joint traitent les huiles chaudes et les acides gras et sont idéales pour le service de désodorisation.
Sécurité améliorée
Dans le processus de fabrication du biodiesel, le méthanol (CH3OH) est utilisé dans un rapport de 1:10 avec l'huile de base et un catalyseur. Le méthanol est inflammable, explosif et présente des risques connus pour la santé. Les flammes de méthanol sont presque invisibles, ce qui présente le risque que le personnel de l'usine entre sans le savoir dans un feu de méthanol actif. Le méthylate de sodium (NaOCH3, également connu sous le nom de méthoxyde de sodium), le catalyseur le plus couramment utilisé dans la production commerciale de biodiesel, est inflammable, explosif et corrosif pour les yeux, la peau et les voies respiratoires. Il est potentiellement mortel s'il est inhalé ou ingéré en quantités aussi faibles que 30 millilitres. Une solution de méthylate de sodium à 25 % est également très hygroscopique et peut réagir violemment au contact de l'eau. Il est impératif que le produit n'entre pas en contact avec l'air ou l'eau. La réaction du méthylate de sodium avec l'humidité ou des solvants dégage de la chaleur, qui présente un risque d'incendie supplémentaire. Les autres catalyseurs utilisés dans le biodiesel, à savoir l'hydroxyde de sodium (NaOH) ou l'hydroxyde de potassium (KOH), cristallisent en présence d'air et peuvent être difficiles à sceller. En raison de cette tendance, ces services se prêtent également bien aux pompes sans joint.
En fin de procédé, la glycérine brute générée lors de la réaction de transestérification est récupérée et passe par une étape de neutralisation. La glycérine contient du catalyseur non utilisé et des savons qui sont neutralisés avec un acide - généralement de l'acide sulfurique ou de l'acide chlorhydrique - et envoyés au stockage sous forme de glycérine brute. À partir de là, la mise à niveau vers une glycérine de haute pureté ou de qualité pharmaceutique nécessite également l'ajout d'un acide tel que l'acide chlorhydrique. Ces services corrosifs exigent généralement l'utilisation de métallurgies d'alliages supérieurs. Les pompes à entraînement magnétique non métalliques offrent une solution économique et sans joint idéale pour ces services.
Solutions vertes pour une industrie en pleine croissance Les pompes centrifuges sans joint sont un atout précieux dans l'arsenal des usines de production de biodiesel d'aujourd'hui. L'élimination complète des fuites complète des objectifs environnementaux et de sécurité de plus en plus exigeants. Cela correspond également bien à la réputation « verte » dont jouit déjà le biodiesel. De plus, la fiabilité accrue des pompes à entraînement magnétique sans joint peut améliorer et améliorer le processus de production de biodiesel. Les pompes ne doivent pas seulement être envisagées pour les nouvelles installations, car de nombreuses possibilités de conversion existent pour la modernisation des pompes existantes peu performantes. Les dimensions ANSI standard facilitent ce processus et en font une alternative rentable.
Il y aura toujours un besoin de pompes mécaniquement scellées qui fonctionnent en dehors des capacités hydrauliques des équipements sans joint. Cependant, à l'intérieur de cette enveloppe de performances, il existe de nombreuses motivations, notamment un impact environnemental réduit, une sécurité et une fiabilité améliorées, pour encourager la technologie sans joint.