Onderhoud en olieverversing van draaischuifvacuümpompen
Olieverbruik, olieverontreiniging en olieverversing in draaischuifvacuümpompen
Waarvoor wordt vacuümpompolie gebruikt?
De olie dient om:
- Bewegende delen smeren
- dicht bewegende delen af tegen atmosferische druk
- dicht de klep
- vul de dode ruimte onder de afsluiter
- om de verschillende operationele ruimten van elkaar af te dichten
In alle pompen is het mogelijk om de olievulling tijdens bedrijf te controleren via het ingebouwde oliepeilkijkglas. Vooral bij continu gebruik moet erop worden gelet dat het oliepeil nooit onder het minimum daalt. Tijdens een pompproces zullen oliegesmeerde draaischuifpompen oliedampen uit de uitlaatpoort afgeven vanwege de hoge bedrijfstemperatuur. Dit leidt tot olieverlies in een mate die afhankelijk is van de hoeveelheid gas of damp die in de pomp wordt gezogen. Grotere oliedruppels kunnen worden opgevangen door eengrove olieafscheider in de persleiding te installeren. Hierdoor wordt het olieverlies aanzienlijk verminderd. Het fijne olienevelfilter dat in sommige pompen is geïnstalleerd, houdt ook de fijnste oliedruppels vast, zodat er helemaal geen olie de uitlaat van de pomp verlaat. Het olieverlies wordt tot vrijwel nul gereduceerd, omdat de afgescheiden olie naar de pomp wordt teruggevoerd. Voor pompen zonder geïntegreerde fijnafscheider wordt dit apparaat als optie aangeboden.
Verwijderen en plaatsen van de interne ontvochtiger van de Leybold TRIVAC D 40-65 B
Take a look at this video for a demonstration on how to fit a de-mister on a Leybold TRIVAC D 40-65 B
Hoe vaak moet de olie van de vacuümpomp worden ververst?
Als een oliegesmeerde roterende pomp wordt gebruikt zonder een olieafscheidings- en retourvoorziening, moet er rekening worden gehouden met een bepaald olieverbruik, waarvan de omvang afhankelijk is van de grootte van de pomp en de aard van het proces. In het ergste geval kan dit ongeveer 2 cm3 bedragen per kubieke meter verpompte lucht. Bij gebruik van de pomp met gasballast moet rekening worden gehouden met een groter olieverlies.
Als de pompolie onbruikbaar is geworden door blootstelling aan procesdampen of verontreinigingen, moet de olie worden vervangen. Het is onmogelijk om harde en snelle regels te formuleren over wanneer een olieverversing nodig is, omdat de bedrijfsomstandigheden bepalen hoe lang de olie goed blijft. Onder schone omstandigheden (bijv. hulppompen voor diffusiepompen in elektronucleaire versnellers) kunnen draaischuifvacuümpompen jarenlang draaien zonder olieverversing. Bij extreem 'vuile' omstandigheden (bijv. tijdens impregnering) kan het nodig zijn om de olie dagelijks te verversen. De olie moet worden vervangen wanneer de oorspronkelijke lichtbruine kleur, donkerbruin of zwart is geworden door veroudering of troebel is geworden doordat er vloeistof (zoals water) in de pomp is gekomen. Een olieverversing is ook nodig als er zich schilfers vormen in de corrosiewerende olie, wat erop wijst dat het corrosiewerend middel opgebruikt is.
Stappen bij het verversen van de olie
De olie moet altijd worden ververst als de pomp is uitgeschakeld, maar op bedrijfstemperatuur is. Hiervoor moet de voor elke pomp voorziene olieaftapopening worden gebruikt. Als een pomp ernstiger verontreinigd is, moet deze worden gereinigd. De betreffende gebruiksaanwijzing moet in acht worden genomen.
Selectie van de pompolie bij het verwerken van agressieve dampen
Als er corrosieve dampen (bijv. dampen die door zuren worden gevormd) moeten worden verpompt, moet een PROTELEN®-corrosiebeschermingsolie worden gebruikt in plaats van de normale pompolie. Deze soorten dampen reageren dan met het basisch (alkalisch) corrosiewerend middel in de olie. De continue neutralisatiereacties zullen het corrosiewerend middel met een snelheid uitputten die afhankelijk is van de hoeveelheid en zuurgraad van de dampen. Afhankelijk van deze factoren moet de olie vaker worden vervangen. Corrosiewerende oliën zijn zeer hygroscopisch (waterabsorberend) of vormen gemakkelijk emulsies met water. Als gevolg hiervan zal een pomp die is gevuld met corrosiewerende olie vocht uit de lucht opnemen als deze langere tijd buiten bedrijf is. Een met corrosiewerende olie gevulde pomp mag niet worden gebruikt om waterdamp te verpompen, omdat de smeer- en corrosiewerende eigenschappen van de olie daardoor negatief worden beïnvloed. Zodra de olie water heeft geabsorbeerd, is het voor dergelijke pompen niet meer mogelijk om hun einddruk te bereiken. Oliegesmeerde pompen mogen onder normale bedrijfsomstandigheden niet worden gevuld met corrosiewerende olie. LVO 100-olie heeft de voorkeur bij het verpompen van lucht, waterdamp en niet-corrosieve organische dampen, voor zover er een positieve bescherming is tegen de dampen die in de pomp condenseren.
Maatregelen bij het verpompen van diverse chemische stoffen
Deze discussie kan de vele en gevarieerde toepassingsgebieden voor oliegesmeerde vacuümpompen in de chemische industrie niet volledig bespreken. Onze jarenlange ervaring met de moeilijkste chemische toepassingen kan worden gebruikt om uw specifieke problemen op te lossen. Drie aspecten moeten echter kort worden vermeld: het verpompen van explosieve gasmengsels, condenseerbare dampen en corrosieve dampen en gassen.
Explosieveiligheid
Bij de planning en constructie van vacuümsystemen moeten de geldende veiligheids- en milieuvoorschriften in acht worden genomen. De operator moet vertrouwd zijn met de stoffen die het systeem zal verpompen en moet niet alleen rekening houden met normale bedrijfsomstandigheden, maar ook met abnormale situaties, waarbij buiten de normale parameters wordt gewerkt. De belangrijkste hulpmiddelen voor het vermijden van explosieve mengsels zijn – naast de inertisering door toevoeging van beschermende gassen – het aanhouden van de explosiegrenswaarden met behulp van condensatoren, adsorptievallen en gaswassers.
Bescherming tegen condensvorming
Leybold-pompen bieden drie opties om te voorkomen dat dampen in de pompen condenseren:
- Het gasballastprincipe (zie afb. 2,14). Dit verhoogt de hoeveelheid damp die de pomp kan verdragen aanzienlijk.
- Verhoogde pomptemperatuur. Het robuuste ontwerp van onze pompen maakt het mogelijk om ze te gebruiken bij temperaturen tot 120 °C. Dit verhoogt de tolerantie voor zuivere waterdamp bijvoorbeeld met een factor vijf in vergelijking met normale gasballastwerking.
- Het gebruik van vacuümcondensors . Deze werken als selectieve pompen en moeten zodanig worden gedimensioneerd dat de stroomafwaartse gasballastpomp niet meer damp ontvangt dan de hoeveelheid die overeenkomt met de juiste damptolerantie.
Afbeelding 2.14 Schema van het pompproces in een draaischuifpomp zonder en met gasballast bij het verpompen van condenseerbare stoffen.
a) Zonder gasballast
- De pomp is aangesloten op het vat, dat al bijna leeg is (70 mbar) - het moet dus voornamelijk dampdeeltjes transporteren
- Pompkamer wordt van het vat gescheiden – compressie begint
- De inhoud van de pompkamer is al zo ver samengedrukt dat de damp condenseert tot druppels – de klepdruk is nog niet bereikt
- Restlucht produceert nu pas de vereiste overdruk en opent de afvoerklep, maar de damp is al gecondenseerd tot vloeistofdruppels in de pomp.
b) Met gasballast
- De pomp is aangesloten op het vat, dat al bijna leeg is (70 mbar) - het moet dus voornamelijk dampdeeltjes transporteren
- De pompkamer wordt van het vat gescheiden – nu gaat de gasballastklep open, waardoor de pompkamer van buitenaf met extra lucht wordt gevuld – deze extra lucht wordt gasballast genoemd
- De afvoerklep wordt opengedrukt en damp- en gasdeeltjes worden eruit geduwd. De hiervoor vereiste overdruk wordt door de extra gasballastlucht zeer vroeg bereikt. Condensatie kan niet plaatsvinden.
- De pomp voert verdere lucht en dampen af
Bescherming tegen corrosie
Oliegesmeerde pompen zijn al behoorlijk beschermd tegen corrosie door de oliefilm die op alle oppervlakken van de componenten aanwezig zal zijn.
a) Zuren
Onze pompen zijn in principe geschikt voor het verpompen van zuren. In speciale situaties kunnen er problemen optreden met de olie en met hulpapparatuur die aan de inlaat en/of uitlaat is bevestigd. Onze ingenieurs in Keulen helpen u graag bij het oplossen van dergelijke problemen.
b) Anhydriden
CO (koolmonoxide) is een sterk reductiemiddel. Bij het verpompen van CO is het daarom belangrijk dat de gasballast geen atmosferische lucht gebruikt, maar dat inert gas wordt gebruikt (bv. Ar of N2). Inert gasballast moet ook worden gebruikt bij het verpompen van SO2, SO3 en H2S. Er moet ook corrosiewerende olie worden gebruikt bij het hanteren van deze drie anhydriden. Kooldioxide (CO2) kan worden verpompt zonder dat er speciale regelingen nodig zijn.
c) Alkalische oplossingen
Voor het verpompen van alkalische oplossingen moet normale LVO 100-pompolie worden gebruikt. Natriumhydroxide en bijtende kaliumoplossingen mogen niet in geconcentreerde vorm worden verpompt. Ammoniak kan goed worden verpompt met de gasballastklep gesloten. Alkalische organische media zoals methylamine en dimethylamine kunnen ook naar behoren worden verpompt, maar met de gasballastklep open.
d) Elementaire gassen
Het verpompen van stikstof en inerte gassen vereist geen speciale maatregelen.
Bij de omgang met waterstof moet rekening worden gehouden met het gevaar van de vorming van een explosief mengsel.
De gasballastklep mag in geen geval worden geopend bij de omgang met waterstof. De motoren die de pompen aandrijven, moeten explosieveilig zijn. De ATEX-voorschriften zijn van toepassing.
Zuurstof: Bijzondere voorzichtigheid is vereist bij het verpompen van zuivere zuurstof!
Hiervoor moeten speciaal samengestelde pompoliën worden gebruikt. Na overleg kunnen wij deze leveren, vergezeld van een goedkeuringscertificaat van het Duitse BAM (Bundesamt für Materialprüfung).
e) Alkanen
De alkanen met een laag moleculair gewicht, zoals methaan en butaan, kunnen worden verpompt met de gasballastklep gesloten of met inert gas als gasballast en/of bij een verhoogde temperatuur van de pomp. Maar belangrijk – verhoogd explosiegevaar!
f) Alcohol
Zodra de bedrijfstemperatuur is bereikt, kunnen methanol en ethanol worden geëxtraheerd zonder gebruik te maken van gasballast (pompolie LVO 100). Om alcoholen met een hoger moleculair gewicht (bijv. butanol) te verpompen, moet de gasballastklep worden geopend of moeten andere beschermende maatregelen worden genomen om condensatie te voorkomen.
g) Oplosmiddelen
Aceton: kan zonder problemen worden geëxtraheerd; wacht tot de normale bedrijfstemperatuur is bereikt.
Benzeen: Voorzichtig – dampen zijn licht ontvlambaar. De einddruk neemt af door verdunning van de pompolie. Mengsels van lucht en benzeen zijn explosief en ontvlambaar. Werken zonder gasballast. Als ballastgas kunnen inerte gassen worden gebruikt. De ATEX-voorschriften zijn van toepassing.
Koolstoftetrachloride en trichloorethyleen: probleemloos verpompen; niet-ontvlambaar en niet-explosief, maar wordt opgelost in olie en verhoogt daarom de einddruk; wacht tot de normale bedrijfstemperatuur is bereikt. Houd de gasballast open wanneer u koolstof en andere niet-ontvlambare oplosmiddelen pompt. Gebruik pompolie LVO 100.
Tolueen: pomp door het lagetemperatuurbaffle en zonder gasballast. Gebruik inert gas, geen lucht, als gasballast.
Bedieningsfouten tijdens het pompen met gasballast – Mogelijke bronnen van fouten wanneer de vereiste einddruk niet wordt bereikt
a) De pompolie is verontreinigd (vooral met opgeloste dampen). Controleer de kleur en eigenschappen. Oplossing: laat de pomp langere tijd draaien met het vacuümvat geïsoleerd en de gasballastklep open. Bij sterke vervuiling wordt een olieverversing aanbevolen. De pomp mag nooit langere tijd stilstaan wanneer deze verontreinigde olie bevat.
b) De schuifdelen in de pomp zijn versleten of beschadigd. Onder schone omstandigheden kunnen onze pompen jarenlang zonder bijzondere onderhoudsinspanningen werken. Wanneer de pomp echter langere tijd met vuile olie heeft gedraaid, kunnen de lagers en de schuifkleppen mechanische schade vertonen. Dit moet altijd worden aangenomen wanneer de pomp de in de catalogus gespecificeerde einddruk niet meer bereikt, ook al is de olie ververst. In dat geval moet de pomp worden opgestuurd voor reparatie of moet contact worden opgenomen met onze klantenservice.
c) Het meetinstrument is verontreinigd ( zie pagina over het onderhouden van meters).
Mogelijke foutbronnen wanneer de pomp niet meer draait
- Controleer de stroomtoevoer naar de pomp.
- De pomp heeft lange tijd stilgestaan en bevatte verontreinigde of harsachtige olie.
- De pomp is kouder dan 10 °C en de olie is stijf. Verwarm de pomp.
- Er is een mechanische fout opgetreden. Neem contact op met onze klantenservice.
Olielekkage bij de as
Als er olie uit de as komt, moet de asafdichting in het aandrijflager worden geïnspecteerd en eventueel worden vervangen. Het ontwerp van de pompen maakt het mogelijk om deze ring eenvoudig te vervangen, volgens de bedieningsinstructies die bij de eenheid zijn geleverd.
Grondbeginselen van vacuümtechnologie
Download ons eBook 'Grondbeginselen van vacuümtechnologie' om de basisprincipes en processen van vacuümpompen te ontdekken.
Referenties
- Vacuümsymbolen
- Verklarende woordenlijst
- Referenties en bronnen
Vacuümsymbolen
Vacuümsymbolen
Een woordenlijst van symbolen die vaak worden gebruikt in vacuümtechnologieschema's als visuele weergave van pomptypen en onderdelen in pompsystemen
Verklarende woordenlijst
Verklarende woordenlijst
Een overzicht van de meeteenheden die in vacuümtechnologie worden gebruikt en wat de symbolen betekenen, evenals de moderne equivalenten van historische eenheden
Referenties en bronnen
Referenties en bronnen
Referenties, bronnen en verdere lectuur met betrekking tot de fundamentele kennis van vacuümtechnologie
Vacuümsymbolen
Een woordenlijst van symbolen die vaak worden gebruikt in vacuümtechnologieschema's als visuele weergave van pomptypen en onderdelen in pompsystemen
Verklarende woordenlijst
Een overzicht van de meeteenheden die in vacuümtechnologie worden gebruikt en wat de symbolen betekenen, evenals de moderne equivalenten van historische eenheden
Referenties en bronnen
Referenties, bronnen en verdere lectuur met betrekking tot de fundamentele kennis van vacuümtechnologie