Центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик добиваат популарност во корозивни индустриски апликации за ракување со воздух

Индустриските системи за вентилација се соочуваат со попребирливи работни услови бидејќи фабриките се справуваат со корозивни гасови, влажен процесен воздух, хемиски пареи и контаминирани издувни гасови. Во овие апликации, центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик се повеќе се разгледуваат кога конвенционалната конструкција од јаглероден челик не може да обезбеди доволна отпорност на корозија. Меѓутоа, важната поента е дека едноставното наведување „нерѓосувачки челик“ не го решава проблемот. Не'рѓосувачкиот степен, составот на гасот, температурата, содржината на влага, притисокот и конструкцијата на вентилаторот треба да одговараат на вистинските услови на процесот. 

Зошто не'рѓосувачкиот челик е важен во индустриските издувни системи

Центрифугалниот вентилатор може да работи непрекинато илјадници часа, а дури и малите површини на корозија на крајот може да влијаат на механичката сигурност. Корозијата на работното коло е особено сериозна затоа што загубата на материјалот ја менува масовната распределба на работното коло и може да создаде нерамнотежа. Корозијата на куќиштето, во меѓувреме, може да ја намали дебелината на ѕидот и на крајот да предизвика истекување.

Ова е една од причините зошто Центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик вообичаено се сметаат за хемиски издувни гасови, системи за влажно чистење, третман на отпадни води, вентилација за преработка на храна и други влажни индустриски апликации. Не'рѓосувачката конструкција не го прави вентилаторот имун на корозија, но изборот на соодветна легура може значително да ја подобри отпорноста на специфичната средина. 

304 или 316 литри? Започнете со вистинскиот гас

Една од најчестите грешки при купувањето вентилатор е изборот на материјалот пред да се дефинира процесниот гас. Нерѓосувачкиот челик 304 може да биде практичен избор за општ влажен воздух и благо корозивни издувни гасови, но не е автоматски погоден за влажни средини богати со хлориди или агресивни. 316 и 316L генерално обезбедуваат подобра отпорност во многу апликации што содржат хлорид и влажни апликации поради нивната содржина на молибден.

За центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик, препорачувам да ги соберете барем овие податоци пред да го потврдите материјалот:

Состав на гас

Концентрација на гас

Работна температура

Максимална температура

Релативна влажност или содржина на влага

Концентрација на хлорид, доколку е применливо

Присуство на кондензат

Прашина или содржина на цврсти честички

Потребен проток на воздух

Потребен статички или вкупен притисок

На пример, да се каже „гасот е корозивен“ не е доволно за производителот да утврди дали е соодветен 304, 316L, дуплекс нерѓосувачки челик, FRP или друг материјал. Хемиската компатибилност треба да се провери во однос на вистинскиот медиум и работните услови.

Не игнорирајте ја кондензацијата

Кондензацијата е често поважна од номиналниот состав на гасот. Текот на гас може да изгледа релативно безопасен додека е топол и сув, но штом температурата ќе падне под точката на росење, течноста може да се формира внатре во вентилаторот и каналот. Добиениот кондензат може да биде значително поагресивен кон металните површини.

За центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик, затоа дизајнот треба да земе предвид каде може да дојде до кондензација. Одводните порти на ниските точки, соодветната геометрија на куќиштето, соодветната изолација и соодветниот избор на материјал може да спречат течност да остане внатре во куќиштето. Во апликациите за влажни бришачи, положбата на вентилаторот во однос на чистачот е исто така важна бидејќи течните капки и кондензатот може значително да ги променат условите на корозија.

Работното коло заслужува повеќе внимание отколку куќиштето

Кога инженерите разговараат за вентилаторите отпорни на корозија, тие често се фокусираат на обвивката бидејќи е лесно да се видат. Работното коло заслужува барем исто ниво на внимание.

Работното коло се ротира со голема брзина и може да биде директно изложено на процесниот гас. Дупчењето или нерамномерната корозија на сечилата може да влијае на динамичката рамнотежа. Поради оваа причина, центрифугалните вентилатори од не'рѓосувачки челик треба да се специфицираат со јасен опсег на материјал, наместо едноставно да се наведува „конструкција од нерѓосувачки челик“.

Соодветната спецификација треба да идентификува дали следните компоненти се не'рѓосувачки челик:

Обвивка

Работно коло

Влезен конус

Вратило

Куќиште за лежиште

Прицврстувачи

Исцедете ги компонентите

Инспекциски врати

Заптивки со контакт со гас

Во некои проекти, само компонентите што се во контакт со гас бараат нерѓосувачки челик, додека основата и другите структурни компоненти без контакт можат да користат јаглероден челик. Овој пристап може да ги намали непотребните трошоци за материјали без да се загрозат деловите на системот отпорни на корозија.

Притисокот на вентилаторот е исто толку важен како и протокот на воздух

Друга вообичаена грешка при купувањето е изборот на вентилатор само врз основа на протокот на воздух. Вентилаторот кој бара 20.000 m³/h при 1.500 Pa е сосема поинаков избор од оној што бара 20.000 m³/h при 3.000 Pa.

Кога избирате центрифугални вентилатори од нерѓосувачки челик, пресметајте го целосниот отпор на системот, вклучувајќи:

Вшмукувачки канал

Лактите

Амортизери

Филтри

Скрибери

Разменувачи на топлина

Придушувачи

Канал за испуштање

Отпорност на оџакот

Секоја дополнителна процесна опрема

На пример, да претпоставиме дека за хемиски издувен систем потребни се 20.000 m³/h при 2.500 Pa. Ако првобитната пресметка ја земала предвид само отпорноста на каналот и игнорирала чистач што додава уште 800 Pa, реалните барања за системот стануваат приближно 3.300 Pa. Изборот на вентилаторот на 2.500 Pa може да доведе до проток на воздух по пуштање во работа.

Материјалот го решава проблемот со корозија; не решава погрешна пресметка на системскиот притисок.

Практичен случај: Влажен хемиски издув

Размислете за фабрика за хемиска обработка со влажен издувен тек кој содржи влага и умерена концентрација на корозивни соединенија. Оригиналниот систем користеше обоен вентилатор од јаглероден челик. По неколку месеци, се појави корозија околу работното коло и обвивката, особено во близина на областите каде што се акумулирал кондензат.

Инженерскиот тим го замени вентилаторот со центрифугални вентилатори од нерѓосувачки челик и го прегледа целиот систем наместо да го менува само материјалот на вентилаторот. Ревидираната спецификација вклучуваше посоодветна класа од нерѓосувачки, компоненти отпорни на корозија во контакт со гас, одредби за одводнување и пристап за инспекција.

Важната лекција од овој тип на проекти е дека замената на јаглеродниот челик со нерѓосувачки челик е само еден дел од решението. Ако кондензацијата продолжи да се собира во куќиштето, дури и вентилаторот отпорен на корозија може да доживее предвремено влошување.

Практичен случај: издувни гасови што содржат хлорид

Размислете за друга инсталација лоцирана во близина на крајбрежен индустриски објект. Вентилаторот управуваше со влажен воздух со изложеност на хлорид. Првичниот предлог користеше нерѓосувачки челик 304 бидејќи спецификацијата на проектот едноставно наведе „нерѓосувачки челик“.

По прегледот на условите на процесот, инженерскиот тим препозна дека изложеноста на хлорид создава поголем ризик од корозија. Спецификациите на материјалот беа надградени на 316L за соодветните компоненти со контакт со гас.

Ова илустрира важно правило за купување: Центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик никогаш не треба да се избираат само по име на материјалот. Мора да се земе предвид вистинскиот механизам за корозија. 304 и 316L не се заменливи во секоја средина.

Проверете ја состојбата на заварувањето и површината

Самата оценка од нерѓосувачки не е целата приказна. Квалитетот на изработката може да влијае на отпорноста на корозија околу заварените области. За заварени нерѓосувачки структури, треба да се земат предвид зоната погодена од топлина и состојбата на површината по заварувањето, особено во тешки корозивни средини.

За центрифугалните вентилатори од нерѓосувачки челик, купувачите треба да побараат сертификати за материјали кога проектот бара следливост. Во зависност од спецификацијата на проектот, корисната документација може да вклучува сертификати за материјали, записи за димензионална инспекција, извештаи за динамичко балансирање и документација за заварување или изработка.

За апликации за хемиски процеси со висока вредност, исто така е корисно да се дефинира точно кои компоненти бараат сертификација на материјали наместо едноставно да се бара општ „сертификат од нерѓосувачки челик“.

Одржувањето сè уште е важно

Нерѓосувачкиот челик го намалува ризикот од корозија, но не го елиминира одржувањето.

За време на рутинските инспекции, техничарите треба да проверат:

Состојба на површината на работното коло

Депозити на сечилото

Јами за корозија

Заварени споеви

Отвори за одвод

Состојба на вратило

Температура на лежиштето

Вибрации

Моторна струја

Спојување или усогласување на ременот

Вистински проток на воздух и притисок

Ако на работното коло се акумулираат корозивни наслаги, чистењето не треба да се одложува додека вибрациите не станат прекумерни. Дури и мала количина на нерамномерно натрупување може да влијае на динамичната рамнотежа.

За центрифугалните вентилатори од не'рѓосувачки челик, следењето на вибрациите е особено корисно бидејќи зголемувањето на вибрациите може да обезбеди рана индикација за наслаги, нерамнотежа поврзана со корозија, проблеми со лежиштето или механичка неусогласеност. Кои информации треба да се испратат до производителот на вентилаторот? За точна понуда, испратете повеќе од потребната моќност или големини на вентилаторот. Корисното истражување треба да содржи:

Проток на воздух: 20.000 m³/h

Статички притисок: 2.500 Pa

Температура на гасот: 80°C

Состав на гас: процесни издувни гасови / хемиска пареа

Влажност: висока

Прашина: ниска

Потребно за материјал: 316L делови во контакт со гас

Инсталација: внатрешен

Погон: директен или споен погон

Напојување: 400 V / 50 Hz / 3 фаза

Работно време: 24 часа на ден

Со овие параметри, производителот може многу попрецизно да ја избере големината на вентилаторот, дизајнот на работното коло, ротационата брзина, моќноста на моторот, конфигурацијата на материјалот и распоредот на погонот.

Конечни размислувања

Растечката употреба на центрифугални вентилатори од нерѓосувачки челик не е само тренд кон поскапи материјали. Во многу индустриски апликации, тоа е одговор на реалните проблеми кои вклучуваат влажност, хемиски пареи, изложеност на хлориди, кондензација и век на траење на опремата.

Правилниот пристап е да се работи наназад од процесот: да се идентификува гасот, да се пресмета протокот на воздух и притисокот, да се одредат условите за температура и кондензација, да се избере соодветната класа на материјал и потоа да се потврди механичкиот дизајн.

За блага влажна апликација, нерѓосувачки челик 304 може да биде доволен. За влажна услуга или услуга со ризик од хлорид, 316L може да биде посоодветна почетна точка. За поагресивни хемиски средини, сепак, не'рѓосувачкиот челик можеби воопшто не е најдобриот материјал, а алтернативите како што се FRP, PPH, PVDF, дуплекс нерѓосувачки челик или титаниум можеби ќе треба да се проценат.

Клучот не е едноставно да се купат центрифугални вентилатори од нерѓосувачки челик. Целта е да се одреди вентилатор чиј материјал, перформанси, конструкција и работни услови се усогласени од самиот почеток. Тој пристап ја намалува предвремената корозија, избегнува повторна замена на опремата и му дава на системот за вентилација многу подобри шанси да одржува стабилни перформанси во текот на неговиот работен век.