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PROCESS-Pumpenseminar 2008

Pumpen für feststoffhaltige Flüssigkeiten und deren Abdichtung

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Die weiteren Empfehlungen des Experten aus Graz für den Fall feststoffhaltiger, abrasiver Medien:

  • große, gut gespülte Gleitringdichtungs (GLRD)-räume,
  • doppelwandige Ausführungen, nachstellbare und austauschbare Schleißwände und Spalte,
  • druckentlastete Gehäuse,
  • Einbau einer Wellenschutzhülse,
  • dicke Profile bei Laufradeintritt und Spiralensporn.

Abdichtung und Lager als Schwachstellen

Keine Überraschung ist, dass es bei allen Pumpen-Bauarten immer wieder die Dichtungen und Lager sind, die beim Fördern feststoffhaltiger Medien als Schwachstellen herausragen. Dichtungs-Fachmann Hans-Wilhelm Laarmann von Flowserve bestätigte denn auch in seinem Vortrag: „MTBR-Analysen nennen als Hauptausfallursache von Pumpenschäden ein Versagen der Gleitringdichtung.“ Das liege am Medium, an den in der Prozesstechnik vorherrschenden Temperaturen, Drücken und Viskositäten – sowie vor allem aber daran, dass es in der Prozesstechnik, vom Endmedium einmal abgesehen, keine reine Medien gebe. Und hier gelte: „Die kleinen Partikel sind das Problem.“

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Die Praxis sehe allerdings anders aus, weiß Laarmann aus Erfahrung: Häufig geben die Betreiber die größten Feststoffpartikel an, was den GLRD-Dichtungshersteller aber weniger interessiere. Dieser müsse wegen der Spalte auf die kleinsten Partikel achten. „Eine Richtlinie für die Versorgung und den Schutz von Gleitringdichtungen bietet die API American Petroleum Industry, die auch außerhalb der Anwendungen in der Ölindustrie immer mehr Verwendung findet“, empfiehlt Laarmann.

Neben dem Hauptzweck vieler der von der API genannten Versorgungseinrichtungen, nämlich der Abfuhr der Reibwärme, bieten diese noch weitere Vorteile:

  • Sie verhindern das Altern des Fördermediums im Dichtungsraum (Eindicken, Polymerisation).
  • Sie spülen die Feststoffe aus dem Dichtungsraum.
  • Sie vermeiden Ablagerungen im Bereich des Dichtspalts und der Federn.

Prinzipiell gilt auch hier die Forderung, jede Pumpe anwendungsspezifisch auszulegen: „Die Gleitringdichtung kann nicht lange überleben, wenn die Pumpe außerhalb des Betriebspunkts läuft“, brachte es der zweite Dichtungsexperte des Seminars, Carsten Scholz von Burgmann Industries, auf den Punkt. Gleitringdichtungen: Insbesondere der Gummibalg bewährt sich bei feststoffhaltigen Medien

Von den vier Grundtypen von Gleitringdichtungen, bei denen die Feder im Kontakt mit dem Medium steht (O-Ring-Dichtungen mit Feder im Produkt; Metallfaltenbalg-Dichtung; Rollbalg-Dichtung; Gummibalg-Dichtung) bewährt sich bei feststoffhaltigen Medien insbesondere der Gummibalg: Hier ist keine Blockade in axialer Richtung möglich. Besser – und leider auch teurer –, so Scholz, seien natürlich die Variante ‚Feder geschützt‘ bzw. eine stationäre Auslegung der Gleitringdichtung.

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