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Pumpen-Forum 2015

So fördern Sie feststoffhaltige Flüssigkeiten

| Autor/ Redakteur: Hans-Jürgen Bittermann / Matthias Back

Pumpen sind in der Prozessindustrie essentiell. Auch wenn nach wie vor die Kreiselpumpe dominiert – sie ist nicht alternativlos: Geht es um das Fördern feststoffhaltiger Medien, holen Verdrängerpumpen mächtig auf. Auf dem 13. Pumpen-Forum von PROCESS stellten die Referenten nützliche Problemlösungen vor: Praxisbewährte Pumpen-Bauarten, robuste Dichtungsvarianten, standfeste Werkstoffe. Und es gab Tipps, wie man Fehler des Bedienpersonals abstellen kann.

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Prof. Dr.-Ing. Eberhard Schlücker von der Universität Erlangen-Nürnberg erklärt in seinem Eröffnungsvortrag die Auswirkung der Werkstoffhärte auf dem Verschleiß bei einer Pumpe.
Prof. Dr.-Ing. Eberhard Schlücker von der Universität Erlangen-Nürnberg erklärt in seinem Eröffnungsvortrag die Auswirkung der Werkstoffhärte auf dem Verschleiß bei einer Pumpe.
(Bild: Stefan Bausewein/PROCESS)

Was ist beim Fördern feststoffhaltiger Flüssigkeiten mit Hilfe einer Pumpe zu beachten? Eigentlich eine Selbstverständlichkeit, aber in der Praxis gern verdrängt: „Befinden sich Partikel in einer Flüssigkeit, sind die überall - auch an der Dichtung!“, warnt Prof. Dr.-Ing. Eberhard Schlücker vom Lehrstuhl für Prozessmaschinen und Anlagentechnik der Uni Erlangen-Nürnberg. Ist eine ‚schonende‘ Förderung gefragt? Dann komme es neben dem Schermaximum interessanterweise auch auf das Scherintegral an - also die Addition von Scherereignissen, so Schlücker.

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Für ihn ist der Wirkungsgrad ein wichtiges Maß für die Eignung einer Pumpe: Je größer der volumetrische Wirkungsgrad ist, desto größer der energetische Wirkungsgrad. Weitere Auswahl- und Auslegungsregeln: Wenn eine Pumpe laut ist, dann „wehrt sie sich gegen die Anwendung!“ (Lärm = Energieverlust!). Schlückers grundsätzliche Rat: Der Betreiber sollte stets vom Prozess her denken – dort seien die meisten Lösungen zu finden. Als Trend sieht er, dass auch in der Prozessindustrie immer häufiger Fasern in einer Trägerflüssigkeit zu fördern sind - das erfordere neue Überlegungen hinsichtlich der Hydraulikgestaltung der Pumpen.

Effizienz? Verfügbarkeit!

Pumpenhersteller betonen gern die großartigen Erfolge bei der Entwicklung energieeffizienter Pumpen und die Bedeutung hoher Wirkungsgrade für die Energiewende. Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Hennecke, Moderator des Pumpen-Forums, kennt eine andere Wahrheit: „In der Chemie spielt der Wirkungsgrad nur beim Verkauf eine Rolle. In der Praxis ist das völlig gleichgültig, da ist nur die Verfügbarkeit wichtig!“

Josef Lehner, Infraserv Gendorf, bestätigt das im Grunde (‚Was ist dem Betreiber bei der Pumpenauswahl wichtig?‘): In erster Linie müsse die Förderaufgabe erfüllt werden. Der Betreiber lege Wert auf eine hohe Verfügbarkeit bei geringem Instandhaltungsaufwand.

Als sehr problematisch sieht Lehner die häufig geforderte Standardisierung – ein einziges Pumpenmodell für jede Aufgabe könne natürlich nicht funktionieren. Die Überdimensionierung von Pumpen sei nach wie vor Alltag. Das erkläre sich aus dem Wunsch, keinen Ärger zu bekommen: Erweise sich auch nur eine einzige Pumpe als unterdimensioniert, sei das für jeden im Betrieb als Fehlauslegung erkennbar - Überdimensionierungen sind gemäß diesem Denkmuster also die bessere Variante. Für Lehner ist das natürlich ein klarer Denkfehler: Weil im Teillastbetrieb die Kavitation zunimmt, erhöhe sich die Ausfallwahrscheinlichkeit.

Bei Problemen zeige sich zumeist: Nicht die Pumpe ist misslungen, es ist die nicht korrekte Betriebsweise und/oder die falsche Auslegung, die zu Verschleiß und dann zum Ausfall führt. Bewährt haben sich so genannte ‚Anfahrschilder‘ in unmittelbarer Nähe zur Pumpe; dort ist das jeweilige An- und Abfahr-Prozedere Punkt für Punkt beschrieben. Was sich bei Infraserv ebenfalls als sehr hilfreich erwiesen hat: Für jede Pumpe wird eine Art ‚Krankenakte‘ angelegt, wo alle Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten aufgeführt sind. Das zeige recht schnell, ob die installierte Pumpe eine gute Wahl war.

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