Máy bơm hóa chất tuy ứng dụng rất nhiều vào ngành công nghiệp hóa chất nhưng để xác định được một loại máy bơm hóa chất phù hợp cho doanh nghiệp thì cũng chẳng phải là chuyện dễ dàng. Bơm hóa chất có đặc tính phải chịu được hóa chất cần bơm và phải tuân theo một vài quy tắc khi lựa chọn, bài viết này sẽ nói về các bước cơ bản để xem xét khi lựa chọn máy bơm hóa chất. Mời các bạn tham khảo.

1. Xác định vật liệu tạo thành bơm

Tất cả các nhu cầu và lựa chọn để sử dụng một máy bơm hóa chất đều phải phụ thuộc vào tính chất của loại chất lỏng cần bơm, bao gồm: độ nhớt, độ ăn mòn và độ mài mòn.

Trong đó, độ ăn mòn là yếu tố tiên quyết cần được cân nhắc trước khi chọn mua một máy bơm cho ứng dụng xử lý hóa chất công nghiệp. Điều đó đòi hỏi vật liệu cấu tạo bơm phải cực kỳ tương thích với thành phần hóa học của loại chất lỏng được bơm.

Lựa chọn loại vật liệu cấu tạo bơm hóa chất phù hợp là điều kiện quyết định để bơm có thể sử dụng cho ứng dụng hóa chất đó hay không. Hóa chất cần bơm rất đa dạng, chẳng hạn như chất có tính mài mòn, có tính axit, có độ dính, rất nóng, rất lạnh hoặc là chất nguy hiểm. Do đó, các vật liệu của hầu hết các máy bơm hóa chất trên thị trường hiện nay đều được làm bằng gang, nhựa và thép không gỉ. Tất cả đều sở hữu những lợi thế khác nhau để xử lý các dạng hóa chất này.

Vật liệu bơm làm bằng nhựa, hay nhựa nhiệt dẻo như PTFE và polypropylene về cơ bản có chi phí thấp nhưng vẫn cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời từ axit và các hóa chất khác nhau.

Hợp kim thép không gỉ, thép không gỉ, INOX cho khả năng bảo vệ chống ăn mòn hóa học và gỉ sét, và đạt mức áp suất cao hơn so với hầu hết các loại vật liệu nhựa.

Vật liệu làm bằng gang mang lại khả năng chống mài mòn tuyệt vời, đồng thời cũng đạt mức áp suất cao. Ví dụ: Các chất lỏng có tính ăn mòn cao như axit đòi hỏi phải sử dụng bơm có cấu tạo làm bằng thép không gỉ.

Ngoài ra còn một số vật liệu khác trên thị trường hiện nay cũng đảm bảo khả năng chống ăn mòn cao cho các thiết bị bơm như:

• Thép crôm-niken, thép crôm-niken molypden hoặc thép đồng crôm-niken molybdenum
• Gang silic crôm hoặc hợp kim
• Hợp kim titan

Lưu ý khi chọn mua một máy bơm hóa chất, người dùng hãy chọn những dòng bơm được làm từ vật liệu có chất lượng cao. Nếu mua những thiết bị bơm không đúng chuẩn, làm từ vật liệu kém chất lượng thì thiết bị sẽ nhanh chóng bị ăn mòn gây hỏng hóc có thể làm thiệt hại cho toàn bộ quy trình và hệ thống bơm. Như gang xám là vật liệu ít được dùng trong việc chế tạo bơm hóa chất, vì gang xám dễ bị phá hủy bởi các hóa chất ăn mòn. Và khi bị thiệt hại các ion sắt sẽ được giải phóng, xâm nhập vào thành phần chất được bơm.

2. Xác định loại hóa chất của ứng dụng cần lắp đặt bơm

Đây là tổng hợp những dạng hóa chất, dạng chất lỏng đang được đưa vào sản xuất, chế biến nhiều nhất tại các nhà máy trong ngành công nghiệp hóa chất hiện nay

• Hóa chất ăn mòn, chất độc hại, chất có hoạt tính cao (kiềm, axit, sản phẩm dầu mỏ, dung môi)
• Chất mài mòn, xút ăn da
• Các chất có hỗn hợp khí và chất lỏng
• Chất xơ, chất lỏng nhớt
• Chất có chứa hạt rắn huyền phù
• Chất nổ, độc hại và rất dễ cháy
• Khí dễ bay hơi và hóa lỏng (Freon / ammonia)
• Chất độc hại và chất phóng xạ

Hóa chất ăn mòn được sử dụng nhiều trong những quy trình sản xuất, làm nguyên liệu để chế biến các sản phẩm đầu cuối hoặc để điều chỉnh độ pH của chất hỗn hợp để tạo điều kiện cho các phản ứng hóa học hoặc phản ứng sinh hóa quan trọng xảy ra. Chẳng hạn như Axit sulfuric có tính ăn mòn rất cao và được sử dụng phổ biến trong công nghiệp. Nó được sử dụng trong sản xuất phân bón và có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho da và mô sâu khi tiếp xúc trực tiếp.

Axit clohydric là một loại axit nguy hiểm khác thường được sử dụng để xử lý cân bằng pH. Axit này có thể gây suy hô hấp, tổn thương trên mắt và gây nguy hiểm đáng kể cho sức khỏe người lao động nếu tiếp xúc. Các chất kiềm đậm đặc, như hydroxit của natri, canxi và kali cũng là chất có độ ăn mòn cao và cần được xử lý cẩn thận.

Kim loại thông thường không thể chịu được tác động ăn mòn của axit công nghiệp

Ngoài nhiều loại hóa chất kể trên, máy bơm hóa chất còn có thể hoạt động và dùng cho các chất trung tính bao gồm (chất lỏng sạch, chất ô nhiễm nặng hoặc ô nhiễm vừa phải) và dùng trong chân không.

3. Xác định tiêu chuẩn phù hợp cho các máy bơm ngành hóa chất

Do đặc tính đa dạng của chất lỏng nên một số ngành chế biến và sản xuất hóa chất bắt buộc các máy bơm hóa chất phải có thiết kế theo tiêu chuẩn riêng, hoặc đáp ứng các quy định cụ thể của ứng dụng để có thể đưa vào vận hành. Các tiêu chuẩn máy bơm thường thấy trong ngành công nghiệp hóa chất là:

• Tiêu chuẩn ASME: Bộ tiêu chuẩn Hoa Kỳ dành cho lĩnh vực công nghệ áp suất, nhà máy điện, thang máy, thiết bị xây dựng, đường ống, các thành phần hạt nhân…
• Chuẩn ANSI: Chứng nhận sản phẩm đảm bảo tiêu chuẩn nhất quán từ Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ.
• Tiêu chuẩn API: Tiêu chuẩn do Viện dầu khí Hoa Kỳ chỉ định, bao gồm các điều khoản, hướng dẫn chung sử dụng cho công nghiệp dầu mỏ và công nghiệp khí tự nhiên.
• Tiêu chuẩn NACE: Tiêu chuẩn Hiệp hội Kỹ sư Ăn mòn Quốc gia Hoa Kỳ cho các ứng dụng công nghiệp có liên quan đến hóa chất ăn mòn.

Một thiết bị bơm hóa chất tiêu chuẩn sẽ có một hoặc nhiều hơn các tiêu chuẩn trên. Và ngoài ra còn có các tiêu chuẩn liên quan khác tùy theo đặc tính của từng ngành. (Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở những bài viết sau).

4. Xem xét các thông số kỹ thuật của thiết bị

Bước tiếp theo để chọn được một máy bơm hóa chất phù hợp đó chính là xác định được các thông số kỹ thuật cần thiết, phù hợp theo nhu cầu. Kiểm tra đường đặc tính, điểm làm việc của bơm.

Các thông số để chọn máy bơm hóa chất cũng không ngoại lệ, không có khác biệt gì so với các thông số để chọn các máy bơm khác.

• Lưu lượng
• Cột áp
• Áp suất
• Công suất
• Nhiệt độ vận hành
• Vật liệu

Các thông số trên sẽ được đưa ra kèm với thiết bị bơm khi người dùng lựa chọn, nếu có bất kỳ thắc mắc, người dùng có thể liên hệ ngay với nhà cung cấp để yêu cầu tư vấn.

Trong tất cả các ngành công nghiệp, ngành hóa chất chắc chắn là ngành phụ thuộc nhiều nhất vào các thiết bị bơm. Việc máy bơm hoạt động hiệu quả là điều rất quan trọng để đảm bảo cho quy trình chế biến và sản xuất không bị gián đoạn. Thêm nữa, các thiết bị bơm hóa chất còn phải đảm bảo các tiêu chuẩn, quy định về an toàn sức khỏe cho người dùng và thiết bị để giảm thiểu tối đa các nguy cơ xảy ra thiệt hại trong quá trình vận hành. Chính vì những yêu cầu trên đã làm các dòng bơm cho ứng dụng xử lý hóa chất trở nên độc đáo và có nhiều chức năng đa dạng.

Trên đây là những thông tin quan trọng để người đọc có cái nhìn tổng quan hơn về các thiết bị bơm dùng cho ngành công nghiệp hóa chất, cũng như là các bước cần thiết để xác định một máy bơm hóa chất tiêu chuẩn. Lưu ý, người dùng nên tìm hiểu rõ loại hóa chất mình cần bơm cũng như cân nhắc lựa chọn máy bơm có thiết kế phù hợp cho ứng dụng của mình nhé.