پمپ تزریق مواد شیمیایی

پمپ تزریق مواد شیمیایی یا Chemical Injection Pump که به نام های دوزینگ پمپ ها و یا مترینگ پمپ نیز شناخته می شود، اختصاصا برای این طراحی شده تا مقدار بسیار دقیقی از یک ماده شیمیایی را به درون آب، بخار یا جریان گاز با سرعت مشخص پمپ کند. به عبارت دیگر از دوزینگ پمپ ها برای بهبود عملکرد خط تولید، کاهش میزان خوردگی تجهیزات و جریان خطوط لوله ای استفاده می گردند که بسته به دما و فشاری که در آن کار می کنند، تحت الزامات شیمیایی و سیالی خاصی هستند.

پمپ تزریق مواد شیمیایی معمولا کاملا کوچک بوده و بوسیله ی موتور الکتریکی کوچک یا محرک هوا کار می کنند. کنترل این نوع پمپ ها نیز یا از طریق سیستم کنترلی خارجی است یا در اکثر مواقع از طریق سیستم کنترل پمپ داخلی است که قادر به تغییر سرعت جریان، خاموش و روشن کردن و همچنین مواردی مثل هشدار در مورد خشک کار کردن، گاززدایی و مقادیر کم محصول می باشد.پمپ تزریق مواد شیمیایی انواع مختلفی دارند که در زیر به آن اشاره کردیم اما به طو کلی می توان گفت که پمپ تزریق مواد شیمیایی جهت پمپاژ سیالات مختلف از جمله اسیدی، قلیایی دیگر مواد شیمیایی تولید می‌شوند.

مکانیزم کار پمپ های مواد شیمیایی

پمپ تزریق مواد شیمیایی مقدار دقیقی از سیال یا مایع شیمیایی یا حتی محصولات دیگر را به شیوه های مختلفی به درون آب تزریق می کند. اما در ابتدای کار معمولا اندازه گیری دقیق و مشخص این میزان تزریق باید انجام شود تا مقدار معینی از مواد درون محفظه داخلی پمپ گردد. پس از تعیین میزان این مواد، به درون مخزن یا لوله تزریق می شود. عملکرد پمپ تزریق مواد شیمیایی، کنترلرهای خارجی و داخلی نیز نقش مهمی دارند. تا همه فرایند تزریق طبق برنامه پیش رود.

اما لازم است این نکته را بدانید که مواد شیمیایی که درون آب تزریق می شوند، شامل مهار کننده های مواد شیمیایی خورنده، حلال ها، بیوسایدها، مواد نمک زدا، مهار کننده های هیدراتی، مهار کننده های زنگ زدگی و رسوب، سورفاکتانت ها و … می باشد.

بسته به نوع موادی که قرار است پمپ شود، سیستم پمپ تزریق مواد شیمیایی در زمان انتقال از متانول نیز استفاده می کند. تا از انسداد و یخ زدگی لوله ها جلوگیری نماید.

انواع پمپ تزریق مواد شیمیایی

پمپ های تزریق مواد شیمیایی دارای جنس، نوع و عملکرد متفاوتی هستند و بر این اساس می توان آنها را به انواع زیر طبقه بندی کرد:

• پمپ تزریق مواد شیمیایی برقی (نوع الکتروموتوری): در این دوزینگ پمپ ها انرژی مورد نیاز جهت کارکرد دستگاه توسط انرژی الکتریکی تامین می شود. عملکرد این پمپ های تزریق به این صورت می باشد که برق ورودی، ابتدا به جعبه دنده منتقل شده و مصرف انرژی، سبب تولید حرکت های رفت و برگشتی در شفت پمپ تزریق خواهد شد. با ایجاد این حرکت های مکانیکی در دوزینگ پمپ، مقدار مشخص شده از ماده شیمیایی به سیال تزریق می گردد.
• پمپ تزریق مواد شیمیایی پنوماتیکی یا بادی: این نوع پمپ های تزریق کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارند و همان طور که از نام آنها مشخص است، توسط انرژی باد عمل می کنند. هوا در پمپ تزریق پنوماتیکی به صورت فشرده در آمده و از این انرژی جهت حرکت شفت و فرایند تزریق ماده شیمیایی در دستگاه استفاده می گردد.
• پمپ تزریق مواد شیمیایی سلنوئیدی (نوع الکترومغناطیسی): اکثر پمپ های تزریق موجود در بازار از این نوع هستند و در این پمپ ها از طریق انرژی الکترومغناطیسی، انرژی مورد نیاز جهت کارکرد دستگاه فراهم می شود. در ساختار داخلی پمپ های تزریق سلنوئیدی از نوعی مگنت استفاده شده است. با عبور جریان الکتریکی از میان این مگنت، میدان مغناطیسی با شدت مناسبی تولید خواهد شد. انرژی الکترومغناطیسی حاصل شده، سبب حرکت شفت به سمت چپ و راست و در نهایت تزریق ماده شیمیایی مورد نظر خواهد گردید. حجم ماده تزریق شده در این نوع دوزینگ پمپ ها در مقایسه با پمپ های برقی پایین تر است.

مواد شیمیایی قابل تزریق با استفاده از این پمپ ها:

• مایع ساینده(سوسپانسیون­های دارایSiO2 ،Al2O3، کاتالیزورها، خمیرهای ساینده)
• مواد منفجره(سایلان­ ها)
• مواد بسیار خالص(آنتی بیوتیک ها)
• مایع با فشار بالا(گازهای مایع)
• مایع خورنده(HCl، HF، HNO3)
• مایع رادیواکتیو(محلول های نمک پلوتونیوم / اورانیوم)
• واکنش دهنده(سدیم سیلیکات، سدیم، آلکیل آلومینیوم)
• مایع استریل(لسیتین، روغن های گیاهی، لبنیات)
• مواد سمی(کلر، برم)
• مواد با ارزش(عصاره ادویه، روغن های فرار)

تعمیر و نگهداری پمپ های تزریق شیمیایی در صنعت نفت و گاز

مانند هر فرآیند دیگری در تولید نفت و گاز، سطوح بالایی از بازرسی و نظارت مورد نیاز است. برای راه اندازی و نگهداری موثر سیستم های تزریق مواد شیمیایی، اپراتورها باید تمام فعالیت ها را پیگیری و ثبت کنند. مهم‌ترین جزئیاتی که باید در مورد آنها نگهداری شود، تعداد پمپ‌های تزریق مواد شیمیایی مورد استفاده، داده‌های انواع پمپ‌های تزریق مواد شیمیایی، سطوح مصرف سوخت و گاز، هرگونه تغییر یا ارتقای انجام‌شده، و برگه‌های اطلاعات MSDS برای همه مواد شیمیایی مورد استفاده است.

بهینه سازی را می توان با افزایش کورس و قطر پمپ برای کاهش و به حداقل رساندن فرکانس به دست آورد. همچنین میزان تزریق پمپ و فشار تزریق باید به دقت اندازه گیری شود تا مصرف سوخت به حداقل برسد. به یاد داشته باشید که میزان مصرف مواد شیمیایی با توجه به انواع مختلف پمپ ها متفاوت است.

چگونه پمپ تزریق مواد شیمیایی مناسب پیدا کنیم؟

با توجه به وجود دوزینگ پمپ یا پمپ تزریق مواد شیمیایی مختلف در بازار شاید انتخاب این دستگاه برای شما کمی مشکل باشد به طور کلی عوامل مختلفی برای انتخاب پمپ تزریق مواد شیمیایی باید مدنظر قرار گرفت از جمله مهمترین عوامل می توان به دبی یا میزان آبدهی اشاره کرد اگر بتوانید از میزان آبدهی لوله های آب اطلاع داشته باشید راحت تر می توانید پمپ موردنظرتان را انتخاب کنید.

اصولا دبی با واحد گالن در دقیقه و یا لیتر بر دقیقه اندازه گیری می شود به صورت شفاف تر اگر بخواهیم توضیح دهیم باید گفت که هر چقدر میزان آب دهی پمپ بیشتر باشد اندازه آن نیز بزرگتر می شود بنابراین در هنگام خرید دبی باید دقت کنید پمپی را انتخاب کنید بیشترین دبی مورد نظر شما از 90 درصد ظرفیت آن پمپ بیشتر نباشد.

دومین عامل مهم در انتخاب پمپ تزریق مواد شیمیایی این است که پمپی را انتخاب کنید که با محیطی که از آن استفاده می کنید تطابق داشته باشد به عنوان مثال اگر قرار باشد پمپ در محیطی استفاده شود که دمای بالای دارد و مستقیما زیر نور آفتاب است باید پمپ انتخاب کنید که تحمل دمای عملیاتی آن بالا باشد.

البته این موضوع در خصوص محیط های که دمای زیر صفر درجه نیز دارند باید در نظر گرفته شود و پمپی انتخاب شود که در برابر سرما و یخبندان دچار یخ زدگی نشود و کارایی خود را از دست ندهد. با در نظر گرفتن این دو عامل مهم می توانید پمپی را خریداری کنید که طول عمر بالای داشته باشد و دچار فرسایش و خوردگی نشود.