CDI Energy Products Hochleistungs-Thermoplast zeichnet sich in hochkorrosiven Anwendungen aus

Am 25. Mai gab CDI Energy Products (Houston, Texas, USA), ein Unternehmen für Hochleistungspolymerkomponenten, bekannt, dass sein neuestes proprietäres thermoplastisches Polymer-Verbundmaterial, dures 200, die API 610-Anerkennung erreicht hat – den Standard für Kreiselpumpen für Erdöl, Petrochemie und Erdgasindustrie — und übertraf die Lebensdauererwartungen unter extrem korrosiven Schwefelsäurebedingungen.

Nach Angaben des Unternehmens war der Thermoplast die Grundlage für kritische Komponenten, die für eine vertikale Eingehäuse-Diffusorpumpe (VS1) nach API 610 für eine Schwefelsäureanlage mit hoher Produktion entwickelt wurden. Die Materialwissenschaftler und -ingenieure von CDI arbeiteten mit dem Pumpen-OEM zusammen, um kundenspezifische Saugglocke-Gehäuseringe, Schalenaugengehäuseringe und Schalenbuchsen zu entwickeln, die Differenzdrücken von mehr als 200 psi standhalten können, verbunden mit einem extremen Temperaturprofil von -20 °F bis 105 °F (- 28,8 °C bis 40,55 °C).

Der Pumpen-OEM, ein weltweit führender Anbieter von Kreisel-, Verdränger- und Spezialpumpen, benötigte ein Material mit höherer thermischer Stabilität und höherer Kriechfestigkeit als Polytetrafluorethylen (PTFE). Dures 200 von CDI wurde entwickelt, um Serviceanwendungen mit aggressiven Säuren und Basen, Aromaten und Aminen zu unterstützen. Der Pumpen-OEM hat angegeben, dass die kundenspezifischen Komponenten vom Endbenutzer immer noch aktiv verwendet werden und den typischen Wartungsplan der vertikalen Pumpe weit übertroffen haben, wodurch kostspielige Ausfallzeiten erheblich reduziert wurden.

Dr. Tim Bremner, Leiter Werkstofftechnik bei CDI:„In den letzten zehn Jahren war die Entwicklung thermoplastischer Werkstoffe im Energie- und Chemieprozessbereich von dem Streben nach einem Betrieb bei höheren Temperaturen und höheren Drücken geprägt. Die zusätzliche Herausforderung, die Leistungsziele der Kunden bei der Handhabung von Flüssigkeiten mit sehr hohem oder sehr niedrigem pH-Wert zu erreichen, wie sie bei der Schwefelsäureproduktion oder bei der Behandlung von kaustischem Amingas angetroffen werden, stellt aufgrund der Einschränkungen, die diese korrosiven Umgebungen unserer Auswahl an Füllstoffen auferlegen, eine weitere Herausforderung für das Materialdesign dar und Verstärkungen. Wir sind mehr als begeistert von der Leistung von dures 200 in Pumpenanwendungen, bei denen die Kombination aus Temperatur, Druck und korrosiven Flüssigkeiten zu einem vorzeitigen Ausfall von Materialien mit geringerer Leistung führen würde.“

Derzeit liefert dures 200 nach eigenen Angaben ähnliche Ergebnisse für kundenspezifische Komponenten in einstufigen Pendelpumpen und horizontal geteilten mehrstufigen Pumpen mit mageren Aminen unter Drücken von über 200 psi. CDI weist darauf hin, dass Pumpenbetreiber, die thermoplastische Materialien verwenden, ihre Geräte mit engeren Abständen betreiben können, was Vibrationen und Ausfallzeiten verringert und gleichzeitig die Effizienz verbessert und steigert. Die Materialien von CDI sollen auch die Zuverlässigkeit verbessern und die Wartungskosten senken, indem das Risiko von Pumpenausfällen aufgrund von Berührungs- oder Trockenlaufbedingungen während des Startvorgangs verringert wird. In der Materialfamilie Dures sind A451 und XPC2 auch von API anerkannt und erfüllen die Anforderungen von API 610 für Anwendungen mit stationärem Verschleiß oder rotierenden Teilen.

„API-Pumpen werden hergestellt, um bestimmte industrielle Anforderungen zu erfüllen, einschließlich Spezifikationen, die sich direkt auf Leistung und Sicherheit auswirken. Die Entwicklung von Komponenten für diese Hochleistungspumpen erfordert umfassende technische Kenntnisse sowohl der Ausrüstung als auch der Umgebung für den Endverbrauch“, sagt Gary Gibson, P.E., Senior Sales Engineer von CDI für API 610 Pump Components.

Alle fünf Jahre kommt der API-Ausschuss zusammen, um API-Standards zu überprüfen und Kommentare von seinen Mitgliedern einzuholen, darunter führende Unternehmen der Öl- und Gasindustrie und angesehene Industrieinstitute. „Als Anfang des Jahres die API 610 Twelfth Edition auf den Markt kam, waren wir begeistert zu erfahren, dass dures 200 jetzt in der Materialauswahl für nichtmetallische Verschleißteile anerkannt wird“, sagt Gibson.