Geringe Luftzufuhr lässt Pumpen gefrieren!
Ein Block gefrorenen Zinks, der aus einem Abschnitt der Transferleitung entfernt wurde, nachdem der Betrieb eingestellt worden war.
Dieser Beitrag ist ein Nachtrag zu dem Beitrag mit dem Titel Luftversorgungskriterien für einen Luftmotor an einer Schmelzmetallpumpe.
Der Hauptgrund für das Einfrieren von Schmelzmetallpumpen sind "langsame Starts". Ein langsamer Start wird als langsames Erhöhen der Motordrehzahl definiert. Wenn eine Transferpumpe langsam gestartet wird, fließt das heiße Metall allmählich in ein kühleres Steigrohr. Wenn die Metalltemperatur sinkt, verfestigt oder gefriert es im Inneren des Steigrohrs. Dieser Zustand des langsamen Starts führt typischerweise zu dauerhaften Schäden und der Notwendigkeit, die Pumpe zu überholen oder zumindest das Steigrohr auszutauschen.
Ein Schnellstart einer Pumpe stellt sicher, dass schneller fließendes, geschmolzenes Metall den Steiger schnell genug erwärmt, um ein Gefrieren zu verhindern. Wenige Sekunden nach Erreichen eines stetigen Flusses durch den Schnellstart kann die Motordrehzahl auf eine niedrigere Drehzahl reduziert werden. Ein zu langsamer Lauf einer Pumpe kann unabhängig vom anfänglichen Schnellstart immer zu einem Einfrieren führen. Außerdem ist es entscheidend, die Pumpe schnell zu stoppen und den Steiger zwischen den Transfers gründlich entleeren zu lassen. (Weitere Informationen zu den besten Praktiken für ein feuerfest ausgekleidetes Rohr finden Sie unter Wie ein Verteiler, nur besser.)
Im Gegensatz zum Elektromotor, der mit einem Frequenzumrichter (VFD, variable frequency drive, manchmal auch Inverter genannt) ausgestattet ist, der die Beschleunigung, die Betriebsgeschwindigkeit und die Verzögerung der Pumpe steuert, ist der Luftmotor für einen Schnellstart von der Luftzufuhr und dem Bediener abhängig. Ein Schnellstart erfordert eine ordnungsgemäße Luftzufuhr, wie in Air-Supply Considerations For An Air Motor On A Molten Metal Pump beschrieben, sowie einen Bediener mit der Schulung und dem Vertrauen, das Ventil schnell zu öffnen, um ein Einfrieren zu verhindern. Es kann zunächst von Vorteil sein, die Verrohrung zurück in das Metallbad zu leiten, um einen ausreichenden Durchfluss zu gewährleisten, bevor der Transferprozess gestartet wird.
Einige häufige Probleme sind:
Die Verwendung von Schnellkupplungen in der Luftzufuhrleitung. Obwohl Schnellkupplungen praktisch sind, schränken sie den Luftstrom erheblich ein und reduzieren den Druck zur Pumpe. Reduzierter Druck verlangsamt den Start oder führt zu Blockaden und festgefrorenen Steigrohren. Twist-Klauen-Verbinder können verwendet werden, mindestens 3/4 Zoll, obwohl 1-Zoll-Verbinder und -Schläuche empfohlen werden.
Ebenso kann die Verwendung von Nadelventilen oder Durchflussbegrenzern dazu führen, dass Pumpen blockieren oder langsam anlaufen, was zu einem festgefahrenen Steigrohr führt.
Nur Full-Flow-Betriebsventile, wie z. B. Kugelventile, gewährleisten einen ausreichenden Luftstrom, um ein Einfrieren zu verhindern.