مضخة ATEX
مضخات ATEX الطاردة المركزية والحجاب الحاجز (AODD) والحلزونية والتمعجية والمحركة بالمغناطيس: المقارنة وتحديد نوع استخدام كل منها ومتى.
اختيار نوع المضخة
شهادة ATEX لا تحدد اختيار نوع المضخة؛ بل توثق فقط ملاءمة هذا النوع للبيئة المتفجرة. فئة المنطقة وخصائص السائل (اللزوجة والكشط والمحتوى الصلب) وومتطلبات الإنتاجية والضغط هي المحددات الفعلية لاختيار نوع المضخة. أنواع مضخات ATEX المختلفة تختلف بشكل ملحوظ في مواجهة هذه المعاملات؛ واختيار النوع الصحيح حرج من حيث الأمان والكفاءة العملية.
تعتبر المضخات الطاردة المركزية مثالية للتدفقات العالية واللزوجة المنخفضة إلى المتوسطة، لكنها تتطلب تقييماً حذراً في المنطقة 0 بسبب خطر التسرب من خلال حشوة العمود (mil contası)؛ تزيل الإصدارات ذات محرك المغناطيس (mag-drive) هذه المشكلة وتوفر تشغيلاً خالياً من التسرب. تتمتع مضخات AODD ذات الغشاء بميزة أمان طبيعية في جميع مناطق ATEX بما في ذلك المنطقة 0 لأنها لا تستخدم مصادر كهربائية.
تبرز السوائل عالية اللزوجة مضخات المسمار الشائعة في المصافي ومنشآت البتروكيماويات إلى الواجهة؛ تعتبر مضخات المسمار المناسبة لمجموعات الانفجار IIB/IIC معدات لا غنى عنها لهذا القطاع. تستطيع المضخات الكمية أن تعمل في نطاق ATEX واسع بما في ذلك المنطقة 1+21؛ تبرز مقاومتها للتشغيل الجاف والصيانة السهلة من خلال تغيير الخرطوم هذا النوع في صناعات الغذاء والأدوية والكيماويات.
أنواع المضخات
تزيل مضخات الطرد المركزي ATEX ذات محرك المغناطيس الحشوة الميكانيكية بين العمود الدوار وجسم المضخة؛ بهذه الطريقة يتم القضاء تماماً على مصدر تسرب السائل. يعتبر هذا النوع مثالياً للسوائل ذات اللزوجة المنخفضة إلى المتوسطة (1–500 cP) والنظيفة أو التي تحتوي على جزيئات طفيفة؛ يعمل بأمان في المنطقة 0 و 1 و 2 في مجموعات التدفق العالي (عشرات m³/h) والضغط المتوسط (10–16 bar). يعتبر الخيار الأساسي في نقل البتروكيماويات والمذيبات والمواد الكيميائية الدقيقة.
تحتوي مضخات الهواء ثنائية الغشاء (AODD) على مكونات كهربائية لا تنتج أي مصدر إشعال في الأجواء المتفجرة. يمكن استخدامها في جميع مناطق ATEX بما في ذلك المنطقة 0 دون الحاجة إلى تدابير حماية إضافية. نطاق اللزوجة 0–1000 cP والضغط الأقصى للعمل 7 bar والمقاومة للتشغيل الجاف؛ يوسع هذا النوع من التطبيقات إلى نقل المواد الكيميائية والأدوية والدهانات والمشتقات النفطية. يتم التحكم في خطر الكهرباء الثابتة أيضاً من خلال جسم موصل/مضاد للكهرباء الثابتة واتصال التأريض.
تنقل مضخات المسمار اللامركزية (التجويف التدريجي) ومضخات المسمار المسننة السوائل عالية اللزوجة (100–100.000 cP وما فوق) بتدفق ثابت خالي من الاهتزاز؛ هذه الميزة لا غنى عنها في عمليات المصفاة والبتروكيماويات لنقل المذيبات والنفط الخام. يمكن لمتغيرات ATEX المناسبة لمجموعات الغاز IIB و IIC أن تعمل بأمان حتى في البيئات التي تحتوي على غازات بطاقة إشعال منخفضة جداً مثل الهيدروجين أو الإيثيلين. بفضل قوة القص المنخفضة، لا تتعرض السوائل الحساسة والحساسة للقص للضرر أثناء الضخ.
تعمل مضخات التمعج (الخرطوم) وفقاً لمبدأ ضغط وتحرير الخرطوم؛ يتلامس السائل فقط مع الخرطوم ولا يلمس جسم المضخة. بفضل هذا العزل، توفر حلاً ATEX طويل الأمد للسوائل الأكالة أو الكاشطة أو القذرة. توجد نسخ مناسبة للمنطقة 1 والمنطقة 21 (التراب)؛ توفر مقاومة كاملة للتشغيل الجاف واكتمال الصيانة بتغيير خرطوم واحد فقط. يتم اختيارها كخيار ATEX صحي في تطبيقات الغذاء والأدوية ومياه الصرف.
تضمن المضخات ذات محرك المغناطيس نقل السوائل السامة والمسببة للتآكل والقيمة بدون تسرب بفضل عدم وجود حشوة عمود. تعتبر الخيار الأقوى من حيث السلامة والتوافق البيئي في نقاط نقل المواد الكيميائية الحرجة في منطقة ATEX 0–1. يزيل الاقتران بين مجموعة المغناطيس الخارجي والدوار الداخلي نقطة الاحتكاك الميكانيكية، مما يقلل من خطر الإشعال وتكرار الصيانة. أصبحت مضخات الطرد المركزي ATEX ذات محرك المغناطيس معياراً في نقاط العملية الدوائية والكيميائية الدقيقة حيث يكون تشغيل بدون تسرب ضرورياً.
جدول المقارنة
| نوع المضخة | اللزوجة | منطقة ATEX | التشغيل الجاف | القطاع النموذجي |
|---|---|---|---|---|
| الطرد المركزي (Mag-Drive) | منخفضة–متوسطة (1–500 cP) | Zone 0, 1, 2 | لا | البتروكيماويات، الكيماويات، الأدوية |
| الحجاب الحاجز AODD | واسعة (0–1000 cP) | المناطق 0، 1، 1، 2، 20، 21، 22 | نعم | الكيماويات، الأدوية، الدهانات، الوقود |
| اللولب (اللامركزي) | عالية (100–100.000+ cP) | Zone 1, 2 | محدودة | المصفاة، البتروكيماويات، النفط الخام |
| التمعجي (الأنبوب) | متوسطة–عالية (1–10.000 cP) | Zone 1, 21 | نعم | الغذاء، الأدوية، مياه الصرف |
| لولب التروس | متوسط–عالي (50–5.000 cP) | Zone 1, 2 | لا | الزيت والوقود والمواد الكيميائية |
| الطرد المركزي (ختم العمود) | منخفض (1–100 cP) | Zone 2 | لا | الماء والمواد الكيميائية المخففة |
الأسئلة المتداولة