Drehkolbenpumpen von Börger gibt es in den Pumpenserien Blueline und Onixline mit 24 Baugrößen und Förderleistungen zwischen 1 und 1600 m3/h. Jede Pumpe wird exakt nach den Anforderungen des Fördermediums und den Bedingungen am Einsatzort gefertigt. Eine große Materialvielfalt in sämtlichen Bauteilen macht dies möglich. Auf Wunsch liefert Börger anschlussfertige Komplettaggregate. Die Konstruktionsabteilung, der eigene Metallbau mit Zerspanung und die betriebseigene Elektroabteilung arbeiten dabei Hand in Hand. Die Drehkolbenpumpen benötigen sehr wenig Platz. Dadurch eignen sie sich für den Einsatz in beengten Platzverhältnissen oder als Mobilaggregate.
Ausführung als Tauchpumpe
Wenn der NPSH-Wert einer Anlage eine Trockenaufstellung der Pumpen nicht zulässt, führt Börger seine Drehkolbenpumpen als Vertikalpumpen aus. Durch die kompakte Bauform, die chemische Beständigkeit, die variable Förderleistung und die Fähigkeit, hochviskose Medien problemlos fördern zu können, eignen sich die Pumpen sehr gut als Tauchpumpen. Zudem sind die Pumpen feststoffunempfindlich und kurzzeitig trockenlauffähig. Scherempfindliche Medien werden schonend gefördert.
Abhängig von den Installationsbedingungen treibt ein Tauchmotor oder ein außerhalb der Flüssigkeit aufgestellter Motor die Pumpe an. Eine Kupplung verbindet den Motor mit der Pumpe. Die Kupplung kann mehrere Meter lang sein. Das Unternehmen fertigt hier auf Maß. Sämtliche Bestandteile der Vertikalpumpe werden speziell für die jeweiligen Aufstellungsvoraussetzungen ausgewählt. So kann die Vertikalpumpe beispielsweise an einer Montageplatte, einer Wandhalterung, auf Stützfüßen oder einer Führungsschiene befestigt werden. Die Dichtungs- und Füllstandskontrolle erfolgt manuell oder elektronisch. Je nach Kundenwunsch und Einsatzfall wird die Pumpe mit weiterem Zubehör ausgestattet. Börger fertigt die Vertikalpumpen Atex- oder API-konform.
Vertikalpumpe in der Petrochemie
In einem skandinavischen Petrochemiewerk wird eine halbgetauchte Blueline-Drehkolbenpumpe im Ex-Bereich eingesetzt. Die Pumpe fördert ein Nebenprodukt aus dem Raffinerieprozess. Neben dem kritischen NPSH-Wert des Fördermediums war die winterliche Außentemperatur der Grund, die Pumpe in das Medium zu tauchen. Am Standort des Werkes sinken die Temperaturen im Winter auf bis zu -38 °C, das Fördermedium im Bodentank kühlt nur auf 7 °C ab. Durch die Installation im Fördermedium ist die Pumpe nicht den extremen Außentemperaturen ausgeliefert. Eine aufwendige Pumpenbeheizung ist nicht notwendig. Eine 4 m lange Kupplung verbindet die Pumpe mit dem außenstehenden, Atex-konformen Stirnradgetriebemotor. Ein Kupplungsschutzrohr ummantelt die Kupplung. Der Motor wird in den kalten Monaten von einer elektrischen Heizung gewärmt.
Das Fluid ist chemisch korrosiv. Aus diesem Grund sind das Gehäuse der Blueline-Pumpe und die mediumberührten Metallteile aus Edelstahl gefertigt. Es wurden Dichtungsringe aus Perfluorkautschuk (FFKM) ausgewählt. Die zweiflügeligen Edelstahldrehkolben fördern das Fluid sehr pulsationsarm bei einem Differenzdruck von 2 bar. Die Förderleistung beträgt 2 m3 je Stunde.
Ein Bypass mit Sicherheitsventil schützt die Pumpe vor Überdruck. Der Temperaturmesser im Pumpendeckel überwacht stetig die Temperatur im Pumpenraum. Wird die definierte Maximaltemperatur überschritten, stoppt die Steuerungstechnik die Pumpe.
Zwischen Förderraum und Getriebe weist die Pumpe eine ölgefüllte Zwischenkammer auf. Das Öl in der Zwischenkammer kühlt und schmiert die Dichtungen. Ein ebenfalls ölgefülltes Steigrohr führt von der Zwischenkammer nach oben. Oberhalb des Domdeckels ist die Quenchkontrolle angebracht. Sollte es zu einem Dichtungsdefekt kommen und Fördermedium in den Quenchraum eindringen, weicht das Öl aus der Zwischenkammer durch das Steigrohr nach oben aus und tritt an der Quenchkontrolle aus. Das Getriebe wird effektiv vor dem Fördermedium geschützt und der Betreiber wird auf den Dichtungsdefekt hingewiesen.
Vertikalpumpe im Chemiewerk
Ein russisches Chemiewerk setzt zur Förderung von Terephthalsäure und 2-Ethylhexanol eine Onixline-Drehkolbenpumpe ein. Der NPSH-Wert der Anlage lässt eine Trockenaufstellung nicht zu. Aus diesem Grund ist die Drehkolbenpumpe als halbgetauchte Tauchpumpe ausgeführt. Der Stirnradgetriebemotor ist oberhalb des Lagertanks auf dem Domdeckel angebracht und durch eine Langwelle mit der Pumpe verbunden.
Die Duplexedelstahl-Pumpe ist mit einer hochlegierten Edelstahl-Gehäuseschutzauskleidung versehen. Diese schützt das Pumpengehäuse vor den abrasiven Bestandteilen im Fördermedium und kann im Verschleißfall ausgetauscht werden. Die gewendelten Edelstahldrehkolben sind das Herzstück der Pumpe. Sie wurden mithilfe modernster Strömungssimulationstechnik und der Erfahrung aus mehreren Jahrzehnten Drehkolbenpumpenbau entwickelt und sorgen für eine schonende, nahezu pulsationsfreie Förderung. Im strömungsoptimierten Pumpengehäuse realisieren sie beste Wirkungsgrade. Die Pumpe fördert 25 m3 je Stunde der zwischen 30 und 90 °C heißen Fördermedien. Der Differenzdruck beträgt 8 bar.
Aufgrund der chemischen Eigenschaften der Fördermedien wurden doppeltwirkende Gleitringdichtungen für die getauchte Pumpe ausgewählt. Diese werden über ein Leitungssystem von einem außerhalb des Flüssigkeitstanks aufgestellten Thermosyphonsystems druckbeaufschlagt. Eine Umwälzpumpe lässt das Sperrmedium zirkulieren.
Fazit
Die Betreiber beider Anlagen sind sehr zufrieden mit den Vertikalpumpen. Die Pumpen sind maßgeschneidert für die jeweiligen Anforderungen gefertigt. Lange Standzeiten und beste Wirkungsgrade sind die positiven Folgen.
Börger GmbH, Borken-Weseke
Autor: Mike Eiting
Leiter Business Development,
Börger
