Aufgrund der hohen Risiken werden in der Chemieindustrie spezielle Anforderungen an die Prozesspumpen der Anlage gestellt. Die richtige Auswahl, Installation, Wartung und Überwachung ermöglichen eine sichere und effiziente Durchführung der chemischen Vorgänge. Auch die Beschaffenheit der Pumpen muss den Anforderungen standhalten. So müssen die Komponenten chemikalien- und korrosionsbeständig sowie oft auch explosionsgeschützt sein.
Die Überwachung von Pumpen in industriellen Prozessen ist weit mehr als eine reine Schutzmaßnahme für das Pumpenaggregat. Neben der präventiven Wartung und...
Darum hat Timmer seine Doppelmembranpumpen so optimiert, dass sie alle Anforderungen der Branche erfüllen und damit einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Prozesssicherheit in Chemieunternehmen leisten. Das fängt bereits beim bewussten Einsatz von geeignetem Material der Pumpe an. Der in anderen Branchen bewährte Edelstahl eignet sich beispielsweise häufig nicht in der Chemie, da er von Laugen und Säuren angegriffen wird. Stattdessen sind die Pumpen der Produktlinie Timchem mit einem Gehäuse aus Kunststoff ausgestattet. Das verwendete Polytetrafluorethylen (PTFE) ist mit den eingesetzten Chemikalien verträglich.
Zuverlässiger Schutz
Die optimale Materialauswahl muss dabei ganzheitlich gedacht und selbst auf Ebene der einzelnen Pumpenkomponenten optimal umgesetzt werden. Auf dem Markt gängig sind beispielsweise im Kunststoffgehäuse verschraubte Gewindehülsen. Durch externe Einflüsse wie hohe Temperaturschwankungen ändert das Material seine Form und das Gehäuse neigt dann zu Undichtigkeiten an den Verbindungen. Timmer hingegen verwendet bei seinen Pumpen eine Bauweise, die die hochbeständigen Kunststoffbauteile mit Medienkontakt durch Zuganker verbindet. Die Kraft der Zuganker verteilt sich durch die großflächigen Verstärkungsbleche – dadurch werden Verformungen des Kunststoffes stark minimiert. Das von dem Pumpenspezialisten Timmer entwickelte System Timfix verteilt die Kräfte der Zuganker gleichmäßig – und minimiert Verformungen des Kunststoffes.
Um einen maximalen Schutz zu gewährleisten, umfassen Edelstahlbleche die Pumpe und schaffen Stabilität für die gesamte Konstruktion. Wichtig ist hier jedoch: Das Metall kommt mit dem Medium im Inneren der Pumpe nicht in Kontakt. Lediglich der auf Beständigkeit geprüfte Kunststoff umschließt das verarbeitete Medium – und bringt einen weiteren Vorteil mit. Das Material ist FDA-konform und damit lebensmittelverträglich. Eine Eigenschaft, die auf den ersten Blick in der Chemieindustrie keine Rolle spielt. Hier lohnt sich jedoch ein Blick hinter die Kulissen. Denn die Chemieindustrie ist maßgeblich an der Herstellung pharmazeutischer Produkte beteiligt. Auch wenn das Endprodukt, wie beispielsweise eine gängige Schmerztablette, mit der Chemiepumpe nicht in Berührung kommt – die einzelnen Substanzen durchlaufen die Chemiepumpe in verschiedenen Prozessen. So kommen diese Vorprodukte lediglich mit Materialien in Berührung, die FDA-konform sind.
Optimale Abdichtung
Für die Prozesssicherheit ist die optimale Dichtigkeit der Pumpen besonders wichtig – eine Eigenschaft, die bei Timmer in der Produktentwicklung eine zentrale Rolle einnimmt. Dabei erfolgt die Konstruktion nach einer simplen Regel: je weniger Dichtflächen, desto weniger Möglichkeiten einer Undichtigkeit. Daher sind Chemiepumpen von Timmer mit nur vier Dichtstellen versehen – deutlich weniger als Pumpen anderer Hersteller. Zum Vergleich: Herkömmliche Pumpen sind an bis zu zwölf Stellen im Medienteil abgedichtet.
Auch die einzelnen Komponenten sind bei Timmer optimal aufeinander abgestimmt. Die gewählten Bauteile sind nicht nur sicher und dicht, sie können bei Bedarf auch schnell ausgetauscht werden. Der gut durchdachte Aufbau ermöglicht zudem einen schnellen und einfachen Service vor Ort. Hier ist weniger mehr, denn die minimierte Anzahl an Verschleißteilen schafft einen geringeren Wartungs- und Kostenaufwand. Zwar verursachen der Konstruktionsaufwand und der Einsatz hochwertiger Materialien zunächst höhere Investitionskosten, diese zahlen sich in der Praxis aber schnell in Form von längeren Standzeiten und geringerem Wartungsaufwand aus. Das schätzen Anwender in der Chemieindustrie sehr. Denn während es in anderen Branchen häufig um kostenoptimierte Lösungen geht, steht hier die Prozesssicherheit an erster Stelle.
In der Chemieindustrie spielt neben einer zuverlässigen Abdichtung und beständigen Materialien der Pumpen ein weiterer Faktor eine wichtige Rolle: der Explosionsschutz. Die Atex-Richtlinie steht für „Atmosphères Explosibles“ und spezifiziert die Produktanforderungen für den Explosionsschutz. Timmer konstruiert und fertigt Chemiepumpen, die diese Richtlinie erfüllen und dementsprechend Atex-konform sind – je nach Umgebung der Anlage eine wichtige und notwendige Eigenschaft. Dieses wird unter anderem durch die hochwertige Materialauswahl und -kombination erreicht. Dadurch werden z. B. explosionsgefährliche elektrostatische Aufladungen auf ein Minimum reduziert. So lassen sich die prozesssicheren Timmer-Chemiepumpen in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzen.
Einfacher Zugang bei Reparaturen
Fällt eine Pumpe trotz hoher Qualitätsstandards aus, ist eine schnelle Reparatur in der Chemieindustrie essenziell. Im schlimmsten Fall treten potenziell gefährliche Stoffe aus, die gesundheitliche Folgen für die Mitarbeitenden und die Bevölkerung haben und sich auch negativ auf die Umwelt auswirken können. Außerdem sind lange Stillstandzeiten immer auch mit wirtschaftlichen Schäden für Anwender verbunden. Durch proaktive Wartung und schnelle Reparaturen können Unternehmen potenzielle Probleme frühzeitig erkennen und beheben, bevor sie zu größeren Schäden führen. Daher sind die Timmer-Chemiepumpen serienmäßig mit einem intelligenten Sensor zur Zustandsüberwachung ausgestattet. Dieser lässt sich direkt in das Prozessleitsystem des Anwenders integrieren. Dort zeigt der Sensor den Echtzeitzustand der Pumpe an und schlägt mittels Zusatzsystem im Fall einer Fehlermeldung sofort Alarm. Das Unternehmen kann dabei selbst entscheiden, wie die Pumpe in das System integriert werden soll und welche Daten sie anzeigt. Kommt es zu einer Fehlermeldung und in der Konsequenz zu einer notwendigen Reparatur, profitieren Servicetechniker von der leichten Zugänglichkeit der Pumpen. So lassen sich die Ventilkugeln und -körbe ohne Demontage der Seitendeckel austauschen. Der Einsatz von Spezialwerkzeug ist dabei nicht notwendig.
Für einen reibungslosen Ablauf sorgt das Herzstück der Pumpe, ein spezielles Keramiksprungventil, das besonders verschleißarm ist. Sämtliche Reibpaarungen des Ventils bestehen aus Keramik in Verbindung mit feingeschliffenen Schiebern aus Hochleistungskunststoffen. Das führt zu einem minimalen Verschleiß im Ventil selbst. Um die Standzeiten der Membran zu erhöhen, setzt Timmer auf die Verwendung des Kurzhubprinzips. Der reduzierte Hubweg schont die Membran nachhaltig.
Timmer GmbH, Neuenkirchen
Autor: Stefan Anstöter
Produktmanager,
Timmer
