화학 공장은 펌프, 믹서, 압축기 및 회전 장비가 부식성이 매우 강한 유체를 처리해야 하는 환경에서 운영됩니다.
이러한 환경에서는 화학적 공격과 기계적 마모 모두를 견딜 수 있는 부품이 필요합니다.
이러한 이유로 많은 화학 공장들이 선택합니다. 텅스텐 카바이드 부싱 축 지지 및 보호를 위한 첫 번째 선택 사항으로 여겨집니다.
이 글에서는 탄화텅스텐이 뛰어난 성능을 발휘하는 이유, 최적의 등급, 그리고 부식성 환경에 사용할 부싱을 선택할 때 의사 결정권자가 고려해야 할 사항에 대해 설명합니다.
부식성 매체에 특수 부싱 재질이 필요한 이유는 무엇일까요?
화학 처리에는 산, 알칼리, 용매, 염화물 및 부식성 혼합물이 사용되는데, 이러한 물질들은 일반적인 금속 부싱을 손상시킬 수 있습니다.
청동, 강철, 심지어 스테인리스강도 이러한 유체에 노출되면 빠르게 부식될 수 있습니다.
표준 재료의 주요 문제점
급속한 부식으로 부싱이 약해집니다.
화학 물질을 가두어 마모를 증가시키는 구멍
표면 팽창은 간극에 영향을 미치고 열을 증가시킵니다.
특히 24시간 내내 가동되는 펌프의 경우 수명이 짧습니다.
잦은 교체로 인한 높은 유지보수 비용
텅스텐 카바이드 부싱은 두 가지 장점을 모두 제공함으로써 이러한 문제들을 해결합니다. 내식성 또한 극도로 단단하다는 점은 금속 재료에서 드문 조합입니다.
탄화텅스텐의 내화학성 특성
탄화텅스텐은 WC 입자와 금속 결합제로 이루어진 복합 재료입니다. 내식성은 주로 결합제의 종류에 따라 달라집니다.
1) 텅스텐 카바이드가 부식 방지
WC 입자는 화학적으로 안정적입니다.
니켈 결합제는 대부분의 산과 알칼리에 내성이 있습니다.
조밀한 구조로 인해 유체 침투가 방지됩니다.
낮은 다공성 화학적 공격을 감소시킵니다.
높은 경도 침식성 부식 마모로부터 보호합니다
2) TC가 우수한 성능을 발휘하는 부식성 매체의 종류
염산(HCl)
황산(H)₂그래서₄)
해수와 염수
염소 처리된 유체
가성소다(NaOH)
용매
화학물질이 포함된 폐수
아래는 일반적인 부식 거동을 비교한 표입니다.
3) 내식성 비교표
| 재료 | 부식 저항성 | 내마모성 | 최적의 지원서 |
|---|---|---|---|
| 청동 | 낮은 | 낮은 | 비부식성 유체 |
| 스테인리스 스틸 | 중간 | 중간 | 가벼운 화학 물질 노출 |
| WC-Co | 중상 | 매우 높음 | 마모성 및 반부식성 유체 |
| WC-Ni | 매우 높음 | 매우 높음 | 부식성이 매우 강한 화학 매체 |
화학 공장에 가장 적합한 텅스텐 카바이드 등급 선택하기
화학 공장에서는 일반적으로 사용되는 매체와 작업 조건에 따라 두 가지 주요 유형의 탄화텅스텐을 지정합니다.
1) WC-Ni (니켈 바인더): 부식성 매체에 가장 적합
산과 염화물 공격에 강함
낮은 코발트 침출
부식 속도가 매우 낮음
해수, 산성 폐수 및 강화학 물질에 이상적입니다.
WC-Ni는 화학 펌프, 믹서 및 반응기에 가장 적합한 소재입니다.
2) WC-Co (코발트 바인더): 혼합 연마재 및 화학 물질 조건용
더 강하다 강인함
마모성 유체에 더 적합합니다.
화학물질이 함유된 슬러리에 적합합니다.
강산에는 적합하지 않음
3) 어떤 조건에 어떤 등급이 가장 적합합니까?
| 작동 조건 | 추천 등급 | 이유 |
|---|---|---|
| 강산/강염화물 | WC-Ni | 최고의 내식성 |
| 혼합 마모 + 화학 물질 | WC-6Co | 높은 내마모성 |
| 바닷물과 소금물 | WC-Ni | 염화물에 대한 강력한 저항성 |
화학 펌프의 성능 향상 효과
화학 펌프는 축 지지 및 베어링 안정성에 크게 의존합니다. 텅스텐 카바이드 부싱은 여러 면에서 시스템 신뢰성을 향상시킵니다.
주요 성능상의 이점
축 마모 감소
진동을 낮추세요
정렬 안정성 향상
펌프 효율 향상
더 긴 실행 주기
부싱 고장으로 인한 가동 중지 시간 감소
평생 유지보수 비용 절감
화학 회사들은 흔히 투자 수익률(ROI)을 계산하는데, 텅스텐 카바이드 부싱 시간이 지남에 따라 지속적으로 더 나은 가치를 제공합니다.
화학 플랜트에서의 응용 분야
텅스텐 카바이드 부싱은 부식성 유체 흐름을 처리해야 하는 다양한 회전 장비에 사용됩니다.
1) 일반적인 장비 유형
화학 공정 펌프
마그네틱 드라이브 펌프
교반기 및 믹서
원자로 순환 펌프
해수 취수 펌프
산 처리용 펌프
고속 회전 도징 펌프
2) 공통 미디어 처리
염산
황산
염소계 용매
화학물질이 포함된 폐수
수산화나트륨
염수와 해수
금속 부식 위험이 있는 곳에서는 텅스텐 카바이드가 선호되는 소재가 됩니다.
고장 유형 및 예방 방법
극한 조건이나 부적절한 등급의 재료를 사용할 경우 텅스텐 카바이드조차도 제 기능을 하지 못할 수 있습니다.
1) 일반적인 고장 유형
강산성 매체에서의 바인더 침출
정렬 불량으로 인한 균열
고체 입자에 의한 마모
코발트 결합제가 화학 물질과 반응할 때 발생하는 부식
2) 예방 지침
부식성 매체에는 WC-Ni를 선택하십시오.
샤프트 정렬을 유지하십시오.
적절한 여유 공간을 확보하십시오.
진동 제어
깨끗한 세척액이나 윤활유를 사용하십시오.
미세한 구멍이 있는지 조기에 점검하십시오.
결론
화학 공장에서는 부식성이 강한 화학 환경에서 탁월한 내식성, 우수한 내마모성 및 긴 수명을 제공하기 때문에 텅스텐 카바이드 부싱을 지정합니다.
적절한 등급을 선택하고, 정확한 정렬을 유지하며, 신뢰할 수 있는 공급업체와 협력함으로써 발전소 운영자는 가동 중지 시간과 운영 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
회사에 대한 자세한 내용을 알고 싶으시면 언제든지 문의해 주세요. 문의하세요.
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