이것은 에틸렌 옥사이드 챌린지에 관한 시리즈의 두 번째 기사입니다. 1부 읽기

에틸렌 옥사이드(EO)를 제조하거나 협력하는 회사는 필수 화학 구성 요소와 관련된 몇 가지 문제(가연성, 반응성, 폭발성 증기 분해성 및 독성)가 있다는 것을 알고 있습니다. 그렇기 때문에 모든 구성 요소와 재료를 포함하여 EO와 호환되는 장비를 사용하는 것이 필수적입니다. 

이러한 중요한 장비 중 하나가 바로 펌프입니다. 베어링과 씰과 같은 펌프 구성품에 적합한 재료를 지정하는 것은 EO와 같은 매우 공격적인 화학 물질이 작용할 때 매우 중요합니다. EO와 호환되지 않는 재료를 선택하면 불안정하고 안전하지 않은 작동으로 이어질 수 있습니다.이는 잠재적인 생산 손실로 이어질 수 있으며, 심할 경우 인명 손실로 이어질 수도 있습니다. 

베어링 팽창 문제 제거 및 펌프 효율 향상

EO의 폭발성과 심각한 안전 문제로 인해 여러 화학 제조업체는 맞춤형으로 설계된 씰리스 캔 모터 펌프를 사용합니다. EO와 같은 화학적으로 공격적인 매체는 기존의 베어링 및 씰 재료를 공격할 수 있습니다. 

EO를 생산하는 독일의 주요 화학 처리 공장이 그랬습니다. 특수 화학 회사는 가장 극한의 응용 분야와 가장 위험한 펌핑 매체에서 안전하고 내구성있는 펌프로 유명한 HERMETIC-Pumpen GmbH에서 생산 한 통조림 모터 펌프를 사용합니다. 이 펌프에는 EO 미디어에서 팽창하는 탄소 섬유로 채워진 PEEK 마모 링이 포함되어 있습니다. 마모 링의 과도한 팽창으로 인해 펌프 작동이 불안정해져 MTBF(평균 고장 간격)가 한 달, 때로는 일주일로 단축되었습니다. 

그들은 EO 서비스의 혹독한 처리 조건을 견딜 수 있는 새로운 마모 링 소재를 찾기 위해 그린 트위드에 연락했습니다. 당사는 탄소로 채워진 PEEK 마모 링을 최대 연속 사용 온도가 500°F(260°C)인 탄소 섬유 강화 PFA 기반 복합 소재인WR®600베어링으로 교체할 것을 권장했습니다. 가장 강한 산, 염기, 할로겐 및 용제를 포함한 거의 모든 환경을 견딜 수 있는 성분으로 구성되어 있어 내화학성이 뛰어납니다.WR®600은 비갈링/비고착성 복합 소재이므로 마모 링을 좁은 간격으로 설계할 수 있어 효율성이 향상되고 수명이 길어집니다.펌프 마모 링을 WR600으로 교체한 결과, 이 화학 공장은 몇 주에 불과하던 MTBF를 2년 이상으로 연장했습니다. 이 결과에 고무된 이 화학 공장은 모든 현장 밀폐형 펌프에 WR® 600을 지정하여 EO 서비스를 제공하고 있습니다. 

씰 수명 연장

기계식 씰이 있는 펌프를 사용하는 화학 공장에서 EO는 가장 독성이 강한 화학 물질 중 하나입니다. 대부분의 씰 재료를 팽창시켜 매우 짧은 시간 내에 씰이 고장날 수 있습니다. EO 용도에 최적화된 퍼플루오로엘라스토머(FFKM이라고도 함 )를 선택하면 장비 고장 가능성을 줄일 수 있습니다. 

그린 트위드는 광범위한 내화학성으로 잘 알려진 고강도 검정색 FFKM인 Chemraz® 541을 테스트하기 위해 제3자 연구소에 의뢰하여 EO에 대한 내성을 조사했습니다. 27°C의 온도와 480kPa의 압력에서 한 달 동안 액체 EO에 Chemraz® 541 오링과 버튼 샘플을 노출한 결과, 이 소재는 물집, 균열 또는 변색이 나타나지 않았으며 EO 노출로 인한 물성 변화가 거의 없었고 약간의 부종과 연화, 인장 강도 감소, 최종 연신율 증가만 나타났습니다.

철저한 평가 과정을 통해 Chemraz® 541이 까다로운 EO 응용 분야 및 공정의 엄격한 요구 사항을 충족하는 데 이상적으로 적합하다는 것이 확인되었습니다. 의심할 여지없이, EO를 사용하는 화학 회사들은 각자의 어플리케이션에 적합한 소재를 선택하는 것이 중요합니다. 캔 펌프용 WR®600 베어링과 로터리 펌프용 Chemraz® 541 씰을 선택함으로써 EO 서비스를 제공하는 화학 공장은 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.

수명주기 비용을 크게 절감합니다.

• 수명 주기 비용 대폭 절감
• MTBF를 크게 향상시킵니다.
• 장비 효율성 향상