När de finaste partiklarna sliter ner varje tätning

Silikatslam består av de finaste mineralpartiklar suspenderade i en vätska. I detta fall ligger de i nanometerområdet, vid en fasthalt på upp till 30 procent. Just den finheten är problemet: partiklarna når tätningsspalter som ingen grov korn någonsin skulle komma in i.

En excenterskruvpump hanterar uppgiften för närvarande. I dess mekaniska tätning verkade silikatpartiklarna som ett slipmedel och slet kontinuerligt ner tätningsytorna. Konsekvenserna kom som en kedja: växande läckage, sjunkande livslängd, stigande underhållsinsats. Mediets tendens att kristallisera gjorde det värre och lade ytterligare belastning på tätningsytor och rörliga delar. Rotor och stator slets också. Operatören uppskattar kostnaden för ett enskilt haveri till flera tusen euro — och haverierna fortsatte komma.

Ett andra problem var lika besvärligt i den dagliga driften: det alkaliska mediet skummar när luft dras in. Skummet förlängde fyllningstiden per dunk, och det som rann över gick förlorat.

Innan en lämplig pump fastställdes undersöktes slammet i HODD:s testanläggning under realistiska förhållanden. Tre frågor var centrala: hur beter sig mediet medan det pumpas, hur starkt skummar det, och vad innebär det för pumpens hydraulik?

Testriggen arbetar med ett transparent pumphuvud. Det gör synligt i drift vad som normalt förblir dolt: hur kammaren fylls, hur mediet beter sig under slaget, om och var luft dras in. Fotografierna på denna sida kommer från de försöken; det blåa färgämnet gör fyllnadsnivån inuti huvudet läsbar.

Först på den grunden utvecklades konceptet för pumpen.

Den ideala lösningen är en pump av typ Model TP, med mediaberörda delar i polypropen och polyeten.

Det avgörande konstruktionsdraget är en frånvaro: ingen roterande axel och ingen mekanisk tätning arbetar inuti det pumpade mediet. Det tar bort exakt den plats där silikatpartiklarna tidigare satte sig och slet ner tätningsytorna. Den existerar helt enkelt inte längre.

En andra egenskap adresserar skumningen: flödeshastigheterna inuti pumpen är låga. Mediet hanteras skonsammare, och mindre luft dras in än med en konstruktion som accelererar det.

Operatören får ett lösningsförslag vars konstruktion vilar på försök med deras eget medium snarare än på ett datablad. Slitagepunkten som tidigare orsakade återkommande kostnad finns inte längre genom konstruktionen.

En notering för sammanhanget: genomförandet är planerat till 2026. Uttalandena om slitage, skumning och energibehov vilar på försöken i testanläggningen och på pumpens konstruktion, inte på mätningar i pågående anläggningsdrift.