Under de senaste decennierna har avloppsvattnet blivit alltmer komplext.Materialet som ska användas till en avloppspump måste därför väljas ut med omsorg utifrån avloppsvattnets sammansättning för att bästa prestanda och lägsta möjliga kostnad ska kunna garanteras.Impeller har talat med Johanna Johansson, applikationsingenjör på Xylem, som nyligen skrev en artikel om hur man väljer det optimala materialet till avloppsvattenpumpar.
Av Isabelle Kliger
– Vi fick väldigt många frågor om materialval och när man skulle välja vissa material. Den här nya översiktsartikeln kan hjälpa våra kunder att komma fram till vilken lösning som är den mest pålitliga och hållbara för just deras behov, förklarar Johansson.
Artikeln är ett white paper med titeln ”Material selection for wastewater pumps: raise performance and extend system lifetime” (”Materialval för avloppspumpar som ger högre prestanda och längre systemlivslängd”) och bygger på flera års forskning och testning ute på fältet och i Xylems Flygt-laboratorium.
– Vi vill kunna erbjuda våra kunder produkter med optimal livslängd till lägsta möjliga kostnad, säger Johanna Johansson. När vi talar om kostnad menar vi den totala kostnaden, det vill säga både anskaffningskostnaden och kostnaden för löpande underhåll och bibehållen hög verkningsgrad. Om man väljer rätt material från början drabbas man inte av lika många problem, vilket resulterar i lägre totala kostnader och en effektivare lösning i slutändan.
Mer sand och grus i avloppsvattnet
Det som avgör valet av material är enligt Johansson vilken typ av avloppsvatten som pumpen kommer att utsättas för. Under de senaste decennierna har avloppsvattnets komplexitet ökat av flera skäl. Till exempel har stenbeläggningarna i städerna ökat på många ställen, vilket leder till en högre koncentration av sten och grus i avloppsvattnet och därmed en högre grad av abrasiva partiklar som sliter på pumparnas hydrauliska delar. På andra ställen har de ökade arbetskostnaderna gjort det mer kostnadseffektivt att låta pumparna transportera partiklarna i stället för att använda sugbilar för att suga upp sand och grus i systemet.
På grund av denna ökade abrasion har Xylem genomfört omfattande slitagetestningar med sand i sitt Flygt lab. Testerna, som jämför materialslitaget på gråjärn, rostfritt stål och hårdjärn, har visat att pumphjul av rostfritt stål och gråjärn slits ungefär lika snabbt medan pumphjul av hårdjärn håller ungefär tre gånger längre.
Det bästa materialvalet
Inom de vanligaste applikationerna för avloppsvatten utsätts pumparna för små mängder korrosiva ämnen och abrasiva partiklar. Då är pumphjul av gråjärn den bästa lösningen, enligt Johansson. Om det däremot är stora mängder abrasiva partiklar i avloppsvattnet är det bästa valet ett pumphjul av hårdjärn. Hårdjärn har extremt hög slitagebeständighet tack vare de inbäddade, hårda kromkarbiderna.
Andra faktorer, utöver de abrasiva partiklarna, som påverkar valet av material är kloridhalten, pH-värdet, temperaturen och syrehalten. Om det förekommer korrosiva ämnen i avloppsvattnet måste pumpen skyddas både med en särskild epoxybeläggning och med zinkanoder oberoende av materialvalet för pumphjulet.
– Ibland råder det en felaktig uppfattning om att pumphjul av rostfritt stål skulle vara det mest effektiva alternativet om det förekommer klorider i avloppsvattnet. Men hårdjärn är ett lämpligare val, framförallt när det krävs robustare och hållbarare lösningar. En av anledningarna till detta är den låga elektrokemiska potentialen hos hårdjärn som minskar risken för galvanisk korrosion, säger hon.
Hämta artikeln Material selection for wastewater pumps (engelska).