Inici/Notícies i Esdeveniments/Tipus de bombes per a químics: selecció per aplicació

Tipus de bombes per a químics: selecció per aplicació

En la indústria química, farmacèutica, de fertilitzants, de tractament d'aigües i en desenes de sectors adjacents, les bombes són el cor de qualsevol procés que impliqui moure un fluid corrosiu o abrasiu. Triar el tipus correcte de bomba no és una decisió menor: afecta directament la seguretat de la instal·lació, el rendiment del procés, el cost de manteniment i la vida útil de l'equip.

Bomba de procés de plàstic TECNIUM per a químics
En aquest article
  • Què és una bomba per a químics i en què es diferencia d’una bomba d’aigua convencional.

  • Els cinc tipus principals de bombes per a químics: horitzontals de procés, magnètiques, verticals submergides i exteriors, i motobombes compactes.

  • Sèries Tecnium recomanades (BN, BKM, BT, BV, BH/BX) amb cabals, alçades i aplicacions típiques.

  • Com triar la bomba correcta segons el fluid, el cabal, la temperatura, els sòlids, la zona ATEX i el pressupost.

  • Materials termoplàstics aplicables, manteniment i experiència sectorial.

En la indústria química, farmacèutica, de fertilitzants, de tractament d’aigües i en desenes de sectors adjacents, les bombes són el cor de qualsevol procés que impliqui moure un fluid corrosiu o abrasiu. Triar el tipus correcte de bomba no és una decisió menor: afecta directament la seguretat de la instal·lació, el rendiment del procés, el cost de manteniment i la vida útil de l’equip.

El problema és que no existeix una bomba universal. Cada aplicació —transvasament d’àcid sulfúric concentrat, dosificació d’hipoclorit, aspiració des d’una cubeta de retenció, bombament d’un líquid amb sòlids en suspensió, servei en zona ATEX— exigeix un tipus de bomba diferent, amb materials, configuració i accessoris específics. Un error d’especificació pot derivar en corrosió primerenca, fuites, aturades no programades i sobrecostos que s’acumulen durant tota la vida útil de l’equip.

Tecnium, fabricant espanyol de bombes de plàstic anticorrosives des del 1957, dissenya i fabrica una gamma completa de bombes centrífugues per a químics —horitzontals, verticals, magnètiques i compactes— en materials termoplàstics avançats (PP, PVDF, PVC, PE, E-CTFE) mecanitzats en bloc massís. En aquesta guia repassem els principals tipus de bombes per a químics, quan cal triar cadascun i quins criteris tècnics aplicar en l’especificació.

Què és una bomba per a químics i per què és diferent d’una bomba convencional

Definició i característiques diferencials

Una bomba per a químics és qualsevol equip de bombament dissenyat específicament per al maneig de fluids corrosius, tòxics, inflamables o abrasius en condicions industrials. A diferència d’una bomba d’aigua convencional —fabricada en fosa, bronze o acer al carboni—, una bomba química s’especifica per resistir l’atac químic del fluid bombat, garantir l’estanquitat davant de fuites perilloses i operar de manera fiable en condicions de temperatura, pressió i presència de sòlids que poden ser severes.

Les característiques diferencials d’una bomba per a químics són cinc: materials de construcció resistents a la corrosió, tancament mecànic específic per al fluid, disseny hidràulic que minimitzi el desgast, compliment normatiu (ATEX, PED, APQ) i traçabilitat completa de materials i assaigs. Tot plegat es tradueix en un cost d’adquisició més elevat que el d’una bomba estàndard, però en un cost total de propietat (TCO) sensiblement inferior gràcies a una vida útil d’anys en lloc de mesos.

Materials de construcció compatibles amb químics agressius

El material del cos, del rodet, de l’eix i de les juntes determina quins químics pot bombar una bomba i en quines condicions. Tecnium mecanitza els seus components en plàstic massís en bloc —no revestiments ni injeccions—, cosa que garanteix que tot el gruix del component ofereix la mateixa resistència química. Les cinc famílies de materials termoplàstics disponibles són:

  • Polipropilè (PP): excel·lent resistència a àcids diluïts, àlcalis i solucions salines. Temperatura màxima 60-90 °C segons el fluid. Opció econòmica per a serveis estàndard.

  • Polietilè (PE): estructura similar al PP, especialment resistent a l’abrasió. Adequat per a líquids nets i suspensions a temperatura moderada.

  • PVC: bona resistència a àcids i hipoclorits fins a 40-50 °C. Material clàssic i amb una excel·lent relació cost-prestacions per a serveis ambientals.

  • PVDF: material de referència per a químics agressius. Resisteix HCl, H₂SO₄, HF i hipoclorits fins a 100-120 °C. Alta rigidesa i resistència a l’abrasió.

  • E-CTFE: fluoroplàstic soldable en atmosfera inerta. Resistència química màxima davant de pràcticament qualsevol producte químic, inclosos l’òleum i els àcids concentrats a temperatura elevada (fins a 150 °C).

Normatives aplicables: ISO 2858, ATEX i APQ

Les bombes per a químics han de complir un conjunt de normes tècniques i reguladores que en garanteixen la intercanviabilitat, la seguretat i la traçabilitat:

  • ISO 2858 / EN 22858: norma de dimensions per a bombes centrífugues horitzontals de procés. Permet que qualsevol bomba conforme sigui físicament intercanviable amb una altra de la mateixa mida, facilitant la substitució i el manteniment sense redissenyar la instal·lació.

  • Directiva ATEX 2014/34/UE: obligatòria per a bombes que operen en zones classificades per la presència d’atmosferes explosives (gasos o pols). Tecnium ofereix versions homologades en les categories 2 i 3.

  • Reglament APQ (RD 656/2017 i les seves ITC): regula l’emmagatzematge i el maneig de productes químics perillosos a Espanya. Exigeix cubetes de retenció, ventejos, distàncies de seguretat i traçabilitat documental de les bombes i de les seves instal·lacions.

  • PED 2014/68/UE: directiva europea d’equips a pressió, aplicable a bombes i accessoris quan la instal·lació supera determinats llindars de pressió i diàmetre.

Els cinc tipus principals de bombes Tecnium per a químics

La gamma de bombes de plàstic anticorrosives de Tecnium està estructurada en cinc grans famílies, cadascuna optimitzada per a un tipus d’aplicació diferent. La taula següent resumeix les sèries i les seves prestacions clau:

SèrieTipusCabal màx.Alçada màx.Aplicació típica
BNHoritzontal de procés ISO 28581.500 m³/h120 m.c.l.Procés químic, fertilitzants, transvasament de grans cabals
BH / BXMotobomba horitzontal compacta250 m³/h80 m.c.l.Dosificació i transvasament en plantes mitjanes
BTVertical submergida (eix en voladís)450 m³/h100 m.c.l.Aspiració des de cubetes de retenció i dipòsits amb sòlids
BVVertical exterior al dipòsit1.200 m³/h100 m.c.l.Bombament des de tancs amb estanquitat hidrodinàmica
BKMMagnètica sense tancament mecànic50 m³/h45 m.c.l.Zones ATEX, químics ultrapurs, zero emissions

Bombes centrífugues horitzontals de procés (sèrie BN)

La sèrie BN és la bomba de procés per excel·lència per a la indústria química. Normalitzada segons ISO 2858 / EN 22858, admet qualsevol tancament mecànic del mercat i es fabrica en sis materials plàstics diferents (PP, PVDF, PVC, PE, E-CTFE, PVDF-HP). Els seus cabals arriben fins a 1.500 m³/h i les seves alçades fins a 120 metres de columna de líquid.

És l’elecció estàndard en el transvasament de reactius en plantes químiques, l’alimentació de reactors, la dosificació de gran cabal i els processos de fertilitzants i de refinatge. El seu disseny back-pull-out permet desmuntar la bomba sense necessitat de moure les canonades ni el motor, cosa que redueix dràsticament els temps de manteniment a planta.

Bombes magnètiques d’arrossegament sense tancament mecànic (sèrie BKM)

La sèrie BKM elimina completament el tancament mecànic. La transmissió del parell motor al rodet es fa a través d’un acoblament magnètic que travessa la carcassa hermètica, cosa que garanteix una estanquitat absoluta i zero emissions fugitives a l’ambient. No hi ha eix passant, no hi ha juntes dinàmiques, no hi ha possibilitat de fuita per desgast del tancament.

És l’opció obligada per al bombament de químics ultrapurs, molt tòxics, en zones classificades ATEX, o quan qualsevol fuita és inadmissible per raons de seguretat, de medi ambient o de procés. Aplicacions típiques: HCl anhidre, àcid sulfúric concentrat, òleum, dissolvents clorats, químics electrònics i farmacèutics. Cabals fins a 50 m³/h i alçades fins a 45 metres.

Bombes verticals: submergides (BT) i exteriors al dipòsit (BV)

Les bombes verticals resolen aquelles situacions en què la bomba ha d’aspirar directament des d’un dipòsit o fossat de contenció sense necessitat d’encebament. Tecnium ofereix dues configuracions diferents:

  • Sèrie BT vertical submergida (eix en voladís): sense coixinet submergit en el líquid, ideal per a líquids amb sòlids en suspensió (efluents de decapatge, lixiviats miners, aigües de rentat). Cabals fins a 450 m³/h i alçades fins a 100 m.

  • Sèrie BV vertical exterior al dipòsit: bombament des de tancs d’emmagatzematge amb estanquitat hidrodinàmica (sense tancament mecànic). Cabals fins a 1.200 m³/h. Solució molt robusta per a grans parcs de reactius.

A això s’hi afegeixen les motobombes compactes horitzontals BH i BX, dissenyades per a dosificació, transvasament i aplicacions amb espai limitat. Cobreixen cabals fins a 250 m³/h i són la solució més econòmica per a plantes mitjanes i transvasaments puntuals.

Selecció per aplicació, manteniment i preguntes freqüents

Com triar la bomba correcta segons el fluid i el procés

Triar la bomba adequada exigeix avaluar conjuntament diversos paràmetres de procés. Un enfocament sistemàtic evita els errors d’especificació més habituals:

  • Naturalesa del fluid: tipus de químic, concentració, temperatura, viscositat, densitat i presència de sòlids. Determina el material del cos i del rodet (vegeu la taula de compatibilitats).

  • Cabal i alçada manomètrica: defineixen la mida i la sèrie. El punt de treball s’ha de situar a la zona de màxim rendiment (BEP) de la corba de la bomba.

  • Configuració d’instal·lació: horitzontal amb bancada (BN), vertical submergida (BT), vertical exterior (BV), motobomba compacta (BH/BX) o magnètica (BKM).

  • Requisits d’estanquitat: per a químics molt tòxics, en zones ATEX o quan la fuita és inadmissible, la sèrie BKM magnètica és l’elecció obligada. Per a serveis estàndard, un tancament mecànic bé especificat ofereix unes prestacions excel·lents.

  • Presència de sòlids: per a líquids amb partícules en suspensió, les bombes verticals BT sense coixinet submergit són la millor opció.

  • Normativa aplicable: ATEX, APQ, PED i les normatives sectorials condicionen l’especificació i la documentació de l’equip.

Manteniment i vida útil de les bombes químiques

El manteniment adequat d’una bomba química es concentra en tres punts: el tancament mecànic, l’alineació i la temperatura de procés. El disseny back-pull-out de les bombes Tecnium permet accedir al tancament i al rodet sense desmuntar les canonades ni el motor, cosa que redueix dràsticament els temps d’intervenció.

Amb una correcta especificació de materials i un manteniment preventiu bàsic —inspecció visual del tancament, control de la temperatura d’operació, disponibilitat de recanvis crítics en estoc—, una bomba Tecnium pot superar els 10 anys de vida útil en servei continu, davant dels 12-24 mesos habituals de les bombes metàl·liques estàndard amb químics agressius. Aquest diferencial esdevé l’argument econòmic més contundent davant de les alternatives metàl·liques.

Preguntes freqüents sobre tipus de bombes per a químics

Preguntes freqüents

Una bomba per a químics és qualsevol equip de bombament dissenyat específicament per al maneig de fluids corrosius, tòxics, inflamables o abrasius. Es diferencia d’una bomba convencional pels seus materials de construcció (termoplàstics avançats o aliatges especials), pel seu tancament mecànic específic, pel seu compliment normatiu (ATEX, APQ, PED) i per la seva capacitat d’operar de manera fiable amb líquids que degradarien ràpidament una bomba estàndard de fosa o d’acer al carboni.

Les bombes metàl·liques (Hastelloy, titani, súper dúplex) resisteixen temperatures molt elevades (>200 °C) i pressions altes, però el seu cost és de 5 a 10 vegades superior al d’una equivalent en plàstic i la seva resistència a àcids com l’HCl o a mescles oxidants és limitada. Les bombes de plàstic tècnic (PVDF, PP, E-CTFE) ofereixen resistència química universal, absència de corrosió electroquímica, pes reduït i un cost total de propietat molt inferior. Per a la majoria d’aplicacions industrials per sota de 120 °C, el plàstic és l’opció tècnicament i econòmicament òptima.

La bomba magnètica (sèrie BKM) es tria quan qualsevol fuita és inadmissible: químics molt tòxics, molt costosos, ultrapurs, zones ATEX o instal·lacions sotmeses a una normativa mediambiental exigent. Com a contrapartida, té un cabal màxim més limitat (50 m³/h) i no admet sòlids en suspensió. Per a transvasaments i procés convencional amb químics estàndard, una bomba amb tancament mecànic correctament especificat (sèrie BN) ofereix unes prestacions excel·lents i més cabal a un cost inferior.

L’E-CTFE és el material termoplàstic amb la resistència química més àmplia: suporta pràcticament qualsevol àcid, base, sal i dissolvent en tota la seva gamma de concentracions i fins a 150 °C. El segueix el PVDF (excel·lent fins a 120 °C, l’elecció més habitual). El PTFE (Teflon) és encara més resistent, però s’utilitza principalment en juntes i tancaments per les seves limitacions mecàniques. El PP i el PVC cobreixen la majoria de serveis estàndard a temperatura moderada amb una excel·lent relació cost-prestacions.

Sí, però exigeix una selecció específica. La sèrie BT vertical submergida amb eix en voladís és l’opció preferent per a líquids amb sòlids (efluents de decapatge, lixiviats, aigües de rentat) perquè elimina el coixinet submergit, principal punt de desgast per fricció amb partícules. També es poden utilitzar bombes BN amb rodet semiobert i tancament mecànic específic per a sòlids. Mai no es recomanen bombes magnètiques per a líquids amb partícules: l’entreferro de l’acoblament magnètic es pot colmatar.

Amb una correcta especificació de materials i un manteniment preventiu bàsic, una bomba Tecnium pot superar els 10 anys de vida útil en servei continu amb químics agressius, davant dels 12-24 mesos habituals de les bombes metàl·liques estàndard. Els components de desgast (tancament mecànic, juntes) es reemplacen periòdicament sense necessitat de substituir el cos. El disseny back-pull-out facilita aquestes intervencions i minimitza el temps d’aturada.

Si necessita definir els tipus de bombes per a químics més adequats per a la seva planta o procés, l’equip tècnic de Tecnium pot ajudar-lo a mapar cada aplicació amb la sèrie, el material i el tancament mecànic òptims. Sol·liciti pressupost sense compromís i rebi assessorament personalitzat d’un fabricant amb més de 70 anys d’experiència en bombament de fluids corrosius per a química, fertilitzants, mineria, farmàcia i tractament d’aigües.

Necessita una bomba per a àcid sulfúric?

Expliqui'ns la seva aplicació i el nostre equip tècnic l'ajudarà a especificar el model, material i tancament mecànic òptim per a les seves condicions de procés.