Liquidi di pompaggio comuni
Acqua pulita
Per uniformare tutte le curve di prova delle pompe, le caratteristiche delle pompe sono basate su acqua pulita a temperatura ambiente (generalmente 15℃) con una densità di 1000 kg/m³.
Il materiale di costruzione più comune per l'acqua pulita è la costruzione interamente in ghisa o il rivestimento in ghisa con componenti interni in bronzo, quando si pompa acqua pulita, o acqua meglio definita come neutra con una densità relativa di 1 senza presenza di solidi,pompe a aspirazione terminalee orizzontalepompe a corpo divisosono le più comunemente utilizzate. Quando sono necessarie elevate prevalenze di mandata, si utilizzano pompe multistadio.
Quando lo spazio disponibile nella sala pompe è limitato, si utilizzano unità verticali di pompe a flusso misto, assiali o a turbina.
L'acqua di mare come mezzo corrosivo
L'acqua di mare ha un contenuto totale di sale di circa 25 g/l. Circa il 75% del contenuto di sale è costituito da cloruro di sodio (NaCl). Il valore del pH dell'acqua di mare è generalmente compreso tra 7,5 e 8,3. In equilibrio con l'atmosfera, il contenuto di ossigeno a 15°C è di circa 8 mg/l.
Acqua di mare degassata
In alcuni casi, l'acqua di mare viene degassata chimicamente o fisicamente. Di conseguenza, la sua aggressività diminuisce considerevolmente. Nel caso della degassificazione chimica, va notato che il processo richiede tempo. Pertanto, è fondamentale che l'operazione di degassificazione, ovvero la rimozione dell'ossigeno, sia completamente ultimata prima che l'acqua di mare entri nella pompa.
Occorre prestare attenzione durante il funzionamento: l'aerazione può verificarsi a causa dell'ingresso improvviso di aria. Sebbene tali ingressi siano limitati nel tempo, in determinate circostanze i materiali possono danneggiarsi rapidamente se la presenza di ossigeno non viene considerata nella scelta dei materiali stessi. Se non è possibile escludere ingressi improvvisi di ossigeno durante il funzionamento della pompa, si deve generalmente presumere che l'acqua di mare contenga ossigeno.
acqua salmastra
Il termine "acqua salmastra" si riferisce ad acqua dolce fortemente contaminata da acqua di mare. Per quanto riguarda la selezione del materiale, per il trasporto dell'acqua salmastra valgono le stesse direttive previste per l'acqua di mare. Inoltre, l'acqua salmastra contiene frequentemente ammoniaca e/o acido solfidrico. Anche una bassa concentrazione di acido solfidrico, ovvero nell'ordine di pochi milligrammi per litro, provoca un notevole aumento dell'aggressività.
Acqua di mare proveniente da sorgenti sotterranee
L'acqua salata proveniente da sorgenti sotterranee ha spesso una concentrazione di sale molto più elevata rispetto all'acqua di mare, spesso intorno al 30%, ovvero appena al di sotto del limite di solubilità. Anche in questo caso, il sale comune è il componente principale. Il valore del pH è solitamente relativamente basso (fino a circa 4), il che significa che l'acqua è acida. Mentre il contenuto di ossigeno è molto basso o addirittura assente, la concentrazione di H₂S può ammontare a poche centinaia di milligrammi per litro.
Tali soluzioni saline acide contenenti H₂S sono molto corrosive e richiedono materiali speciali.
A causa dell'elevato contenuto di sale e a seconda delle condizioni operative, è prevedibile una certa precipitazione salina. In tali casi, è necessario adottare opportune contromisure in relazione alla progettazione, al funzionamento e alla scelta dei materiali.
Corrosione nell'acqua di mare
I materiali impiegati devono presentare non solo un'elevata resistenza alla corrosione uniforme, ma anche alla corrosione localizzata, in particolare alla corrosione per vaiolatura e interstiziale. Tali fenomeni di corrosione si verificano soprattutto con le leghe ferrose autopassivanti (acciai inossidabili). Le cosiddette pompe "di riserva", che vengono azionate solo in modo intermittente, corrono il rischio di corrosione da fermo; si ritiene pertanto vantaggioso riempirle con acqua dolce prima di un periodo di arresto o di un avvio periodico.
I varipompa dell'acqua di mareI componenti devono essere realizzati con materiali dello stesso tipo per prevenire la corrosione galvanica. La differenza di potenziale tra i singoli materiali deve essere la più bassa possibile. Tuttavia, se per ragioni di progettazione è necessario utilizzare materiali diversi, le superfici del metallo meno nobile a contatto con l'acqua devono essere ampie rispetto a quelle del metallo nobile. La Figura 5 fornisce informazioni sul rischio di corrosione galvanica quando si combinano materiali di diverso tipo.
Le alte velocità possono causare corrosione da erosione. Le conseguenze diventano progressivamente più gravi quanto più aggressivo è il mezzo e maggiore è la sua velocità. Mentre la portata influenza solo in minima parte il comportamento degli acciai inossidabili e delle leghe di nichel, la situazione si inverte nel caso di materiali ferrosi non legati e leghe di rame. La Figura 6 fornisce informazioni qualitative sull'influenza delle portate. Occorre pertanto tenere in debita considerazione la presenza di ossigeno o H₂S nel mezzo. Grandi quantità di H₂S tendono a escludere la presenza di ossigeno; in questi casi, il mezzo è leggermente acido, fino a un pH di 4.
comportamento dei materiali
La Tabella 1 fornisce raccomandazioni sui materiali delle pompe o sulle loro combinazioni. Salvo diversa indicazione, le seguenti informazioni si applicano all'acqua di mare priva di H₂S.
acciaio non legato e ghisa
L'acciaio non legato non è adatto all'acqua di mare, a meno che non sia dotato di un adeguato rivestimento protettivo. La ghisa deve essere utilizzata solo per basse velocità (possibile per i carter); in questo caso è necessario impiegare la normale protezione catodica degli altri componenti interni.
Fusioni di nichel austenitico
Le Ni-Resist 1 e 2 sono adatte solo a velocità medie (fino a circa 20 m/s).
Corrosione galvanica nell'acqua di mare a temperature comprese tra 5 e 30 °C
Data di pubblicazione: 11 marzo 2025