Pompa Lumpur
Apa yang dimaksud dengan pompa lumpur?
Pompa lumpur adalah pompa yang diproduksi untuk memompa cairan yang memiliki partikel padat serta pelarut, alkohol, minyak bumi, atau asam. Pompa lumpur rentan aus dan karenanya desainnya perlu dibuat lebih kuat dibandingkan dengan pompa lainnya. Pompa lumpur digerakkan oleh motor listrik atau dengan hidrolik. Produsen pompa lumpur memproduksinya dengan cara yang membuatnya cukup kuat untuk menahan keausan saat mereka bekerja pada konstruksi tugas berat dengan menambahkan poros besar, diameter impeler, dimensi internal, dan bantalan.
Bagaimana cara kerja pompa lumpur?
Pompa lumpur bekerja dengan mengubah energi kinetik dari poros motor untuk menginduksi aliran dengan menaikkan tekanan fluida yang membuat fluida mulai berputar setelah memasuki pompa. Proses ini membuat media mendapatkan tekanan dan kecepatan saat keluar dari impeler. Di dalam pompa, terdapat diffuser yang memperlambat aliran media yang kemudian meningkatkan tekanan dalam aliran. Hal ini membuat energi kinetik dan tekanan media yang dipompa meningkat saat meninggalkan impeler. Energi ini bertanggung jawab untuk mengangkut fluida atau media ke tujuan yang dibutuhkan.
Komponen pompa lumpur
Baling-baling
Impeler pompa lumpur dapat dibuat dari bahan seperti elastomer, krom tinggi, atau baja tahan karat. Impeler adalah komponen berputar yang memiliki baling-baling yang bertanggung jawab untuk memberikan gaya sentrifugal ke media yang dipompa.
Casing
Casing ini terbuat dari gips yang memiliki lapisan aus untuk meningkatkan tekanan operasi yang tinggi. Bentuk casing semi-volute atau konsentris dengan efisiensi yang lebih rendah daripada casing volute.
Poros dan bantalan
Poros berdiameter besar dengan overhang pendek untuk mengurangi getaran dan defleksi. Bantalan yang digunakan adalah bantalan rol tugas berat yang ditempatkan dalam kartrid bantalan yang dapat dilepas.
Selongsong poros
Selongsong poros adalah selongsong tugas berat, keras, dan tahan korosi yang memiliki segel cincin-O di ujungnya untuk melindungi poros.
Segel poros
Segel poros untuk pompa lumpur dapat berupa segel mekanis, segel pengepakan, atau segel penggerak.
Berkendara
Jenis penggerak untuk pompa lumpur dapat berupa kopling fluida, sabuk-V, perangkat konversi frekuensi, atau penggerak peredam roda gigi.
Jenis pompa lumpur
Pompa lumpur terdiri dari beberapa jenis. Jenis pompa lumpur yang paling umum adalah pompa lumpur sentrifugal dan pompa lumpur perpindahan positif.
- Pompa lumpur sentrifugal
Pompa lumpur sentrifugal adalah pompa yang dapat mengangkut kapasitas tinggi pada head yang terbatas. Pompa lumpur sentrifugal biasanya digunakan untuk memompa lumpur melalui pipa dengan konsentrasi padatan kurang dari 70% berdasarkan berat. Pompa lumpur sentrifugal dapat berupa tipe submersible, horizontal atau vertikal.
Pompa lumpur sentrifugal submersible
Pompa lumpur sentrifugal submersible adalah pompa yang bekerja saat terendam dalam fluida. Pompa ini mampu menangani lumpur yang bersifat abrasif. Pompa lumpur sentrifugal submersible memiliki pintu masuk pada hisap pompa yang membantu meningkatkan kecepatan lumpur dengan menggunakan baling-baling pada impeler yang berputar. Aksi rotasi baling-baling menciptakan gaya sentrifugal yang bertanggung jawab untuk membawa bubur melalui casing ke pembuangan. Bagian casing berbentuk tanduk dan membantu mentransfer kecepatan ke dalam tekanan.
Kinerja pompa lumpur sentrifugal submersible ditentukan oleh desain impeler dan casing. Efisiensi ditentukan antara lain oleh desain baling-baling dan jumlah baling-baling impeler. Karena menangani lumpur, pompa lumpur sentrifugal submersible dapat memiliki efisiensi yang diubah oleh jarak bebas dan dengan demikian kebutuhan untuk membangun komponen pompa yang tahan terhadap abrasi, dengan mempertimbangkan ketebalan bahan antara lain. Pompa lumpur sentrifugal submersible dapat digerakkan dengan motor listrik atau dengan hidrolik. Jika digerakkan oleh motor listrik, impeler dibawa oleh poros motor sedangkan untuk yang digerakkan secara hidrolik, motor terhubung langsung ke poros pompa utama.
Gambar 1: Pompa lumpur sentrifugal yang dapat direndam.
Pompa lumpur sentrifugal horizontal
Pompa lumpur sentrifugal horisontal adalah pompa yang memiliki bagian aus yang terbuat dari karet atau logam keras. Pompa ini berukuran besar, bertenaga, dan menyediakan kapasitas tinggi dibandingkan dengan pompa lumpur sentrifugal vertikal. Pompa lumpur sentrifugal horisontal adalah pompa yang dapat diandalkan untuk mengangkut lumpur, bijih, dan abu di bidang metalurgi, batu bara, konstruksi, pertambangan, dan lain-lain.
Pompa lumpur sentrifugal horisontal digerakkan oleh motor melalui sabuk katrol dan impeler. Bubur masuk ke dalam pompa melalui feed ort dan keluar melalui aksi impeler.
Gambar 2: Pompa lumpur sentrifugal horizontal.
Pompa lumpur sentrifugal vertikal
Pompa lumpur sentrifugal vertikal adalah pompa yang membutuhkan ruang yang lebih kecil dibandingkan dengan pompa lumpur sentrifugal horizontal. Pompa ini tersedia dalam bahan karet atau logam keras. Pompa lumpur sentrifugal vertikal menggunakan impeler bantu yang membantu mengurangi tekanan balik impeler dan memberikan umur yang lebih panjang pada seal. Produsen pompa lumpur vertikal memproduksi pompa sedemikian rupa sehingga ringan dan mudah dipasang. Pompa lumpur sentrifugal vertikal digunakan terutama untuk memompa lumpur bijih, mortar, lumpur, dan media serupa lainnya yang mengandung partikel padat tersuspensi.
Gambar 3: Pompa lumpur sentrifugal vertikal.
Pompa lumpur perpindahan positif
Pompa lumpur perpindahan positif adalah pompa yang dapat mengangkut head tinggi dengan kapasitas terbatas. Pompa ini digunakan untuk memompa lumpur melalui pipa dengan konsentrasi padatan yang tinggi. Pompa lumpur perpindahan positif beroperasi secara berbeda dari pompa lumpur sentrifugal. Pompa lumpur perpindahan positif menggunakan bagian bolak-balik atau berputar untuk mengangkut media yang sedang dipompa. Desain pompa lumpur perpindahan positif menghasilkan tekanan yang menghasilkan energi untuk menggerakkan media ke tujuan yang diinginkan. Namun, pompa lumpur perpindahan positif memompa cairan pada tingkat yang lebih lambat dibandingkan dengan pompa sentrifugal.
Gambar 4: Tampilan bagian pompa lumpur perpindahan positif.
Keuntungan dari pompa lumpur
- Pompa lumpur dirancang untuk memiliki efisiensi tinggi, pendinginan yang wajar, pelumasan yang wajar, dan suhu kerja yang rendah.
- Pompa lumpur memiliki bagian aliran yang kuat untuk menahan keausan, memiliki masa kerja yang panjang, dan interval perawatannya lebih sedikit sehingga menghemat biaya perbaikan.
- Tata letak kotak bantalan pompa lumpur masuk akal, penyegelan yang baik dan dengan demikian kebocoran cairan tidak mudah.
- Pompa lumpur bekerja dengan lancar, sehingga memiliki getaran yang rendah, dan memiliki rentang aliran penyesuaian yang besar.
- Bagian aliran pompa lumpur dirancang secara wajar untuk meningkatkan pembongkaran yang lebih mudah, mengurangi konsumsi, dan kemampuan hemat energi.
Kerugian dari pompa lumpur
- Pompa lumpur mengalami beban kejut yang kuat dan cambuk poros yang dapat mempersingkat masa pakainya.
- Konstruksi pompa lumpur membutuhkan material yang tebal, tidak seperti pompa lainnya yang membuatnya sedikit mahal.
- Kecepatan pompa lumpur harus sesuai dengan jenis lumpur (klasifikasi abrasi), jika tidak, umurnya akan pendek.
Aplikasi pompa lumpur
Pompa lumpur digunakan di berbagai industri seperti pertambangan, drainase, pertanian, pengolahan mineral, dan pengerukan. Sebagai contoh, pompa lumpur digunakan untuk mengangkut padatan dalam industri pertambangan seperti batu bara, tembaga, fosfat, dan lain-lain. Pompa lumpur juga digunakan untuk membersihkan saluran air di kerikil dan pasir, dan juga di alumina dan asam fosfat.
Pemecahan masalah pompa lumpur
Pompa lumpur tidak dapat dihidupkan
Terkadang pompa lumpur tidak dapat hidup karena beberapa alasan seperti pengepakan yang sangat ketat, puing-puing telah menyumbat impeler, bantalan bordir dan poros pompa, atau poros pompa bengkok. Ketika masalah ini terjadi, maka catu daya perlu diperiksa, dan melonggarkan tangki pengalihan air dan pengepakan, membongkar dan membersihkan karat dan puing-puing, dan memperbaiki poros.
Pompa lumpur tidak menyerap air
Pompa lumpur tidak menyerap air bisa disebabkan oleh beberapa alasan yaitu ada asupan udara di sistem perpipaan hisap, ada udara di pompa lumpur, atau ada asupan udara di segel poros. Untuk masalah seperti itu, solusinya adalah dengan menambahkan beberapa langkah pembuangan untuk meningkatkan kinerja penyegelan dan meningkatkan tekanan air dan volume air pada segel poros.
Bantalan yang terlalu panas
Bearing overheat pada slurry pump dapat terjadi karena beberapa sebab seperti poros pompa dan poros motor tidak konsentris, bantalan plastik pada kopling rusak, oli masuk ke dalam slurry chamber atau oli memiliki kotoran.
Kebisingan dan getaran
Pompa lumpur dapat menimbulkan kebisingan dan getaran karena bantalan yang rusak, impeler atau pipa yang tersumbat, pasokan lumpur yang tidak mencukupi yang menyebabkan evakuasi pompa. Jika hal ini terjadi, solusinya adalah dengan mengganti bantalan, menambah pasokan lumpur, menutup katup keluar pompa, dan menyesuaikan karakteristik pompa sehingga sesuai dengan karakteristik pipa.
Motor terlalu panas
Motor yang terlalu panas pada pompa lumpur dapat disebabkan oleh tegangan tinggi yang lebih rendah, motor yang kelebihan beban untuk jangka panjang atau sambungan motor yang tidak tepat.
Solusi untuk masalah ini dapat diatasi dengan menyesuaikan voltase, membatasi jumlah penyalaan, memilih proteksi termal dengan benar, menggunakan motor sesuai dengan peringkat kalibrasi atas, memeriksa untuk memastikan motor terhubung dengan benar.
Ringkasan
Artikel ini telah membahas pompa lumpur. Pompa lumpur adalah pompa yang digunakan di berbagai industri untuk memompa cairan yang memiliki partikel padat dan mungkin mengandung pelarut dan asam atau minyak bumi. Ada tiga jenis utama pompa lumpur yaitu pompa lumpur sentrifugal dan pompa lumpur perpindahan positif. Kedua jenis ini dapat digerakkan dengan menggunakan listrik atau dengan menggunakan hidrolik. Pompa lumpur sentrifugal juga diklasifikasikan lebih lanjut menjadi pompa lumpur submersible, pompa lumpur horisontal, dan pompa lumpur vertikal.
Pompa lumpur seperti perangkat elektro-mekanis lainnya memang mengalami masalah teknis seperti motor yang terlalu panas, kebisingan dan getaran, bantalan yang terlalu panas, dan gagal dihidupkan ulang. Namun, masalah-masalah ini dapat dengan mudah diatasi dengan mengikuti panduan dari produsen atau dengan berkonsultasi dengan ahli pompa.