Mineralguss als idealer Werkstoff

Neben den Hochdruckpumpen zur Beschickung der Membran sind in Meerwasserentsalzungsanlagen diverse andere Pumpen im Einsatz, die mit geringerem Druck arbeiten und teilweise auch kleinere Wassermengen fördern. Dazu gehören zum Beispiel Hilfspumpen, Zubringerpumpen und Rückspülpumpen für die Reinigung der Membran. Die Anforderungen, die sich aus dem Fördermedium und der kontinuierlichen Arbeitsweise der Pumpen ergeben, sind hier ebenso hoch. Allerdings bietet das geringere Druckniveau die Möglichkeit auf den Werkstoff Edelstahl verzichten, der erstens teuer und zweitens schwer zu verarbeiten ist.

Viele Anlagenbetreiber haben inzwischen gute Erfahrungen mit Düchting-Pumpen gemacht, bei denen Gehäuse und Laufrad aus Mineralguss gefertigt werden. Dabei handelt es sich um den Werkstoff SICcast, der von einem Unternehmen der Düchting Gruppe hergestellt und verarbeitet wird. Er besteht zu 80 Prozent aus Siliciumcarbid und zu 20 Prozent aus einem speziellen Epoxidharz als Bindemittel. Der Werkstoff ist metallfrei, chemisch hoch beständig, antimagnetisch und von diamantähnlicher Härte. Entsprechend gering ist der Verschleiß von Pumpenbauteilen von SICcast auch unter ungünstigen Bedingungen und bei abrasiven sowie korrosiven Medien.

Aufgrund der chemischen Bindung des Epoxidharzes ist das Material duktil und somit temperaturschock- und stoßunempfindlich. Außerdem hat es geräusch- und schwingungsdämpfende Wirkung, was gerade bei Pumpenkomponenten von großem Vorteil ist. Durch den temperaturgesteuerten Gießprozess wird ein äußerst geringer Schrumpf und entsprechend hohe Maßhaltigkeit erzielt – eine wichtige Voraussetzung für die Produktion von Pumpengehäusen und Laufrädern.

Mit diesem Eigenschaftsprofil ist SICcast im Pumpenbau eine gute Alternative zu Kunststoff und Edelstahl, und die Düchting-Pumpenbaureihen aus Mineralguss – dazu gehören die Kreiselpumpen der Serien MC und MCC sowie die vertikal einsetzbare MCV-Baureihe – kommen in vielen Meerwasserentsalzungsanlagen weltweit zum Einsatz. Bei diesen Pumpen sind alle wasserberührten Teile aus SICcast gefertigt. Generell bietet Düchting Pumpen mit Volumenströmen von bis zu 15.000 m3/h in horizontaler und vertikaler Bauweise aus diesem Werkstoff an.

Am Ende des Aufbereitungsprozesses einer Meerwasserentsalzungsanlage steht ein Konzentratstrom mit hoher Druckenergie zur Verfügung. Diese Energie kann zurückgewonnen werden, um den Gesamtenergiebedarf des Umkehrosmoseverfahrens zu reduzieren. Für diese Aufgabe eignen sich Peltonturbinen. Durch die direkte Kupplung der Turbinenwelle mit der Pumpenwelle wird die Druckenergie „downstream“ dem Gesamtsystem wieder zugeführt. Das senkt die zu installierende Antriebsleistung der Hochdruckpumpe. In der Praxis können auf diese Weise bis zu 45 Prozent der erforderlichen Antriebsenergie zurückgewonnen und somit eingespart werden. Für diese Kreislauflösungen projektiert und liefert Düchting maßgeschneiderte Komplettlösungen mit Hochdruckpumpe, Antriebsmotor und Peltonturbine. fa