CDI Energy ProductsのDures 200熱可塑性材料、API 610認証取得し強酸性硫酸で優れた耐久性実証

2021年5月25日、高性能ポリマーコンポーネント企業CDI Energy Products（米テキサス州ヒューストン）が、最新独自熱可塑性ポリマー複合材料「dures 200」がAPI 610認証（石油・石油化学・天然ガス産業用遠心ポンプ標準）を取得し、極めて腐食性の高い硫酸条件下で期待耐用年数を大幅に超える性能を発揮したと発表。

同社によれば、この熱可塑性材料は、高生産硫酸プラント向けAPI 610垂直単段ケーシングディフューザーポンプ（VS1）の重要コンポーネントの基盤材料として採用。CDIの材料科学者・エンジニアがポンプOEMと協業し、吸込ベルアイケースリング、ボウルアイケースリング、ボウルブッシングをカスタム設計。200psi超の差圧と-20°F〜105°F（-28.8℃〜40.55℃）の極端な温度プロファイルに対応。

ポンプOEM（遠心・容積・特殊ポンプのグローバルリーダー）は、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）より高い熱安定性とクリープ耐性を持つ材料を要求。CDIのdures 200は、強酸・強塩基、芳香族、アミン等のアグレッシブな流体対応サービスアプリケーション向けに開発。ポンプOEMによれば、カスタムコンポーネントは現在もエンドユーザーで稼働中で、垂直ポンプの典型的メンテナンススケジュールを大幅に超え、コストのかかるダウンタイムを大幅削減。

「過去10年、エネルギー・化学プロセス分野での熱可塑性材料開発は、より高温・高圧動作への要求が主導してきた」とCDI材料技術ディレクターTim Bremner博士。「非常に高または低pH流体ハンドリング（硫酸製造や苛性アミンガス処理等）での顧客性能目標達成は、これら腐食環境がフィラー・補強材選択を制限するため、材料設計に別の課題をもたらす。dures 200が、温度・圧力・腐食流体の複合条件で低性能材料なら早期破損するポンプ用途で優れた性能を発揮したことは、我々にとって大きな喜びだ。」

現在、dures 200は単段オーバーハングポンプと水平分割多段ポンプのカスタムコンポーネントでも同様の成果を上げており、リーンアミン下で200psi超の圧力に対応。同熱可塑性材料使用により、ポンプオペレーターはよりタイトなクリアランスで運転可能、振動とダウンタイム減少、効率向上。起動時のタッチオフやドライラン条件によるポンプ故障リスク低減で信頼性向上とメンテナンスコスト削減も実現。duresファミリーのA451とXPC2もAPI認証取得済みで、API 610定置摩耗部品・回転部品用途要件を満たす。

「APIポンプは性能と安全性に直結する産業要件を満たすよう製造される。それら極めて厳しいデューティーポンプ向けコンポーネント設計には、装置とエンドユース環境の両方に関する広範な技術知識が必要だ」とCDI API 610ポンプコンポーネント担当シニアセールスエンジニアGary Gibson氏（P.E.）。

API委員会は5年ごとにAPI標準を見直し、石油ガス業界リーダーと著名研究機関を含むメンバーから意見募集。本年初頭にAPI 610第12版がリリースされた際、「dures 200が非金属摩耗部品材料選択肢として認定されたことを知り、大変嬉しく思う」とGibson氏。