Kuidas valida õige tsentrifugaalpump naftatoodete transportimiseks

Naftakeemiatehnikas, määrdeõli segamises, kütuse laadimises/mahalaadimises ja naftabaasi haldamises on naftatoodete ülekandmine sagedane ja kriitiline toiming. Vale tsentrifugaalpumba valimine võib parimal juhul põhjustada ebapiisava voolukiiruse ja madala efektiivsuse ning halvimal juhul mehaanilise tihendi lekke, seadmete võlli kinnikiilumise või isegi tulekahju ja plahvatuse.

Vedeliku masinate uurijana ühendab see artikkel valikuotsuse langetaja vaatenurgast vedeliku mehaanika põhimõtted ja kohapealsed töötingimused, et jagada valiku 6 põhietappi.tsentrifugaalpumbadnaftasaaduste veoks.

1. Selgitage naftatoodete füüsikalisi ja keemilisi omadusi

Enne valikujuhendi avamist analüüsige esmalt edastatava kandja omadusi. Erinevalt veest on naftatoodetel parameetrid, mis mõjutavad oluliselt pumba jõudlust.

Viskoossus

Viskoossus on valiku esmane määrav tegur.

• Madala viskoossusega naftatooted (nt bensiin, diislikütus, kerge tööstusbensiin):Viskoossus on lähedane vee omale ja sobivad tavalised tsentrifugaalpumbad. Pange tähele, et sellistel ainetel on kõrge aururõhk ja need on altid kavitatsioonile, seega tuleb erilist tähelepanu pöörata süsteemi saadaolevale positiivsele netoimemiskõrgusele.
• Keskmise ja kõrge viskoossusega naftatooted (nt määrdeõli, raske diisel, toornafta):Kui kinemaatiline viskoossus ületab 50 cSt, langeb tsentrifugaalpumpade efektiivsus oluliselt. Sel juhul, kui ikkagi valitakse tavaline tsentrifugaalpump, võetakse arvesse viskoossuse parandustegureid (nt HSI standardite järgi teisendust) või valitakse otse pöörlev pump; kui nõutakse tsentrifugaalpumpa, tuleb valida spetsiaalne laia voolukanaliga mudel, mis on mõeldud suure viskoossusega.

Määrimine ja söövitavus

Naftatoodetel on teatud isemäärduvad omadused, mis on kasulikud mehaaniliste tihendite kasutusiga. Siiski tuleb olla ettevaatlik:

• Väävlit sisaldavad/happelised keskkonnad:Korrosioonikindlad materjalid tuleb valida (304 nõrga korrosiooni jaoks, 316/316L keskmise ja kõrge väävlisisalduse ning tugevate söövitavate ainete jaoks), et vältida süsinikterasest korrosioonist põhjustatud roostega õli saastumist.
• Veevaba/vett sisaldav:Teatud naftasaadused (nt lennukipetrooleum) on vee suhtes äärmiselt tundlikud, mistõttu pumba korpuse materjal peab olema dehüdreeritud või tuleb valida roostekindlad materjalid.

Leekpunkt ja süttivus

Madala leekpunktiga ainete, nagu bensiin ja benseen, ülekandmisel on plahvatuskindluse näitaja kohustuslik näitaja. Tuleb valida täielikult plahvatuskindel mootor (Ex d II BT4 või kõrgem), tiivik võib olla pronksist, et vähendada hõõrdumise sädemete ohtu, ja kogu masin peab olema korralikult maandatud staatilise elektri jaoks.

2. Arvutage täpselt tööparameetrid, et need sobiksid pumba põhijõudlusega

Tööparameetrite täpne arvutamine parandab efektiivsust ja vähendab energiakulu.

Voolukiiruse nõue

Reserveerida 10–20% kõikumisvaru tegeliku ülekandemahu alusel; vali kahekordse imemisega tsentrifugaalpumbad suurte vooluhulkade jaoks ja väikesed üheastmelised tsentrifugaalpumbad väikeste vooluhulkade jaoks ning varusta sagedusmuunduriga töötingimuste jaoks, kus on suured kõikumised.

Pea arvutamine

Tegelik nõutav kõrgus = tarnekõrgus + torujuhtme takistus + kohalik takistus. Valiku nimiväärtus peab olema 10–15% kõrgem tegelikust marginaali reserveerimise nõudest.

Töötemperatuur ja imemistingimused

Valige kõrge temperatuuriga naftatoodete jaoks kõrge temperatuurikindlad tihendid ja materjalid ning kaaluge madala temperatuuriga naftatoodete puhul antikoagulatsiooni; arvutage välja positiivne netoimemiskõrgus ja valige kavitatsiooni vältimiseks halbade imemistingimuste jaoks iseimevad tsentrifugaalpumbad.

3. Netopositiivne imemispea (NPSH)

Naftatoodetel on tavaliselt kõrge küllastunud aururõhk ja need aurustuvad tõenäolisemalt, eriti kõrge temperatuuriga keskkondades.

• Saadaval positiivne netoimemispea (NPSHa):Määratakse kohapealse torustikusüsteemi järgi (hoidlapaagi vedeliku taseme kõrgus, imitorustiku kadu, atmosfäärirõhk, naftatoodete aururõhk).
• Nõutav netopositiivne imemispea (NPSHr):Määrab pump ise.

Valiku reegel:NPSHa ＞ NPSHr + 1,0 m (ohutusvaru)

Naftasaaduste ülekandmisel on imipoole konstruktsioon sageli olulisem kui pump ise. Soovitused:

• Kasutage nii palju kui võimalik üleujutatavat paigaldust.
• Kui iseimemine on kohustuslik, valige iseimev tsentrifugaalpump, paigaldage imitorule jalgventiil ja reguleerige imemiskõrgust 2 m raadiuses.

4. Tihendussüsteem: põhiline kaitseliin lekke vastu

Naftatoodete leke pole mitte ainult majanduslik kahju, vaid ka potentsiaalne oht turvalisusele. Naftatoodete ülekandmisel on mehaaniliste tihendite valik ülioluline. Vastavalt naftatoodete omadustele on soovitatav valida järgmine mitmetasandiline valik:

1.Ühe mehaaniline tihend + loputuskava plaan 01/02

Sobib mitteohtlikele, mittelenduvatele naftatoodetele (nt tavaline määrdeõli, diisel). Isepesemine pumbatava keskkonnaga, et eemaldada soojust tihenduspinnalt.

2.Ühekordne mehaaniline tihend + loputuskava plaan 11

Standardkonfiguratsioon, mis juhib kõrgsurvekeskkonda pumba väljalaskeavast tihendikambri loputamiseks, sobib enamiku puhaste naftatoodete jaoks.

3. Tandem-mehaaniline tihend (API 682 plaani plaan 52/53)

Äärmiselt soovitatav väga lenduvate ja toksiliste ainete jaoks, nagu bensiin, benseen ja tolueen. See struktuur kasutab kaheastmelisi tihendeid, mille vahele on süstitud isolatsioonivedelik (valge õli või etüleenglükool). Isegi kui esmane tihend lekib, ei pääse naftatooted atmosfääri, vaid voolavad ohutuspaaki, parandades oluliselt ohutust.

5. Materjali valik: malmist roostevaba teraseni

Naftatoodete teisaldamisel järgitakse materjali valimisel allolevat loogikat:

• Malm/malmist teras:Sobilik tavatemperatuuriliste, mittesöövitavate kergete õlitoodete (nt diisel, määrdeõli) jaoks, millel on kõrgeim kulutasuvus.
• 304 roostevaba teras (CF8):Sobib nõrgalt söövitavale keskkonnale, toidukvaliteediga valgele õlile ja peenkeemilistele õlitoodetele, mis on tundlikud raua ioonide suhtes.
• 316 roostevaba teras (CF8M):Sobib kõrge kloriidioonide ja happesusega toornafta või keemiliste vaheühendite jaoks.

Lisaks tuleb madala temperatuuriga süsivesinike, veeldatud gaaside (nt madala temperatuuriga propaan) või kõrge temperatuuriga soojusülekandeõli jaoks valida spetsiaalsed madala temperatuuri/kõrgtemperatuuri vastupidavad materjalid ja vastavad laagrite jahutus-/küttestruktuurid.

6. Mootori- ja energiatõhususe kaalutlused

Naftasaaduste teisaldamine nõuab sageli pikaajalist pidevat tööd ja energiatarbimise kulusid ei saa ignoreerida.

• Plahvatuskindlus: määrake mootori plahvatuskindlus vastavalt kohapealse ala klassifikatsioonile (tsoon 1 või tsoon 2). Ühine standard on Ex d II BT4 (leegikindel tüüp, sobib enamiku naftakeemia stsenaariumide jaoks).
• Energiatõhususe standardid (IE3/IE4): Soovitatavad on IE3 või kõrgema energiatõhususe klassiga mootorid. Kuigi esialgne hanke maksumus on veidi kõrgem, saab hinnavahe elektrihinna tõustes tavaliselt 1–2 aasta jooksul tagasi.
• Muutuva sagedusega juhtimine: Kui naftatoodete ülekande voolukiirust tuleb sageli reguleerida, on soovitatav kasutada muutuva sagedusega ajamit (VFD). Kiiruse reguleerimine sagedusmuundamise teel klapi drosseldise asemel võib säästa 20–40% elektrienergiat.

Järeldus

Õige tsentrifugaalpumba valimine naftatoodete ülekandeks ei pea olema keeruline. Oma naftatoodete omaduste, tööparameetrite ja rakendusnõuete selge mõistmisega koos Teffiko professionaalse tehnilise toe ja tootelahendustega saate leida seadme, mis tagab usaldusväärse töö paljudeks aastateks.

Liituge meiega, et uurida vedelikutehnoloogia lõpmatuid võimalusi. Külastage ametlikku veebisaiti:http://www.teffiko.com