Wybór właściwej pompy odśrodkowej dla zakładu petrochemicznego to decyzja-duża. Te rośliny sobie z tym radząłatwopalne, wybuchowe i toksyczne ciecze(węglowodory) w ekstremalnych temperaturach i ciśnieniach. W przeciwieństwie do standardowych pomp przemysłowych, pompy petrochemiczne muszą spełniać rygorystyczne normy międzynarodowe, aby zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność.
Oto ostateczny przewodnik dotyczący wyboru właściwej pompy odśrodkowej dla tych środowisk.
Krok 1: Identyfikacja właściwości cieczy („Obowiązek”)
Zanim przyjrzysz się pompom, musisz w pełni zrozumieć przepływający płyn. Produkty petrochemiczne zachowują się zupełnie inaczej niż woda.
* Prężność pary (czynnik krytyczny):
Węglowodory (takie jak propan, butan lub benzyna) mają wysoką prężność par. Oznacza to, że łatwo zamieniają się w gaz.
Ryzyko: Kawitacja.Jeśli ciecz wrze w pompie, spowoduje to zniszczenie wirnika i zatrzymanie przepływu cieczy przez pompę.
Sprawdzać:Należy obliczyćNPSHa (dostępna głowica ssąca netto)z systemu i upewnij się, że pompa jest sprawnaNPSHrjest dużo niższa. W przypadku węglowodorów często potrzebna jest pompa o bardzo niskim NPSHr.
* Ciężar właściwy i lepkość:
Większość węglowodorów jest lżejsza od wody (SG < 1,0).
Rozmiar silnika:Jeśli ciecz jest lżejsza od wody, pompa tego wymagamniejsza mocniż pompa wodna tej samej wielkości. Ostrzeżenie: W zakładach petrochemicznych powszechnie stosuje się silniki przewymiarowane, które radzą sobie ze zmianami w procesach, należy to jednak sprawdzić u dostawcy.
* Temperatura:
kriogeniczne:-100 stopni (LPG, etylen).
Gorący:+300 stopni (olej napędowy, pozostałości).
Wybór materiału zależy całkowicie od tego.
Krok 2: Wybierz standard („Plan”)
Zakłady petrochemiczne nie używają pomp „niestandardowych” ani „ogólnego-zastosowania”. Używają pomp zbudowanych według określonych standardów, które zapewniają wymienność i jakość.
* ANSI B73.1 (Amerykański Narodowy Instytut Normalizacyjny):
Użyj dla:Ogólne usługi węglowodorowe.
Cechy:Standaryzowane wymiary (łatwa wymiana marek), solidna konstrukcja, niski koszt.
Najlepsze dla:Farmy zbiornikowe, załadunek/rozładunek, linie przesyłowe niskociśnieniowe-.
* ISO 5199 (Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna):
Użyj dla:Projekty Globalne.
Cechy:Europejski odpowiednik ANSI. Używane, gdy instalacja przestrzega międzynarodowych przepisów technicznych.
* API 610 (Amerykański Instytut Naftowy): Złoty standard
Użyj dla:Usługi krytyczne (reaktory, zasilanie pieców, rurociągi-wysokociśnieniowe).
Cechy:Cięższe wały, lepsze łożyska, bardziej rygorystyczne limity drgań, zaprojektowane do ciągłej pracy 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu przez 3+ lat.
Musisz-mieć, jeśli:Ciecz jest łatwopalna, instalacja znajduje się w obszarze niebezpiecznym lub pompa ma kluczowe znaczenie dla procesu.
Krok 3: Wybierz projekt obudowy i wirnika („Mechanizm”)
* Podział promieniowy vs. podział osiowy:
Podział promieniowy (ANSI/API OH2):Obudowa pęka prostopadle do wału. Łatwa konserwacja. Dobry na większość nacisków.
Podział osiowy (API BB1/BB2): Casing splits parallel to the shaft. Must-use for high pressure (>100 barów), aby zapobiec rozlatywaniu się obudowy.
* Typ wirnika:
Otwarte/zamknięte:Zamknięte wirniki są standardem w przypadku czystych węglowodorów.
Podwójne ssanie:Używany przy bardzo dużych natężeniach przepływu (np. cyrkulacja wody chłodzącej), aby zminimalizować problemy z NPSH.
Krok 4: Wybór materiału („Pancerz”)
Produkty petrochemiczne nie są żrące jak kwasy, ale wymagają materiałów odpornych na naprężenia i temperaturę.
* Stal węglowa (CS / AISI 1045):
Koń roboczy:Używany do 90% usług węglowodorowych (ropa naftowa, olej napędowy, benzyna).
* Stal nierdzewna (316 SS):
Stosowany do kwaśnej ropy naftowej (wysoka zawartość siarki) lub tam, gdzie korozja stanowi niewielki problem.
* Stopy (Duplex, Super Duplex):
Stosowany na platformach morskich lub w środowiskach-pod wysokim ciśnieniem i o wysokiej-korozyjnej.
* Stal węglowa-niskotemperaturowa (LTCS):
Krytyczne dla kriogeniki:Standardowa stal staje się krucha i pęka w temperaturze -40 stopni. W przypadku pomp LPG lub etylenu należy zastosować LTCS.
Krok 5: System uszczelniający („zawór bezpieczeństwa”)
W zakładach petrochemicznych nieszczelna uszczelka może spowodować eksplozję. Uszczelnienie jest najbardziej złożoną częścią selekcji.
* Pojedyncze uszczelnienie mechaniczne:
Używany wyłącznie do nie-palnych i nie{1}}toksycznych substancji (np. wody).
* Podwójne uszczelnienie mechaniczne (plan API 53, 54 lub 55):
Obowiązkowe dla węglowodorów.
Jak to działa:Dwie foki biegną-do siebie-z powrotem.
Płyn buforowy:Czysta ciecz (często olej lub woda) jest pompowana pomiędzy dwoma uszczelkami pod ciśnieniem wyższym niż ciecz procesowa. Dzięki temu w przypadku awarii uszczelnienia do procesu przedostanie się czysty płyn buforowy, a nie wyciekająca wybuchowa benzyna.
* Plan API 53A:Wykorzystuje zewnętrzny zbiornik pod ciśnieniem (najczęściej w przypadku usług krytycznych).
Krok 6: Bezpieczeństwo przeciwpożarowe i ATEX („Ochrona”)
*API 607/API 6FA:Zawór musi przejść-testy ogniowe.
* Materiał obudowy:Musi być ciągliwy (żeliwo jest często zakazane w zakładach petrochemicznych; należy używać staliwa). Jeśli rura pęknie i na gorącą pompę zostanie rozpylona łatwopalna ciecz, żeliwo pęknie; łuki ze staliwa.
* Certyfikat ATEX/IECEx:Silnik i pompa muszą być certyfikowane do użytku w atmosferze wybuchowej (strefa 1 lub strefa 2).
Podsumowanie listy kontrolnej wyboru
| Parametr | Przewodnik po decyzjach |
| Praca |
Krytyczny (Reactor Feed) -> API 610 Nie-krytyczny (Tank Transfer) -> ANSI B73.1 |
| Płyn |
Produkt łatwopalny/wybuchowy -> Podwójna pieczęć (plan API 53) Wysokie ciśnienie pary (LPG) -> Konstrukcja o niskim NPSHr |
| Temperatura |
<-20°C -> Materiał LTCS >200 stopni -> Metalurgia specjalna / bariery termiczne |
| Ciśnienie | >100 barów -> Osiowa dzielona obudowa (BB1/BB2) |
| Silnik | Obszar niebezpieczny -> Certyfikat ATEX/IECEX |
Końcowa wskazówka
Zawsze proś sprzedawcę o raport z testu wydajności (PTR). W przemyśle petrochemicznym nie można zaakceptować pompy, która nie została przetestowana hydrostatycznie i nie została przetestowana pod względem wydajności w celu sprawdzenia, czy spełnia ona wymagania krzywej bez wibracji.