Цзянсу Хайфа Машиностроение Лтд.

Среда, такие как СПГ, этилен, аммиак, сжиженный газ, легкие углеводороды и конденсат, имеют одну общую особенность при выборе насосов: внешне они выглядят как жидкости, но на самом деле очень легко испаряются. Если давление на входе недостаточно, уровень жидкости колеблется или потери давления в трубопроводе велики, на входе насоса могут появиться пузырьки, что приведет к кавитации, пульсации давления, вибрации и нестабильности потока.

В Jiangsu Haifa при проектировании химических насосов по стандарту API 610 мы никогда не подходили к выбору криогенных насосов и насосов для легкоиспаряющихся сред так же, как к обычным водяным насосам. Опасность таких сред заключается не в том, «можно ли их перекачать», а в том, смогут ли они работать стабильно в долгосро перспективе, ли уплотнение безопасным и будет ли достаточный кавитационный запас на входе.

За рубежом существует множество исследований по кавитации насосов для СПГ, криогенным насос, индукторам и пульсации давления, которые в основном сосредоточены на двух вопросах: как снизить риск кавитации на входе насоса и как контролировать пульсацию давления внутри криогенного насоса. Индуктор — это распространенное решение для улучшения всавающей способности, но не является универсальным. Если условия на входе плохие, а NPSHa недостаточен, один индуктор не может полностью решить проблему кавитации.

В нашем опыте выбора насосов для криогенных и легкоиспаряющихся сред в первую очередь необходимо учитывать давление насыщенных паров среды, рабочую температуру, давление на входе, высоту уровня жидкости, потери на входе в трубопровод и способ установки насоса. Если уровень жидкости глубокий, а условия всасывания сложные, вертикальная конструкция часто оказывается более подходящей, чем горизонтальная. Вертикальные многоступенча центробежные насосы серии API-VS5/VS6-HVSD имеют диапазон производительности от 2 до 15 000 м³/ч, напор до 1000 м, рабочую температуру -80 до 250 °C и расчетное давление до 15 МПа. Эта серия подходит для нефтеперерабатывающих заводов, нефтехимической, угольной химической промышленности, криогенных проектов, регулирования давления в трубопроводах, откачки конденсата, проектов по сжиженному газу, морских платформ, нефтяных танкеров и других областей, особенно для таких сред, как этилен, аммиак, сжиженный газ, конденсат, водородные углеводороды и нефтепродукты.

Преимущество VS5/VS6 заключается не только в «вертикальной установке». Оно позволяет улучшить условия всасывания за счет погружной части, конструкции первой ступени рабочего колеса и расположения входа насоса. Для криогенных и легкоиспаряющихся сред давление на входе насоса более критично, чем давление на выходе. Если напора на выходе недостаточно, его можно отрегулироватьством ступеней; если кавитационного запаса на входе недостаточно, даже самый большой насос будетолезен.

Конечно, горизонтальные насосы API 610 также применяются для криогенных сред. Серия API 610-OH1/OH2 HES от Jiangsu Haifa подходит для температур от -80 до 450 °C, диапазона производительности 2 до 2600 м³/ч, напора до 300 м и расчетного давления от 2,5 до 26 МПа. Если условия входе на объекте хорошие и среда находится в стабильной жидкой фазе, насосы OH2 могут использоваться в некоторых процессах с криогенными или легкоиспаряющимися средами. Для случаев с малым расходом также можно рассмотреть химические насосы HES(X) с малым расходом и высоким напором, с диапазоном производительности от 0,8 до12,5 м³/ч, напором от 12 до 125 м и рабочей температурой от -80 до 450 °C.

При выборе криогенныхосов также необходимо обращать внимание на материалы. Обычная углеродистая сталь может иметь проблемы с вязкостью при низких температурах, поэтому криогенных условиях часто используются аустенитные нержавеющие стали и другие материалы с лучшими низкотемпературными свойствами. Для механических уплотнений недостаточно учитывать только материал уплотнительных поверх; также необходимо обращать внимание на вспомогательную промывку, охлаждение вентиляцию и контроль давления в камере уплотнения. Для таких сред, как сжиженный газ, легкие углеводороды и этилен, конфигурация системы уплот часто влияет на безопасность больше, чем сам корпус насоса.

При разработке схем для криогенных насосов мы рекомендуем заказчикам предоть как можно более полные данные: состав среды, рабочую температуру, давление на входе, давление на выходе, высоту уровня жидкости, давление парообразования, плотность, вязкость, NPSHa, наличие газовой фазы, режим работы (непрерывный или нет), класс взрывозащи и требования к уплотнениям. указано только «сжиженный газ, такой-то расход, такой-то напор», данных недостаточно для выбора насоса.

Отказ криогенных насосов обычно происходит не внезапно. Сначала могут появиться необычные звуки, небольшая вибрация или колебания расхода, а затем — утечка через механическое уплотнение, повышение температуры подшипников и кавитационное повреждение рабочего колеса. Для таких сред, как СПГ аммиак сжиженный газ, проблемы с насосом — это не просто вопросы оборудования; они напрямую связаны с безопасностью установки.

Поэтому я считаю, что при выборе криогенных насос для СПГ и насосов для сжижен газа основное внимание следует уделять не слепому стремлению к большому напору и мощному двигателю, а комплексному рассмотрению NPSH, индуктора, способа установки, вертикальной погружной конструкции, системы уплотнений и материалов. Стандарт API 610 предоставляет базовую основу, действительно ли насос будет работать стабильно зависит от понимания производителем рабочих условий.

Насосы для СПГ, криогенные насосы, насосы для сжиженного газа, насосы для этилена, насосы для аммиака, насосы для конденсата, криогенные насосы API 610,льные насосы VS6, NPSH, индуктор, криогенный насос, кавитация насоса для СПГ, вертикальный турбинный насос, насос API 610 VS6, насос для СНГ