Planer održavanja u petrokemijskom kompleksu od 600.000 t/g može podići rotor iz aksijalno podijeljene pumpe i vratiti stroj u rad unutar jedne osmosatne smjene. Isti posao na radijalno podijeljenom kućištu identičnog rada traje dva do tri dana, jer se usisna i ispusna prirubnica, spojka i ponekad osnovna ploča moraju slomiti prije nego što se snop rotora može pokrenuti. Taj razmak od tri prema jedan u vremenu preokreta odlučuje o više odabira crpki nego što to rade krivulje učinkovitosti.
Pitanje se ponovno pojavljuje pri svakoj rekonstrukciji, nadogradnji kapaciteta i zamjeni za korozivno opterećenje. Četiri inženjerske činjenice odlučuju o tome: kako je kućište podijeljeno, koliki pritisak može izdržati vijčani spoj, što medij čini metalu i kako će se stroj održavati sljedećih dvadeset godina.
Što je aksijalno podijeljena pumpa i gdje se nalazi u API 610
Aksijalno podijeljena pumpa je centrifugalna pumpa čije je kućište podijeljeno na vodoravnu ravninu kroz središnju crtu osovine, tako da se gornja polovica može podići izvan rotora bez ometanja usisnog cjevovoda, ispusnog cjevovoda, pogona ili temelja.
API 610, standard koji upravlja rafinerijskim i petrokemijskim crpkama, prepoznaje dvije porodice aksijalno podijeljenih u svom rasponu između ležajeva.
- BB1: jedan ili dva stupnja, obično s dvostrukim usisnim rotorom, koji pokriva zadatke visokog protoka i umjerenog pada kao što su prijenos sirove nafte, rashladna voda i servis za povišenje tlaka.
- BB3: višestupanjsko vodoravno podijeljeno kućište sa suprotnim impelerima, noseći glavu koju jedan stupanj ne može, dok zadržava pristup gornjoj polovici.
Pojam se redovito brka s pumpom aksijalnog protoka, koja pomiče tekućinu duž osi osovine pomoću rotora u obliku propelera. Aksijalni tok opisuje hidraulički put; aksijalno split opisuje spoj kućišta. Miješanje to dvoje u zahtjevu za ponudu proizvodi pogrešnu ponudu i povremeno pogrešan stroj na licu mjesta.
Ista logika vodoravnog spoja čini dvostupanjsku jedinicu s dvostrukim usisom praktičnim za velike cirkulirajuće vode i prijenose sirove nafte.
S SH dvostruka usisna pumpa za cirkulaciju vode i prijenos sirove nafte Aksijalno podijeljena dvostruka usisna jednostupanjska pumpa prikladna za velike cirkulirajuće vode i prijenose sirove nafte, s bržim pristupom rotirajućim elementima za održavanje. Pogledajte proizvod → Pristup održavanju: zašto aksijalno podijeljene pumpe pobjeđuju na vremenu obrade
Na istom zadatku, aksijalno podijeljeno kućište skraćuje vrijeme pristupa rotirajućim elementima za 60 do 75 posto u odnosu na radijalno podijeljeno kućište istog protoka i visine.
Tri mehanička detalja stvaraju taj razmak.
- Vodoravni spoj je prirubnica pričvršćena jednim vijkom. Podizanje gornje polovice ne zahtijeva lomljenje cijevi, lasersko poravnavanje i radove na fugiranju.
- Odstojna spojka omogućuje aksijalno povlačenje snopa rotora nakon što se gornja polovica skine.
- Suprotni impeleri u BB3 poništavaju većinu aksijalnog potiska hidraulički, tako da nema balansnog bubnja, balansne linije i jednog manje habajućeg dijela za obnovu.
Joint također kažnjava nemaran rad. Spiralno namotana brtva s fleksibilnim grafitnim punilom, kontrolirani poprečni slijed zatezanja vijaka i ponovni zakretni moment nakon prvog ciklusa zagrijavanja odvajaju kućište koje ostaje suho godinama od onog koje plače pri svakom toplinskom izletu.
Postrojenja koja pokreću BB1 ili BB3 kao pošteđeni stroj obično drže uravnoteženi sklop rotora na polici. Zamjena prethodno balansiranog uloška obavlja se u jednoj smjeni, a uklonjeni rotor ide u radionicu dok pumpa radi.
Stropovi tlaka i temperature: gdje vodoravni spoj prestaje raditi
Aksijalno podijeljeno kućište je pravi odgovor do otprilike 40 bara za jednostupanjski BB1 i oko 100 do 150 bara za višestupanjski BB3. Iznad toga, horizontalna granica pričvršćena vijcima postaje najmanje pouzdan dio stroja, a radijalno podijeljeno ili bačvasto kućište pobjeđuje.
| Vrsta API-ja | Kućište podijeljeno | Tipične faze | Tlak pražnjenja | Temperatura kućišta | Tipična usluga |
| BB1 | Aksijalno, vodoravno | 1 do 2 | do 40 bara | do 200 C | Rashladna voda, prijenos sirove nafte, pojačivač |
| BB2 | Radijalno | 1 do 2 | do 100 bara | do 400 C | Rafinerijska šarža, proces s velikim naporom |
| BB3 | Aksijalno, vodoravno | 2 do 8 | 100 do 150 bara | do 400 C | Napajanje hidrotreatera, cjevovod, napajanje kotla |
| BB4 | Radijalno, ring section | 4 do 12 | do 250 bara | do 450 C | Injektiranje, uklanjanje kamenca, proces s visokim pritiskom |
| BB5 | Bačva | 4 do 16 | 400 bara i više | do 450 C | Punjenje hidrokrekera, ubrizgavanje pod visokim pritiskom |
Razlog je geometrijski. Horizontalni spoj je kontinuirani put curenja koji se proteže cijelom dužinom kućišta s obje strane osovine, otprilike dvostruko duži od radijalnog spoja, a svakih dodatnih 10 bara tlaka ispuštanja umnožava opterećenje vijka potrebno za održavanje komprimirane brtve.
Horizontalni spoj nije slab dizajn. To je dizajn s tlačnim stropom, a taj se strop postavlja opterećenjem vijka, puzanjem brtve i toplinskim ciklusima, a ne impelerom.
Temperatura se ponaša na isti način. Diferencijalno širenje između gornje i donje polovice malo otvara spoj pri svakom zagrijavanju, tako da iznad otprilike 200 C brtva mora biti odabrana radi elastičnog oporavka, a ne samo kompresije. To je točka u kojoj iskusni inženjeri prelaze na radijalno podijeljeno kućište.
Materijali odlučuju hoće li kućište preživjeti medij
Odabir materijala, a ne podijeljeni dizajn, odlučuje hoće li crpka preživjeti pet godina ili pet mjeseci na istoj radnoj točki.
Kućišta za aksijalno podijeljene procesne pumpe obično se isporučuju u jednoj od ovih obitelji.
- Ugljični čelik A216 WCB za vodu, slanu vodu i benigne ugljikovodike.
- Austenitni nehrđajući 304 i 316L za razrijeđene kiseline i opće kemijske usluge.
- Duplex 2205 i super duplex 2507 gdje kloridi isključuju 316L zbog korozivnog pucanja pod naponom.
- CD4MCu i slični lijevani dvostruki tipovi za abrazivne i korozivne kaše.
- Legure nikla kao što je Hastelloy, plus titan, za jake kloride i oksidirajuće kiseline.
- Otporan na toplinu 2520 za visokotemperaturne procesne tokove.
Jiangsu Huanyu Chemical New Materials Co., Ltd. lijeva i strojno obrađuje pumpe u Jingjiangu od 1987. i upravlja vlastitom ljevaonicom, tvornicama za prešanje nemetala, strojnom obradom i montažom u više od 300 specifikacija. Taj okomiti lanac je bitan u fazi odabira: ljevaonica potvrđuje koji je kvalitet zapravo lijevan na traženoj debljini presjeka prije nego što se preda narudžba, umjesto da to otkrije u krojni.
Primjenjuje se jedno upozorenje. Ako je medij jako kiseo i protok je skroman, pumpa s magnetskim pogonom obložena fluoroplastikom ili bez brtve često je jeftinija i sigurnija od metalnog kućišta, jer je namočena granica polimer, a ne legura. Uskladite stil kućišta s dužnošću, nikad obrnuto.
Aksijalno podijeljeno ili radijalno podijeljeno: praktična usporedba
Aksijalno podijeljeno kućište, BB1 i BB3
- Pristup rotoru za 6 do 14 sati
- Strop od 40 bara jednostupanjski, 100 do 150 bara višestupanjski
- Najjači pri visokom protoku i umjerenoj visini
- Cijevi, spojnice i poravnanje nedirnuti tijekom pregleda
- Teže kućište po jedinici tlaka
Radijalno podijeljeno kućište, BB2 do BB5
- Pristup rotoru za 28 do 50 sati
- Ocijenjeno od 100 bara do 400 bara i više
- Najjači pri visokom naponu i visokom pritisku
- Radovi na cjevovodu i poravnanju potrebni za veliki pregled
- Kompaktno, lakše kućište pri visokom tlaku
Iznad 150 bara, u rafinerijskom punjenju i hidroprocesiranju, radijalno split ili bačvasti stroj jedini je razuman izbor. Na krugu rashladne vode od 3000 m3/h ili liniji za prijenos sirove nafte, aksijalno podijeljeno kućište ima prednost u troškovima životnog ciklusa jer se ušteda na održavanju ponavlja svaki put kada se stroj otvori.
Gdje je zadatak u sredini, horizontalna procesna pumpa koja se izvlači unatrag daje kompromis: rotor izlazi sa stražnje strane bez prekidanja usisnog cjevovoda, iako ne tako brzo kao podizanje gornje polovice.
Standardna kemijska centrifugalna pumpa serije CZ Horizontalna DIN/ISO jednostupanjska kemijska pumpa za neutralne, korozivne, vruće, hladne, čiste tekućine ili tekućine pune čestica u kemijskim, petrokemijskim, rafinerijskim, energetskim, farmaceutskim i vodenim zadacima. Pogledajte proizvod → Kako pravilno odrediti aksijalno podijeljenu pumpu
Šest ulaza odlučuje hoće li aksijalno podijeljena crpka raditi dvadeset godina ili postaje obaveza održavanja.
- Popravite punu radnu omotnicu, a ne nazivnu točku. Protoci 20 posto iznad i ispod dizajna mijenjaju specifičnu brzinu, podešavanje impelera i ravnotežu aksijalnog potiska.
- Potvrdite NPSH maržu u najgorem operativnom slučaju. Marža od pola metra na papiru nestaje nakon što se zaprlja prvo usisno cjedilo.
- Odaberite broj stupnjeva u odnosu na brzinu osovine. Osam stupnjeva pri 3600 okretaja u minuti nije isti stroj kao četiri stupnja pri 1800 okretaja u minuti, čak ni pri identičnoj visini.
- Uskladite metalurgiju s medijem preko svakog navlaženog dijela: kućišta, impelera, habajućih prstenova, vratila i brtvene komore.
- Navedite mehaničku brtvu i njen API 682 plan cjevovoda s pumpom, a ne nakon nje. Kvar brtve, a ne hidraulički kvar, uzrokuje većinu kvarova procesnih pumpi.
- Dogovorite popis rezervnih dijelova i interval inspekcije prije slanja narudžbe. Rezervni rotor i rezervna patronska brtva odlučuju koliko dugo će trajati neplanirani prekid rada.
Velik dio ovog postupka prenosi se na širu familiju procesnih pumpi i vodiča dalje kako odabrati pumpu za petrokemijski proces dodaje provjere koje se primjenjuju nakon što stroj sjedne unutar licencirane jedinice rafinerije.
Često postavljana pitanja o aksijalno podijeljenim pumpama
Koja je razlika između aksijalno podijeljene i radijalno podijeljene pumpe?
Spoj kućišta je sva razlika. Aksijalno podijeljeno kućište pričvršćeno je vijcima na horizontalnu središnju liniju, tako da se gornja polovica podiže i rotor je izložen bez dodirivanja cjevovoda. Radijalno rascjepkano kućište pričvršćeno je vijcima oko vertikalne središnje crte, tako da rotor izlazi duž osi osovine, što kod većih strojeva znači lomljenje spojke i cijevnih spojeva.
Koliki je najveći tlak koji može podnijeti aksijalno podijeljena pumpa?
Jednostupanjski BB1 obično je ograničen na tlak pražnjenja od oko 40 bara. Višestupanjske izvedbe BB3 rade do 100 ili 150 bara, ovisno o broju stupnjeva, veličini vijka i detaljima spoja. Iznad 150 bara, kućišta cijevi preuzimaju jer granica tlaka postaje jedan cilindrični otkovak, a ne dvije spojene polovice.
Zašto višestupanjske aksijalno podijeljene pumpe koriste nasuprotne rotore?
Suprotni rotori poništavaju većinu hidrauličkog aksijalnog potiska unutar kućišta, tako da potisni ležaj nosi samo preostalo opterećenje i nije potreban balansni bubanj ili balansna linija. Uklanjanjem tih dijelova uklanjaju se dvije uobičajene točke kvara i skraćuje rotor, što olakšava njegovo podizanje kroz otvor na gornjoj polovici.
Može li aksijalno podijeljena pumpa podnijeti agresivne kemikalije?
Da, sve dok metalurgija odgovara mediju. Duplex 2205, super duplex 2507, CD4MCu, Hastelloy i titan proširuju dizajn na kloridne, kisele i abrazivne usluge. Za jako agresivne medije pri niskom protoku, pumpa s magnetskim pogonom obložena fluoroplastikom ili bez brtve obično je izbor manjeg rizika.
Imate radnu točku koju treba provjeriti? Pošaljite protok, visinu, temperaturu, specifičnu težinu i medij inženjerskom timu kroz kontakt stranica i zatražite broj faza i kombinaciju materijala prije nego što se podatkovna tablica zamrzne.
