Bedeutung der Prozessintegrität in petrochemischen Prozessen
In modernen petrochemischen Anlagen und Raffinerien ist die Aufrechterhaltung der Prozessintegrität unerlässlich. Ein reibungsloser Betrieb ist eng mit Rentabilität, Sicherheit und der Einhaltung von Vorschriften verbunden. Ein Problem in einer einzelnen Anlage kann sich ausbreiten und zum Stillstand der gesamten Anlage führen. Dies kann Notabfackelungen oder sogar Sicherheitsrisiken zur Folge haben.
Die Zuverlässigkeit der Anlagen bildet den Kern dieser laufenden Arbeit. Kreiselpumpen, die wichtige Flüssigkeiten unter hohem Druck und hohen Temperaturen fördern, spielen dabei eine herausragende Rolle. CO₂-Boosterpumpen sind von besonderer Bedeutung. Sie unterstützen Anlagen wie die Kohlendioxidrückgewinnung und die Hydrodesulfurierung. In diesen Bereichen tragen präzise Druckniveaus zu einer guten Trennung, stabilen Reaktionen und einem reibungslosen Ablauf der nachfolgenden Prozesse bei.
Die Rolle der Longgang-Pumpe für die Prozesszuverlässigkeit
Bei Longgang-PumpeWir sind uns der damit verbundenen hohen Risiken bewusst. Longgang Pump ist unter anderem für CNPC, Sinopec und CNOOC zugelassener Lieferant. Unser Fokus liegt auf leistungsstarken Kreiselpumpen für petrochemische Anwendungen und Raffinerien. Dazu gehört auch ein umfassendes Sortiment an CO₂-Druckerhöhungspumpen.
Das von Longgang Pump realisierte CCUS-Projekt „Qilu Petrochemical – Shengli Oilfield Million Tons“ (Kapazität 125 m³/h bei 800 m Förderhöhe, Motorleistung 500 kW) läuft seit über einem Monat reibungslos. Es startete am 19. Juli 2023. Dieses Projekt markiert Chinas ersten echten Erfolg im Ferntransport von dichtphasigem CO₂. Die von uns gelieferte Druckerhöhungspumpe hat die volle Produktionskapazität für den Inlandsmarkt erreicht. Alle wichtigen Kennzahlen – wie Fördermenge, Förderhöhe, Vibration und Temperaturanstieg – erfüllen die geforderten Werte.
Unsere Konstruktionen entsprechen den API-610-Standards. Sie bieten höchste Zuverlässigkeit für anspruchsvolle industrielle Anwendungen. Dies umfasst die harten Aufgaben in Anlagen zur Schwefelentfernung, der Synthesegasaufbereitung und CO₂-Einspritzsystemen. Beispielsweise laufen diese Pumpen in einer typischen Raffinerie rund um die Uhr, um eine unterbrechungsfreie CO₂-Zufuhr zu gewährleisten. Die Mitarbeiter verlassen sich auf sie, um plötzliche Produktionsausfälle zu vermeiden.
CO₂-Boosterpumpen in wichtigen Raffinerieanlagen
Anwendung in Kohlendioxid-Rückgewinnungsanlagen
CO₂-Rückgewinnungsanlagen benötigen Druckerhöhungspumpen, um den für die Feststoff-Gas-Trennung erforderlichen Druckunterschied aufrechtzuerhalten. Unsere segmentierten, mehrstufigen Hochdruckpumpen der Baureihe LDD (BB4) werden häufig in diesen Bereichen eingesetzt. Sie zeichnen sich durch hohe Förderhöhe und Kavitationsbeständigkeit aus.
Flüssiges CO₂ ist ein heikles Medium. Es verdampft leicht, lässt sich schlecht schmieren und bleibt kalt. Longgang Pump hat diese Probleme direkt angegangen. Sie haben für einen gleichmäßigen Durchfluss und sichere Sicherheitsmaßnahmen gesorgt. Dadurch laufen die Pumpen reibungslos. Dies gewährleistet eine hohe CO₂-Reinheit und eine starke Ausbeute. Schon geringfügige Leistungseinbußen können nachfolgende Prozesse wie die Wasserstoff- oder Synthesegaserzeugung beeinträchtigen.
Rolle bei Hydrodesulfurierungsprozessen
Bei der Hydrodesulfurierung (HDS) ist die Aufrechterhaltung einer konstanten Katalysatorleistung direkt mit der Druckregelung verbunden. Unsere radial geteilten chemischen Prozesspumpen LBD (BB2) erfüllen diese Anforderungen optimal. Sie fördern aggressive Medien unter hohem Druck und hoher Temperatur.
Diese Pumpen fördern unterschiedliche heiße, unter hohem Druck stehende und aggressive Medien. Beispiele hierfür sind Rohölpumpen und Kühlöl-Umwälzpumpen. Ein plötzlicher Druckabfall oder Pumpenausfall kann hier zu minderwertigen Kraftstoffen führen und die Anlage außer Betrieb setzen.
Integration mit petrochemischen Spreads
CO₂-Druckerhöhungspumpen tragen zum Druckausgleich zwischen den verbundenen Anlagen in petrochemischen Anlagen bei. Unsere LTD (BB5) Doppelmantel-Mehrstufenpumpe Sie passt optimal in diese Systeme. Sie bewältigt große Druckunterschiede und hält gleichzeitig die Axialkräfte gleichmäßig. Plötzliche, ungeplante Stillstände können den gesamten Produktionsablauf stören. Dies beeinträchtigt die Gewinnziele im gesamten Unternehmen. Die Pumpenstabilität wirkt sich daher direkt auf die Rentabilität des Werks aus.
Technische Überlegungen für zuverlässiges Pumpen
Anwendungen von Kreiselpumpen in der Industrie
Kreiselpumpen eignen sich hervorragend für petrochemische Anwendungen, da sie den Förderstrom auch unter wechselnden Lasten aufrechterhalten. Die Pumpen von Longgang sind speziell für die Förderung von Gas-Flüssigkeits-Gemischen wie dichtem CO₂ ausgelegt. Wir haben eine integrierte Wabenringstruktur und Methoden zur Reduzierung des Strömungswiderstands hinzugefügt. Dadurch werden die Förderleistung und die Laufstabilität der Pumpe auch bei feuchten Gasen verbessert.
API 610-Konformität und ihre Auswirkungen
Die API-610-Norm setzt den Standard für Kreiselpumpen in der Öl- und Gasindustrie. Longgang-Pumpen erfüllen oder übertreffen diese Anforderungen. Sie bieten dauerhafte Leistung und sind für die weltweiten Raffinerieanforderungen geeignet. Unsere horizontal geteilte Mehrstufenpumpe LCD (BB3) und die vertikal hängende Einmantelpumpe LDTV (VS1) entsprechen beide der API-610-Norm. Sie haben sich in realen Anwendungen wie Hochdruck-CO₂-Einspritz- und Abschrecksystemen bewährt.
Risiken eines Pumpenausfalls und Auswirkungen auf den Betrieb
Häufige Ursachen für Ausfälle von Kreiselpumpen
- Mechanische Ausfälle: Diese entstehen häufig durch Lagerverschleiß aufgrund mangelhafter Schmierung oder Wellenfehlausrichtung. In stark frequentierten Raffinerien beschleunigen Staub und Hitze diesen Prozess, wenn die Kontrollen verzögert werden.
- Hydraulische Probleme: Kavitation entsteht durch einen niedrigen Netto-Saugdruck (NPSH). Dabei bilden sich Blasen, die mit der Zeit Bauteile beschädigen.
- Dichtungsausfälle: Diese können durch Temperaturschwankungen oder aggressive Chemikalien beschädigt werden. Schon ein einziges Leck kann den Betrieb stundenlang lahmlegen.
Solche Probleme lassen sich durch intelligentes Design und regelmäßige Wartung vermeiden.
Folgen ungeplanter Ausfallzeiten
Anlagenstillstände führen häufig zu Notabfackelungen oder Gasaustritten. Neben Umweltstrafen können instabile Durchflussmengen oder Druckschwankungen die Produkte verunreinigen. Im Bereich der Sicherheit können Pumpenprobleme Druckspitzen verursachen. Diese Druckspitzen in den Leitungen gefährden die Arbeiter.
Wirtschaftliche Verluste durch Prozessunterbrechungen
Die finanziellen Einbußen sind enorm. Zeitverlust bedeutet geringere Produktion und niedrigere Gewinne. Schnelle Reparaturen erhöhen die Instandhaltungskosten. Sie können auch die Preisspannen in der Petrochemie stören und die gesamte Finanzplanung des Werks gefährden. Nehmen wir eine mittelgroße Raffinerie: Eine Stunde Stillstand bedeutet einen Produktionsausfall von 1.000 Barrel. Bei einem Preis von 80 Dollar pro Barrel sind das 80.000 Dollar Verlust.
Zuverlässigkeit steigern mit Longgang Pumpenlösungen
Konstruktionsmerkmale zur Unterstützung der Prozesskontinuität
- Fortschrittliches Laufraddesign: Wie es in unserer einstufigen Auslegerpumpe LZE (OH2) zum Einsatz kommt, gewährleistet es einen zuverlässigen Betrieb über große Förderbereiche. Dieses Design bewährte sich in einem CCUS-Projekt und hielt einen Förderstrom von 125 m³/h konstant.
- Hocheffiziente Dichtungssysteme: Sie verhindern Leckagen auch bei wechselnden Temperaturen. In korrosiven Umgebungen halten diese Dichtungen doppelt so lange wie Standarddichtungen.
- Modulare Bauweise: Sie ermöglicht es Teams, Dichtungen oder Lager schnell auszutauschen, ohne die Rohrleitungen berühren zu müssen. Dadurch verkürzt sich die Stillstandszeit in den meisten Fällen auf unter vier Stunden. Diese Eigenschaften basieren auf jahrelanger Praxiserfahrung. Sie gewährleisten einen reibungslosen Ablauf der Prozesse auch an anspruchsvollen Stellen.
Strategien für Überwachung und vorausschauende Instandhaltung
Wir unterstützen die Anbindung an die Prozessleitsysteme (DCS) der Anlage, um Temperatur, Vibrationen und Durchfluss in Echtzeit zu überwachen. Dieses System ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Problemen.
- Tools für prädiktive Analysen: Sie erkennen Verschleiß- oder Unwuchtanzeichen, bevor es zu Problemen kommt. Ein von uns eingesetztes Tool hat ein Lagerproblem Tage im Voraus erkannt und so einen Produktionsausfall verhindert.
- Geplante Generalüberholungen: Sie verringern das Ausfallrisiko in Spitzenzeiten. Anlagen, die diese Methode anwenden, verzeichnen eine um 25 % höhere Verfügbarkeit.
Zusätzlich zu unserem technischen Kundendienst beraten wir Kunden zu individuellen Wartungsplänen. Diese sind auf ihre Bedürfnisse zugeschnitten und gewährleisten einen unterbrechungsfreien Betrieb. das Qilu-ProjektDurch diese Überwachung konnte die Pumpe über 500 Stunden lang ununterbrochen auf Höchstleistung gehalten werden.
Häufig gestellte Fragen
F: Welche Funktion hat eine CO₂-Boosterpumpe im Raffinerieprozess?
A: Es erhöht den Druck von Kohlendioxidströmen, um die Trennung, den Transport oder die Injektion innerhalb von Raffinerieprozessen wie Entschwefelungs- oder Rückgewinnungsanlagen zu erleichtern.
F: Warum ist die Zuverlässigkeit von Pumpen in petrochemischen Anlagen so wichtig?
A: Ein Pumpenausfall in einer Anlage kann damit verbundene Prozesse stören und zu Ungleichgewichten führen, die die Effizienz und Rentabilität des gesamten Werks beeinträchtigen.
F: Was sind häufige Ursachen für den Ausfall von Kreiselpumpen?
A: Typische Probleme sind Kavitation aufgrund eines niedrigen NPSH-Wertes, Lagerverschleiß durch mangelhafte Schmierung oder Fehlausrichtung sowie Dichtungsverschleiß durch thermische oder chemische Belastung.
