Die Betriebseffizienz in petrochemischen Anlagen und Raffinerien hängt maßgeblich von der Wahl der richtigen Hydraulikarchitektur ab. Die finanziellen Auswirkungen dieser Entscheidung sind erheblich, da Pumpensysteme oft einen wesentlichen Teil des Gesamtenergieverbrauchs und der Wartungskosten in Industrieanlagen ausmachen. Das Verständnis der technischen Feinheiten bei der Auswahl von ein- und doppelsaugenden Pumpen ist der erste Schritt zur Optimierung der Systemzuverlässigkeit und langfristigen Rentabilität. Ingenieurteams stehen vor der ständigen Herausforderung, Investitionskosten und operative Exzellenz in Einklang zu bringen. Ob es sich um die Verarbeitung von Kohlenwasserstoffen bei hohen Temperaturen oder um großtechnische Wasserzirkulation handelt – die Entscheidungsmatrix muss Durchflussmengen, NPSH-Anforderungen (Net Positive Suction Head) und Druckgrenzen berücksichtigen. Longgang-Pumpe bietet ein umfassendes Portfolio, um diesen hohen Anforderungen gerecht zu werden und sicherzustellen, dass jede Flüssigkeitsbewegung den höchsten internationalen Standards entspricht.
Was ist eine einstufige Kragarmpumpe (OH2) und warum ist sie der Industriestandard?
Die API 610 OH2-Bezeichnung, wie sie beispielsweise bei der LZE-Serie von Longgang Pump zum Einsatz kommt, stellt die am weitesten verbreitete Konfiguration in anspruchsvollen chemischen Prozessen dar. einstufige Auslegerpumpe Es verfügt über ein horizontales, einseitig saugendes, radial geteiltes Gehäuse, das für extreme Umgebungsbedingungen ausgelegt ist. Seine architektonische Einfachheit lässt seine robuste Leistungsfähigkeit in atmosphärischen und Vakuumraffinerien, katalytischen Crackanlagen und Verkokungsanlagen nicht erahnen.
Mittellinienstützung für extreme thermische Stabilität
Die Wärmeausdehnung ist bei Hochtemperaturanwendungen ein entscheidender Faktor. Das Modell LZE nutzt eine Mittellinienmontage, um sicherzustellen, dass die Pumpenmitte auch bei Temperaturen bis zu +450 °C mit der Antriebsmitte fluchtet. Diese Konstruktion verhindert Wellenversatz und vorzeitigen Lagerausfall durch Wärmeausdehnung, ein häufiges Problem bei fußmontierten Alternativen.
Erweiterte Druck- und Durchflussparameter
Die einstufigen Kragarmpumpen der Longgang Pump LZE-Serie sind für anspruchsvolle Anforderungen ausgelegt. Die Fördermengen erreichen bis zu 2600 m³/h, die Förderhöhen bis zu 250 m. Diese Pumpen bewältigen Betriebsdrücke bis zu 15 MPa und arbeiten effizient in einem breiten Temperaturbereich von -80 °C bis +450 °C.
Der technische Vergleich: Leistung von Pumpen mit einfacher und doppelter Ansaugung im Vergleich
Die Wahl zwischen einer einfach- und einer doppelseitig saugenden Pumpe erfordert fundierte Kenntnisse der Hydraulik. Während die OH2-Serie sich durch ihre Leistungsfähigkeit bei Hochdruck- und Niedrigdurchfluss-Chemikalienkreisläufen auszeichnet, bietet die LAD (BB1)-Serie von Longgang Pump die notwendige Kapazität für die Förderung großer Volumenströme.
Mechanismen zum Ausgleich axialer Kräfte
Die axiale Kraftführung ist ein entscheidender Unterschied zwischen diesen Bauarten. Bei einstufigen Kragarmpumpen werden axiale Kräfte üblicherweise durch eine Kombination aus Verschleißringen und Ausgleichsbohrungen am Laufrad ausgeglichen. Die LZE-Serie verwendet Dichtringe mit gleichem Durchmesser für Vorder- und Hinterachse, um einen Druckausgleich zu erreichen. Im Gegensatz dazu gleicht das doppelseitig saugende Laufrad der LAD-Serie (BB1) die axialen Kräfte automatisch aus, indem es den gleichzeitigen Eintritt von Fluid von beiden Seiten ermöglicht. Dieser inhärente Ausgleich reduziert die Belastung der Axiallager und verlängert deren Lebensdauer in Rohrleitungssystemen mit hohem Durchfluss von Wasser oder Rohöl erheblich.
Kavitation und NPSH-Überlegungen
Hydraulische Effizienz und Kavitationsbeständigkeit sind in der industriellen Fluidtechnik von entscheidender Bedeutung. Doppelansaugpumpen weisen in der Regel einen niedrigeren NPSHR-Wert auf als einfachansaugende Pumpen gleicher Förderleistung. Diese Bauweise reduziert die Strömungsgeschwindigkeit am Laufradeintritt, indem der Saugstrom in zwei Bereiche aufgeteilt wird. Dadurch wird die Bildung von Dampfblasen und somit die Entstehung von Kavitation verhindert.
Wann sollte bei Hochtemperaturkreisläufen eine einstufige Pumpe priorisiert werden?
Systemkomplexität korreliert häufig mit Wartungsaufwand. Für gefährliche oder hochtemperierte Medien ist eine einstufige Pumpe aufgrund ihrer kompakten Bauweise und des radial geteilten Gehäuses oft die beste Wahl. Die LZE-Serie gewährleistet durch hochzuverlässige, spiralgewickelte Metalldichtungen und API-682-konforme Dichtungssysteme einen leckagefreien Betrieb.
Effizienz in Gefahrenbereichen
Das Streben nach Energieeffizienz hat Longgang Pump dazu veranlasst, optimierte Hydraulikmodelle zu entwickeln. So erreicht beispielsweise die eigens entwickelte, hocheffiziente Kreiselpumpe BB2 einen nachgewiesenen hydraulischen Wirkungsgrad von 90,5 %, was 3,5 % über dem nationalen Standard für Energieeffizienz der Stufe 1 liegt. Bei einstufigen Anwendungen sorgt der Einsatz von Doppelspiralgehäusen für Auslassdurchmesser über 80 mm für einen effektiven Ausgleich der Radialkräfte, gewährleistet die Rotorsteifigkeit und reduziert die Vibrationen.
Anwendungsbeispiele von Longgang Pump
Qilu Petrochemical CCUS-Projekt
Longgang Pump lieferte erfolgreich CO₂-Boosterpumpen für das „Qilu Petrochemical – Shengli Oilfield Million Tons CCUS Project“. Diese Pumpen fördern dichtes Kohlendioxid bei einem Druck von 10,0 MPa und ermöglichen so den Ferntransport zur geologischen Speicherung. Das Projekt erreichte eine vollständige Lokalisierung, ersetzte teure Importe und erfüllte alle technischen Anforderungen an Durchfluss, Förderhöhe und Vibration. Longgang Pump bewältigte Herausforderungen wie die geringe Schmierfähigkeit und die leichte Vergasung von flüssigem CO₂ durch die Entwicklung selbstausgleichender Strukturen und einer Technologie zur Reduzierung des Strömungswiderstands.
Integration der Raffinerien auf der Insel Yulong
Im Rahmen des Raffinerie- und Chemieintegrationsprojekts auf der Insel Yulong 2023 lieferte Longgang Pump Speiseöl-Umwälzpumpen mit einer speziellen BB3-Konstruktion mit BB5-Auskleidung. Diese Pumpen sind für den Transport von heißem Öl bei hohen Temperaturen unerlässlich und demonstrieren die Kompetenz des Unternehmens, kundenspezifische Lösungen für große Raffinerieanlagen zu entwickeln.
Abschluss
Die Wahl zwischen einer ein- und einer doppelsaugenden Pumpe erfordert eine ganzheitliche Betrachtung der Prozessbedingungen und der Lebenszykluskosten. Während die einstufige Kragarmpumpe (OH2) weiterhin die bevorzugte Lösung für Hochtemperaturanwendungen mit radialer Teilung in der chemischen Verarbeitung darstellt, ist die axial geteilte doppelsaugende Pumpe (BB1) für die Förderung großer Fördermengen unverzichtbar. Longgang Pump schließt die Lücke zwischen Innovation und Zuverlässigkeit und bietet API-zertifizierte Anlagen, die die Zukunft des industriellen Fluidmanagements gestalten.
Für eine technische Beratung zu Ihrem nächsten petrochemischen Projekt oder CCUS-Projekt wenden Sie sich bitte an uns. Kontaktieren Sie uns.
Häufig gestellte Fragen
F: Was ist die maximale Betriebstemperatur für eine einstufige Kragarmpumpe der Longgang Pump LZE-Serie?
A: Die LZE-Serie (OH2) ist speziell für extreme thermische Bedingungen ausgelegt. Dank einer mittig gelagerten Konstruktion zur Kompensation der Wärmeausdehnung arbeitet diese einstufige Auslegerpumpe effizient in einem Temperaturbereich von -80 °C bis +450 °C.
F: Wie unterscheidet sich das axiale Kräftegleichgewicht bei einer einfach- und einer doppelseitig saugenden Pumpe von Longgang Pump?
A: Beim Vergleich von einseitig und beidseitig saugenden Pumpen liegt der Hauptunterschied in der Laufradkonstruktion. Die einseitig saugenden Modelle von Longgang Pump (OH2) verwenden Verschleißringe und Ausgleichsbohrungen zum Druckausgleich, während die beidseitig saugenden Modelle (BB1) ein Laufrad mit zwei Einlässen nutzen, das die axialen Kräfte durch das Ansaugen von Flüssigkeit von beiden Seiten ausgleicht.
F: Kann eine einstufige Longgang-Pumpe den Transport von Kohlendioxid unter hohem Druck bewältigen?
A: Während für Standardprozesskreisläufe häufig einstufige Pumpen eingesetzt werden, erfordern komplexe Projekte wie das CCUS-Projekt von Qilu Petrochemical spezielle Hochdruckkonfigurationen. Longgang Pump entwickelte lokale Druckerhöhungspumpen, die CO₂ bei Drücken bis zu 10,0 MPa fördern können und selbstausgleichende Strukturen sowie Technologien zur Reduzierung des Strömungswiderstands nutzen.
F: Welche Wartungsvorteile bietet die rückseitige Ausziehkonstruktion der Longgang-Pumpe?
A: Die rückseitige Ausziehkonstruktion der einstufigen Kragarmpumpe (Baureihen LZE und LZA) ermöglicht die Entnahme der gesamten Aufhängungskomponente – einschließlich Laufrad, Lager und Dichtung – ohne die Saug- oder Druckleitung zu beeinträchtigen. Dies reduziert den Zeit- und Arbeitsaufwand für routinemäßige Inspektionen und den Austausch der Gleitringdichtung erheblich.
