Η πρόληψη κοιλότητας σε αντλίες κεντρικής εκροής ξεκινά πριν από την commissioning. Η αξιόπιστη προσέγγιση είναι να αξιολογήσετε το πραγματικό περιθώριο NPSH, την ατμοσφαιρική πίεση του υγρού, τη γεωμετρία εισόδου, την υποστήριξη του άξονα, τη διάταξη μηχανικής σφράγισης και τα υλικά που έρχονται σε επαφή με το ρευστό ως ένα πρόβλημα επιλογής. Αυτό έχει σημασία σε πετροχημικές, ανθρακοχημικές και υπηρεσίες χαμηλής θερμοκρασίας επειδή μια αντλία μπορεί να εκπληρώσει το φορτίο παροχής και υψομετρικής διαφοράς ενώ χάνει ακόμη τη σταθερότητα όταν πέφτει η στάθμη του υγρού, η θερμοκρασία ανεβαίνει ή η γραμμή αναρρόφησης προσθέτει περισσότερες απώλειες από όσες υπέθεσε η περίπτωση σχεδιασμού.
Ξεκινήστε με την Πραγματική Συνθήκη NPSH
Το NPSHa ορίζεται από την πίεση του δοχείου αναρρόφησης, τη minimum στάθμη υγρού, τη θερμοκρασία του υγρού, την ατμοσφαιρική πίεση και τις απώλειες σωληνώσεων αναρρόφησης. Το NPSHr είναι μια χαρακτηριστική τιμή της αντλίας που αλλάζει με τον επιλεγμένο υδραυλικό σχεδιασμό και την παροχή λειτουργίας. Η επιλογή επομένως χρειάζεται να τα συγκρίνει στο αναμενόμενο εύρος λειτουργίας, συμπεριλαμβανομένης της χαμηλής παροχής, της κανονικής παροχής και της ονομαστικής παροχής, αντί σε ένα βολικό σημείο στην καμπύλη.
Δύο εργασίες στο σύμπλεγμα ολοκλήρωσης διυλιστηρίου και χημικών Yulong Island δείχνουν τη διαφορά. Μια αντλία αιθυλενογλυκόλης OH2 στους μείον 14 C λειτουργούσε με NPSHa 10 m και NPSHr 3,3 m, ενώ μια αντλία C5 reflux OH2 λειτουργούσε με την πολύ πιο στενή συνθήκη 3,5 m NPSHa και 2,5 m NPSHr. Μόνο η οικογένεια αντλιών δεν καθορίζει τον κίνδυνο κοιλότητας· η κατάσταση του ρευστού και το σύστημα αναρρόφησης το κάνουν.
Επιλέξτε τη Υδραυλική Δομή για τον Κίνδυνο Αναρρόφησης
VS6 για Υγρά που Ευκολοατμοποιούνται και Χαμηλής Θερμοκρασίας
Για αιθυλένιο, προπάνιο, υγραέριο και παρόμοια ατμοποιημένα μέσα, μια κάθετη ανάρτηση μπορεί να προστατεύσει την πλευρά αναρρόφησης τοποθετώντας το υδραυλικό τμήμα κάτω από τη στάθμη του υγρού. Το LDT(VS6) της Longgang Pump είναι μια αντλία κάθετης ανάρτησης πολυβαθμίδων διπλού κελύφους με inducer στην είσοδο του πτερυγίου. Το inducer βελτιώνει την απόδοση εισόδου πριν από το κύριο πτέρυγα, ενώ η υποστήριξη πολλαπλών σημείων βυθισμένου ρουλεμάν βοηθά στη διατήρηση της σταθερότητας του μακρύ άξονα.
Κάθετη αντλία κεντρικής εκροής τσάντας Longgang Pump LDT(VS6) είναι κατάλληλη για εργασίες όπου η διεργασία μπορεί να αναφλεγεί στο μάτι του πτερυγίου και μια συμβατική διάταξη αναρρόφησης πάνω από το έδαφος θα άφηνε λίγο περιθώριο λειτουργίας.
BB1 και BB2 για Υψηλή Παροχή ή Σοβαρή Υπηρεσία Διεργασίας
Όπου η παροχή είναι υψηλή και το υγρό είναι λογικά καθαρό, ένα πτέρυγα διπλής αναρρόφησης BB1 μπορεί να μειώσει την ταχύτητα εισόδου και να μειώσει το NPSHr ενώ επίσης εξισορροπεί μεγάλο μέρος του αξονικού φορτίου. Για θερμότερα, υψηλότερης πίεσης ή διαβρωτικά ρευστά διεργασίας, ένα BB2 τοποθετημένο στο κέντρο μπορεί να διατηρήσει την ευθυγράμμιση περιβλήματος και άξονα καθώς αλλάζει η θερμοκρασία. Οι σχεδιασμοί BB2 μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν ένα πρώτο πτέρυγα διπλής αναρρόφησης όπου η απαίτηση αναρρόφησης είναι ιδιαίτερα απαιτητική.
Αντλία χημικής διεργασίας κεντρικής εκροής διαχωρισμού κατά μήκος Longgang Pump LBD(BB2) προσφέρει στους μηχανικούς μια επιλογή μεταξύ ρουλεμάν όταν ο υδραυλικός σχεδιασμός αντι-κοιλότητας πρέπει να συνυπάρξει με υψηλή θερμοκρασία διεργασίας, πίεση ή έκθεση διάβρωσης.
VS6 για Λάκκες Θερμών Υγρών και Βυθισμένη Αναρρόφηση
Οι κάθετες βυθισμένες διαμορφώσεις είναι επίσης χρήσιμες όταν το υγρό είναι θερμό και το δοχείο αναρρόφησης είναι ο πρακτικός τρόπος για να διατηρηθεί η διαθέσιμη υψομετρική διαφορά. Σε ένα έργο αλκυλίωσης, η Longgang προμήθευσε μια αντλία λιωμένου αλατιού VS4 για άλας μεταφοράς θερμότητας 260 έως 300 C και μια αντλία υγρού θείου VS4 για υγρό θείο 125 έως 155 C. Η βυθισμένη διάταξη συντομεύει το αποτελεσματικό μονοπάτι αναρρόφησης και αποφεύγει να αντιμετωπίζει ένα υγρό υψηλής θερμοκρασίας σαν μια συνηθισμένη οριζόντια εργασία μεταφοράς.
Η Επιλογή Μηχανικής Σφράγισης Είναι Μέρος της Πρόληψης Κοιλότητας
Η κοιλότητα δεν σκάβει μόνο ένα πτέρυγα. Η resulting πίεση pulsation και οι δονήσεις μπορούν να διαταράξουν την παρακολούθηση προσώπων σφράγισης, να αυξήσουν τη θερμότητα στα πρόσωπα και να μειώσουν τη διάρκεια ζωής των ρουλεμάν. Το σχέδιο σφράγισης πρέπει επομένως να ταιριάζει με το μέσο και την αναμενόμενη σταθερότητα της συνθήκης αναρρόφησης. Μια βασική διάταξη Plan 11 μπορεί να ταιριάξει σε καθαρό νερό, αφιονισμένο νερό και πολλές σταθερές εργασίες υδρογονανθράκων. Οι θερμοί υδρογονάνθρακες, τα αναφλέγοντα υγρά και τα επικίνδυνα μέσα μπορεί να απαιτούν μια πιο προστατευτική σύνθεση όπως Plan 11 plus 52, 53A ή 53B, υπόκεινoμενοι στον τελικό σχεδιασμό συστήματος σφράγισης API 682.
Μια αντλία reflux C5 στο Yulong Island χρησιμοποίησε Plan 11 plus 53A, ενώ μια αντλία συμπυκνώματος πυρκαγιάς-καπνοδόχου χρησιμοποίησε Plan 31 plus 52. Σε υπηρεσίες νερού χλωριούχου-αλκαλίου και αλατιου νατρίου, το Plan 54 μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπου απαιτείται externally supplied barrier fluid. Οι εργασίες VS4 λιωμένου αλατιού και υγρού θείου χρησιμοποίησαν τσακίσματα σφραγίδων με αυτο-ξεπλύμα βυθισμένων ρουλεμάν, δείχνοντας ότι μια συμβατική μηχανική σφράγιση δεν είναι αυτόματα η καλύτερη απάντηση για κάθε θερμό μέσο.
Τα Υλικά Περιορίζουν τη Ζημιά Όταν Συνδυάζονται Κοιλότητα και Διάβρωση
Η επιλογή υλικών δεν μπορεί να εξαλείψει την κοιλότητα, αλλά επηρεάζει το πόσο γρήγορα συνδυάζονται η ζημιά κοιλότητας, η διάβρωση και η φθορά. Τα 304 και 316L χρησιμοποιούνται ευρέως για νερό, διαλύτη και μέτρια διαβρωτικές εργασίες διεργασίας. Η υπηρεσία πλύσης αμμωνιακού άλατος ανθρακοχημικών μπορεί να απαιτήσει CD4MCu, ενώ οι εργασίες συμπυκνωμένου και used θειικού οξέος μπορεί να χρησιμοποιούν υλικά που έρχονται σε επαφή με το ρευστό από φθοροπλαστικό ή περιβλήματα και πτέρυγα 904L. Αυτές οι επιλογές πρέπει να ελέγχονται έναντι συγκέντρωσης, θερμοκρασίας, χλωριδίων, στερεών και του πραγματικού σχεδιασμού των εξαρτημάτων που έρχονται σε επαφή με το ρευστό.
Για τροφοδοτικό νερό υψηλής πίεσης και θερμές εργασίες διεργασίας, η μηχανική αντοχή, η αντοχή στη διάβρωση και η θερμική σταθερότητα είναι εξίσου σημαντικές με την ονομαστική αντοχή στη διάβρωση. Η σωστή προδιαγραφή καλύπτει το περίβλημα, το πτέρυγα, τον άξονα, τα sleeve, τους δακτύλους φθοράς και τα πρόσωπα σφράγισης ως σύστημα, αντί να ονομάζει ένα ανθεκτικό στη διάβρωση κράμα για ολόκληρη την αντλία.
Αναθεώρηση Κοιλότητας για Κρίσιμη Υπηρεσία
Πριν την τελικοποίηση μιας φυγοκεντρικής αντλίας, επαληθεύστε το χαμηλότερο επίπεδο λειτουργίας, τη μέγιστη θερμοκρασία υγρού, την πίεση δοχείου, την ατμοσφαιρική πίεση, τις απώλειες στην αναρροφητική γραμμή και το εύρος ροής λειτουργίας. Στη συνέχεια, επιλέξτε τον υδραυλικό σχεδιασμό εισαγωγής, τη δομή της αντλίας, το σχέδιο σφράγισης και τα υλικά μαζί. Επιβεβαιώστε επίσης τις συνθήκες εκκίνησης, τη διαδρομή εξαέρωσης, τη λειτουργία ελάχιστης ροής και την παρακολούθηση που απαιτείται για κρίσιμες εφαρμογές.
Συμπέρασμα
Η πρόληψη κοπής σε φυγοκεντρικές αντλίες είναι πιο αποτελεσματική όταν αξιολογούνται ταυτόχρονα η διαθέσιμη NPSH, ο σχεδιασμός εισαγωγής του τροχού, η δομή, η επιλογή μηχανικής σφράγισης και η επιλογή υλικών. Longgang Pump εφαρμόζει αυτή τη λογική μηχανικής στις αντλίες BB και VS για βιομηχανικές εργασίες υψηλής θερμοκρασίας, διαβρωτικές, χαμηλής θερμοκρασίας και ευάλωτες σε ατμούς.
Συχνές Ερωτήσεις (FAQ)
Ε: Μπορεί μια μηχανική σφράγιση να λύσει ένα πρόβλημα κοπής;
Α: Όχι. Ένα σχέδιο σφράγισης μπορεί να βελτιώσει την περιεκτικότητα και την αξιοπιστία των προσώπων της σφράγισης, αλλά δεν μπορεί να αντικαταστήσει την επαρκή περιθώριο NPSH ή έναν κατάλληλο υδραυλικό σχεδιασμό εισαγωγής. Λύστε πρώτα τη συνθήκη αναρρόφησης και στη συνέχεια επιλέξτε το σύστημα σφράγισης για το μέσο και το επίπεδο κινδύνου.
Ε: Πότε είναι χρήσιμο ένας προτροχός σε μια φυγοκεντρική αντλία;
Α: Ένας προτροχός είναι χρήσιμος όταν ένα υγρό ευάλωτο σε ατμούς έχει περιορισμένο περιθώριο αναρρόφησης. Προϋπολογίζει το υγρό πριν από τον κύριο τροφό και μπορεί να μειώσει την απαίτηση NPSHr όταν ταιριάζει με τον πλήρη υδραυλικό σχεδιασμό.
Ε: Εμποδίζει ένα κράμα ανθεκτικό στη διάβρωση τη φθορά από κοπή;
Α: Όχι. Τα υλικά βοηθούν στην αντίσταση στη διάβρωση και τη διάβρωση, αλλά η επαναλαμβανόμενη κατάρρευση φυσαλίδων ατμού μπορεί ακόμα να προκαλέσει ζημιές στα βρεχόμενα μέρη. Η σωστή NPSH, η γεωμετρία εισαγωγής και το εύρος λειτουργίας παραμένουν οι πρωτεύοντες έλεγχοι.
Ε: Γιατί χρησιμοποιούνται κάθετες κρεμαστές αντλίες για υγροποιημένους υδρογονάνθρακες;
Α: Μπορούν να τοποθετήσουν την υδραυλική ενότητα πρώτου βαθμού κάτω από το επίπεδο του υγρού, να μειώσουν την έκθεση σε ανύψωση αναρρόφησης και να παρέχουν μια πρακτική διάταξη για υγρά χαμηλής θερμοκρασίας ή εύκολα εξατμιζόμενα όπως αιθυλένιο, προπάνιο και υγροποιημένο αέριο.
