Netzsch石油和天然气设施
需要一种有效的解决方法来解决除焰鼓容器底壳和废油储罐的回注问题。
NETZSCH

在过去,离心泵是许多石油和天然气应用的标准。BETVICTOR体育官网但是这种泵需要相对BETVICTOR体育官网较高的净正可用吸扬程(NPSHa)水平,并且经常容易发生空化。在两种不同类型的油气设施中,作业人员发现螺杆泵是一种高效的替代解决方案,与离心泵相比,螺杆泵在较低的净正吸入压头(NPSHr)水平下,具有更好的吸入能力。BETVICTOR体育官网螺杆泵也是一种节能的选择,可节省运行成BETVICTOR体育官网本。

油气设施
图1:油气设施(图片由Netzsch提供)

所需泵解决方案

一家运输加拿大生产的较轻碳氢化合物液体的管道公司的工程师正在为一个大宗存储终端项目设计高压火炬系统。他们需要一种泵解决方案来清空耀斑剔除鼓(FKOD)容器,这是耀斑系统的一个组成部分。

fkod是天然气和石油工地工业减压系统的重要组成部分,在安全作业中发挥着至关重要的作用。也称为汽液分离器或除液罐,除液鼓捕获和清除在普通排出减压气体过程中凝结的累积液体。火炬系统通常需要一个FKOD来分离液体和气体,并保存在紧急情况或维护活动期间可以释放的最大液体量。

除焰筒通常位于火炬堆上游的主火炬线上。这些容器或高于或低于等级,通常在高达103千帕斯卡绝对蒸汽压(kPaA)下运行。往往没有很大的能量使流体进入泵的吸力。在本项目中,流体为轻质油/凝析油(C5+),粘度较低,为0.2 ~ 0.7 centipoise (cP),因此工程师寻找了典型离心泵以外的泵,因为离心泵对NPSHa的要求较高,而且容易发生空化。BETVICTOR体育官网客户还要求能实现高排放压力的泵。

气液分离罐
图2:敲鼓

项目工程师试图提高FKOD泵的效率,因为他们希望在指定的最佳效率点(BEP)内运行。他们最终选择了一种垂直安装的螺杆泵,与其他泵相比,这种泵在较低的NPSHr水平下具有更好的吸入能力。BETVICTOR体育官网螺杆泵可以处理低(或高)粘度;BETVICTOR体育官网它们可以更有效地运行,减少能源浪费。

螺杆泵适用于上、下污水池。BETVICTOR体育官网将泵半浸入罐中,使操作人员能够将罐底部的液体排至仅几英寸。

此外,螺杆泵在处理可变流量和压力率时,排空罐的时间也会发生BETVICTOR体育官网变化。它们还能够适应粘度、蒸汽压和比重的变化,这些因素会影响泵的性能和可靠性。

垂直安装的螺杆泵与水平安装的螺杆泵相比的另一个优点是,其密封设计可以将机械密封中的任何泄漏导回到污水池中,降低了环境污染的BETVICTOR体育官网风险。

废油储罐回注

一家大型能源管道公司正在寻求精简其废油储罐泵送系统。该公司希望有一种方案可以取代其双泵系统,在双泵系统中,悬臂泵将废油从油箱中提出来,高压活塞柱塞喷射泵将油移回管道系统。

每个储罐BETVICTOR体育官网配备两台泵,维护费用增加了一倍。此外,运行柱塞泵所需的高压导致了严重的脉动,从而引起了管道应力。该公司希望通过一个泵来消除管道应力,简化系统,从而提供平稳、无脉动的输送。

该公司经营着世界上最长的原油和液体运输系统之一,将原油和其他液态碳氢化合物输送到美国中西部和加拿大东部的炼油市场。泵站位于整个管道,通过管道为液体燃料提供动力。在每个泵站,一个5000加仑(19000升)的地下储油罐(埋在霜冻线以下,以防止液体结冰)被用作主要管道泵的服务工作废油的收集点。BETVICTOR体育官网当收集罐装满时,公司需要将液体从罐中泵回加压管道。

敲除滚筒上的螺杆泵
图3:螺杆泵安装在抽油鼓的顶部

该公司最终选择用立式半潜式螺杆式污腔泵取代双泵系统,该系统可以将重油从油罐中抽出,并且在系统需要的情况下,其压差可以达到700磅/平方英寸(psi) (48 bar)。

该泵包括一个定制的机械密封和一个带滴管和过滤器的通用泵长,以适应任何水槽深度的变化。该泵还通过加入柔性连杆,消除了对万向节的需求;即使漏油,油也会掉回油箱里。泵也被设计成反向运行,要求密封在排放侧,整个壳体都要加压。泵的转子/定子系统位于最低点,从而避免了干运转。整个泵的节省空间的设计(除了驱动和排气法兰)消失在油箱中,提供了一个干净的安装。不需要额外的努力来加热和隔离外部设备——这是环境工作温度低至-40华氏度(-40摄氏度)的重要属性。

到目前为止,有许多这样的泵在油田中运行。BETVICTOR体育官网许多泵站位于偏远地区,因此单泵解决方案降低了运营成本和现场维护。

要到达港口或精炼厂往往要走很远的路。螺杆泵可以在尽可能低的脉动下保持较高的BETVICTOR体育官网输送压力,使其成为此类应用的最佳解决方案。

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