31.07.2024 г. винтова помпа

До февруари 2020 г. нефтено депо в бразилско морско пристанище използваше две центробежни помпи за транспортиране на тежък петрол от резервоари за съхранение до цистерни или кораби. Това изисква впръскване на дизелово гориво, за да се намали високият вискозитет на средата, което е скъпо. Собствениците печелят поне 2000 долара на ден. Освен това, центробежните помпи често се повреждат поради кавитационни повреди. Собственикът реши първо да замени едната от двете центробежни помпи с многовинтова помпа NOTOS® от NETZSCH. Благодарение на много добрия си всмукателен капацитет, избраната четиривинтова помпа 4NS е подходяща и за среди с висок вискозитет до 200 000 cSt, осигурявайки дебити до 3000 m3/h. След въвеждането в експлоатация стана ясно, че многовинтовата помпа може да работи без кавитация дори при значително по-високи дебити в сравнение с други центробежни помпи. Друго предимство е, че вече не е необходимо да се добавят големи количества дизелово гориво. Въз основа на този положителен опит, през февруари 2020 г. клиентът реши да замени и втората центробежна помпа с NOTOS ® . Освен това е ясно, че потреблението на енергия може да бъде значително намалено.
„Тези помпи се използват за транспортиране на тежък петрол от резервоарни паркове до танкери или кораби в морските пристанища на североизточна Бразилия, главно по време на периоди на суша“, обяснява Витор Асман, старши мениджър продажби в NETZSCH Brazil. „Това е така, защото водноелектрическите централи на страната произвеждат по-малко енергия през тези периоди, което увеличава търсенето на тежък петрол. До февруари 2020 г. този трансфер се извършваше с помощта на две центробежни помпи, но тази центробежна помпа се бореше с висок вискозитет.“ „Конвенционалните центробежни помпи имат слаба всмукателна способност, което означава, че част от петрола остава в резервоара и не може да се използва“, обяснява Витор Асман. „Освен това, неправилната технология може да доведе до кавитация, което ще доведе до повреда на помпата в дългосрочен план.“
Две центробежни помпи в бразилски резервоарен парк също страдат от кавитация. Поради високия вискозитет, стойността на NPSHa на системата е ниска, особено през нощта, което води до необходимостта от добавяне на скъпо дизелово гориво към тежкото масло, за да се намали вискозитетът. „Всеки ден трябва да се добавят около 3000 литра, което струва поне 2000 долара на ден“, продължи Асман. За да подобри надеждността и ефективността на процеса и да намали разходите за енергия, собственикът реши да замени едната от двете центробежни помпи с многовинтова помпа NOTOS ® от NETZSCH и да сравни производителността на двата агрегата.
Гамата NOTOS ® обикновено включва многовинтови помпи с два (2NS), три (3NS) или четири (4NS) винта, които могат да се използват гъвкаво за работа с различни вискозитети и дори високи дебити. Нефтобаза в Бразилия се нуждаеше от помпа, способна да изпомпва до 200 m3/h тежък петрол при налягане от 18 бара, температура 10–50 °C и вискозитет до 9000 cSt. Собственикът на резервоарно депо избра двувинтова помпа 4NS, която има капацитет до 3000 m3/h и е подходяща за силно вискозни среди до 200 000 cSt.
Помпата е изключително надеждна, издържа на работа на сухо и може да бъде произведена от материали, специално подбрани за приложението. Съвременните производствени технологии позволяват по-строги допуски между динамичните и статичните компоненти, като по този начин намаляват необходимостта от повторно наливане. В комбинация с оптимизираната за потока форма на помпената камера се постига висока ефективност.
Въпреки това, освен ефективността, гъвкавостта на помпата по отношение на вискозитета на изпомпваната среда е особено важна за собствениците на бразилски резервоарни паркове: „Докато работният диапазон на центробежните помпи е тесен и с увеличаването на вискозитета, тяхната ефективност намалява рязко. Многовинтовата помпа NOTOS ® работи много ефективно в целия диапазон на вискозитет“, обяснява старши мениджър продажби. „Тази концепция за изпомпване се основава на взаимодействието между шнека и корпуса. Той образува транспортна камера, в която средата се движи непрекъснато от входната към изходната страна под стабилно налягане – почти независимо от консистенцията или вискозитета на средата.“ Дебитът се влияе от скоростта на помпата, диаметъра и стъпката на шнека. Следователно, той е право пропорционален на скоростта и може да се регулира плавно чрез него.
Тези помпи могат да бъдат адаптирани към текущото приложение, за да се постигне оптимална производителност. Това се отнася главно до размерите на помпата и нейните допуски, както и до аксесоарите. Например, могат да се използват клапани за свръхналягане, различни уплътнителни системи и устройства за наблюдение на лагери, използващи температурни и вибрационни сензори. „За бразилското приложение вискозитетът на средата, комбиниран със скоростта на помпата, изискваше двойно уплътнение с външна уплътнителна система“, обяснява Витор Асман. По искане на клиента, дизайнът отговаря на изискванията на API.
Тъй като 4NS може да работи в среда с висок вискозитет, няма нужда от впръскване на дизелово гориво. Това от своя страна намали разходите с 2000 долара на ден. Освен това, помпата работи по-ефективно при изпомпване на такива вискозни среди, намалявайки консумацията на енергия с повече от 40% до 65 kW. Това спестява още повече разходи за енергия, особено след успешна тестова фаза през февруари 2020 г., когато втората съществуваща центробежна помпа също беше заменена с 4NS.
Повече от 70 години NETZSCH Pumps & Systems обслужва световния пазар с едновинтови помпи NEMO®, ротационни пламъчни помпи TORNADO®, многовинтови помпи NOTOS®, перисталтични помпи PERIPRO®, мелници, системи за изпразване на варели, дозиращо оборудване и аксесоари. Ние предлагаме персонализирани, цялостни решения за приложения в различни индустрии. С над 2300 служители и оборот от 352 милиона евро (фискална 2022 година), NETZSCH Pumps & Systems е най-голямото бизнес звено в групата NETZSCH с най-висок оборот, наред с NETZSCH Analysis & Testing и NETZSCH Grinding & Dispersion. Нашите стандарти са високи. Обещаваме на нашите клиенти „Доказано съвършенство“ – изключителни продукти и услуги във всички области. От 1873 г. насам ние многократно доказваме, че можем да спазим това обещание.
Списанието Manufacturing & Engineering, съкратено MEM, е водещото инженерно списание и източник на новини за производството във Великобритания, обхващащо различни области на индустриалните новини, като например: договорно производство, 3D печат, строително и гражданско строителство, автомобилостроене, аерокосмическо инженерство, морско инженерство, железопътно инженерство, индустриално инженерство, CAD, предварителен дизайн и много други!


Време на публикуване: 31 юли 2024 г.