At a desalination plant in the Middle East, a process engineer watched a 4,200 m³/h cooling water loop surge by almost 15% on every flow change. The problem was not the motor, and it was not the piping. It was the pump architecture: two single-suction pumps on duty/standby could not deliver the pressure stability the process demanded. The replacement was a double suction split case pump, and the loop returned to within 2% of setpoint within a week. That outcome repeats every year in municipal water intake, power plant cooling, and petrochemical circulation services.
Co definiuje pompę z podwójnym ssaniem i dzieloną obudową?
Pompa z podwójnym ssaniem z dzielonym korpusem to pompa odśrodkowa z osiowo dzielonym korpusem i wirnikiem zasysającym ciecz z obu stron. Płyn wpływa przez dwie dysze ssące umieszczone po przeciwnych stronach obudowy. Strumień rozdziela się w uchu wirnika, przechodzi przez łopatki i wychodzi przez pojedynczą dyszę wylotową w górnej połowie obudowy.
Podział poziomy jest praktyczną zaletą. Górną połowę obudowy można zdjąć bez dotykania rurociągu ssącego lub tłocznego i bez zdejmowania silnika z płyty podstawy. Zespół konserwacyjny może dokonać przeglądu wirnika, wymienić uszczelnienie mechaniczne lub łożysko w ciągu kilku godzin zamiast wielodniowego demontażu.
W kategorii pomp do procesów petrochemicznych zastosowano podwójną pompę ssącą S/SH w firmie Jiangsu Huanyu Chemical New Materials Co., Ltd. zgodną z tą architekturą. Jest produkowany we własnej odlewni i warsztatach obróbczych firmy, co daje producentowi kontrolę nad grubością ścianek, wyważeniem wirnika i ustawieniem obudowy od odlewu do montażu.
Rezultatem jest rodzina pomp, która obsługuje natężenia przepływu znacznie wykraczające poza zakres jednostopniowego, pojedynczego ssania, przy jednoczesnym utrzymaniu niskich wymagań dotyczących NPSH, ponieważ wirnik z podwójnym uchem zapewnia bardziej równomierną prędkość wejściową.
Zakres wydajności i zastosowania pomp z podwójnym ssaniem i dzieloną obudową
Pompy te zapewniają przepływ od około 300 do 15 000 m³/h i wysokość podnoszenia od 15 do 200 m. Na etapie projektowania dobrze zaprojektowana jednostka osiąga sprawność od 82 do 88 procent.
Typowe usługi obejmują:
- Miejskie stacje ujęcia i dystrybucji wody pitnej
- Pompy obiegowe skraplacza elektrowni
- Wielkoskalowe systemy nawadniające i przeciwpowodziowe
- Cyrkulacja wież chłodniczych w rafineriach i petrochemii
- Podnośnik wody morskiej i ujęcie instalacji odsalania
Powód, dla którego w tych zastosowaniach preferowana jest konstrukcja z dzieloną obudową, jest prosty: ciągłe pętle procesowe nie mogą pozwolić sobie na długie przestoje. Po zdjęciu górnej połowy można uzyskać dostęp do elementu obrotowego bez naruszania fundamentu lub ponownego ustawienia sprzęgła. Jest to jeden z czynników, który oddziela dobrze zaplanowaną stację wody chłodzącej od wąskiego gardła w zakresie konserwacji.
Wybór materiału: co określić dla swojego płynu
Chemia cieczy decyduje o zwilżanych materiałach. Naddatek na korozję, który na papierze wygląda rozsądnie, może spowodować nieplanowane przestoje w terenie, gdy zawartość chlorków zostanie niedoszacowana.
| Rodzaj płynu | Zalecane materiały zwilżane | Główne ryzyko awarii |
| Świeża woda | Żeliwo, żeliwo sferoidalne | Ogólna korozja, erozja |
| Słonawa woda | Brąz, stal nierdzewna 304 | Wżery chlorkowe |
| Woda morska | Dupleks 2205, 2507 | Korozja szczelinowa |
| Rozcieńczyć kwasy | 316L, 904L | Korozja jednolita |
| Silne kwasy, wysokie chlorki | Hastelloy, tytan | Szybki atak chemiczny |
| Zawiesina z cząstkami stałymi | CD4MCu, dupleks | Erozja-korozja |
Jiangsu Huanyu przetwarza we własnym zakresie stopy 304, 316L, 904, 2205, 2507, CD4, Hastelloy i stopy tytanu. Ten zakres materiałów ma znaczenie, ponieważ pompa z dzieloną obudową jest trwałym atutem. Nie kupujesz pompy na rok; kupujesz maszynę rotacyjną na piętnaście lat użytkowania. Różnica w kosztach pomiędzy 316L i duplex jest niewielka w porównaniu z kosztem pojedynczego nieplanowanego przestoju.
S SH Podwójna pompa ssąca z osiowo dzieloną obudową Pompa ta posiada osiowo dzieloną obudowę, która umożliwia demontaż górnej połowy bez zakłócania rurociągów, co skraca czas konserwacji. Własna obróbka różnych stopów zapewnia trwałość i długoterminową eksploatację. Zobacz produkt → Praktyki związane z instalacją, wyrównywaniem i konserwacją
Osiowo dzielona obudowa jest głównym powodem, dla którego zespoły konserwacyjne preferują tę pompę w instalacjach o pracy ciągłej. Fakt, że górną połowę można zdjąć, gdy rurociąg pozostaje na miejscu, skraca czas naprawy.
Jakość montażu określa rzeczywistą żywotność. Osiowanie wałów pomiędzy pompą a silnikiem należy sprawdzić za pomocą laserowego przyrządu do osiowania w trzech punktach: na zimno, po pierwszym rozgrzewaniu i po pierwszym uruchomieniu z pełnym obciążeniem. Niewspółosiowość kołnierzy sprzęgła wynosząca 0,15 mm może podnieść temperaturę łożyska o 10 do 15 stopni Celsjusza.
Po stronie fundamentu blok betonowy powinien być tak dobrany, aby pochłaniał wibracje. Śruby kotwowe należy ustawić przed spoinowaniem, a nie po. Po stwardnieniu zaprawy należy ponownie sprawdzić wyrównanie.
Uszczelnienie dławnicowe a uszczelnienie mechaniczne
Uszczelnienie dławnicy
Niższy koszt początkowy. Mała, kontrolowana kropla płynu zapewnia smarowanie. Wymaga doprowadzenia wody chłodzącej do dławnicy i regularnego dokręcania nakrętek dławika.
Uszczelnienie mechaniczne
Wyższy koszt początkowy. Brak widocznych wycieków. Dłuższa żywotność tulei wału i mniejsze straty tarcia. Wymaga planu czystego płukania podczas pompowania zawiesin lub gorących płynów.
W przypadku większości usług petrochemicznych i wodnych domyślne są uszczelnienia mechaniczne. W przypadku starszych lub mniej krytycznych instalacji wodnych, praktyczną opcją pozostaje uszczelnienie dławnicowe.
Jak prawidłowo dobrać pompę dwussącą z dzieloną obudową
Dobór rozpoczyna się od krzywej systemowej, a nie od tabeli doboru producenta. Pompy nie można wybrać wyłącznie na podstawie przepływu znamionowego. Całkowita wysokość podnoszenia przy tym przepływie wpływa na wybór wirnika, moc silnika i margines NPSH.
- Zdefiniuj projektowane natężenie przepływu na podstawie zapotrzebowania procesu, a następnie dodaj 10% marginesu na przyszłą wydajność.
- Oblicz całkowite ciśnienie dynamiczne przy przepływie projektowym, sumując siłę nośną statyczną, tarcie w rurze, straty na armaturze i margines zaworu regulacyjnego.
- Sprawdź dodatnią wysokość ssania netto dostępną na kołnierzu pompy i potwierdź, że przekracza ona wymagane NPSH o co najmniej 1 m.
- Zlokalizuj krzywą wydajności pompy i zidentyfikuj skos wirnika, który umieszcza punkt projektowy w przedziale od 80 do 100% punktu najlepszej wydajności.
- Upewnij się, że wirnik można dostroić, jeśli zmieni się punkt pracy, zamiast zakładać, że napęd o zmiennej prędkości rozwiąże każdą niedopasowanie.
- Wybierz silnik z marginesem znamionowym od 10 do 15% powyżej maksymalnej pobieranej mocy, biorąc pod uwagę lepkość i zużycie wirnika.
Jeśli krzywa systemu nie zostanie obliczona, pompa będzie przewymiarowana lub zbyt mała. Nadwymiarowa pompa pracuje po prawej stronie krzywej, powodując większe wibracje i obciążenie łożysk. Zbyt mała pompa zatrzymuje się w gwałtownym wzroście. Obydwa scenariusze objawiają się rachunkami za energię i kosztami konserwacji.
Aby uzyskać głębsze spojrzenie na proces selekcji, przeczytaj to przewodnik wyboru pomp petrochemicznych .
Jeśli potrzebujesz krzywej wydajności dla konkretnego zadania, skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów z natężeniem przepływu, wysokością podnoszenia, cieczą i dostępnym NPSH.
Często zadawane pytania
Jaka jest różnica między podwójną pompą ssącą a pojedynczą pompą ssącą?
Pompa z podwójnym ssaniem przepływa do obu stron wirnika, co prawie równoważy nacisk osiowy i podwaja efektywną powierzchnię oczu. Pojedyncza pompa ssąca pobiera przepływ z jednej strony, wytwarzając nacisk osiowy netto, który muszą przejąć łożyska lub mechanizm równoważący. W przypadku dużych objętości bardziej stabilnym i wydajnym wyborem jest podwójne zasysanie.
Czy pompa z podwójnym ssaniem i dzieloną obudową może poradzić sobie z płynami korozyjnymi?
Tak. W przypadku części zwilżanych wykonanych ze stali 316L, 904L, duplex 2205 lub 2507, Hastelloy lub tytanu, dzielona obudowa radzi sobie z rozcieńczonymi kwasami, wodą morską i mediami bogatymi w chlorki. Dzielona obudowa upraszcza również wymianę materiału podczas odlewania lub obróbki, ponieważ dostępne są wewnętrzne kanały.
Czy potrzebuję specjalnego podkładu?
Nie. Blok betonowy o masie wystarczającej do tłumienia drgań jest standardowym wymaganiem. Użyj śrub kotwiących, ustaw urządzenie na stalowych szynach lub płytach podłogowych, a po wyrównaniu zagruntuj. Sprawdź ponownie ustawienie na zimno i w temperaturze roboczej.
Jakiej wydajności powinienem się spodziewać na etapie projektowania?
Nowoczesne pompy z podwójnym ssaniem i dzieloną obudową zapewniają zazwyczaj sprawność od 82 do 88 procent w najlepszym punkcie wydajności. W przypadku dużej pompy wzrost wydajności o 3 punkty procentowe może obniżyć koszty energii o dziesiątki tysięcy dolarów rocznie.
