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石化泵:向成套化和高可靠性发展——“十一五”石化装备自主创新展望(五)

2020-09-13 17:12:42  来源:皮皮资讯网

    石化行业常用的泵有离心泵、往复泵、螺杆泵、齿轮泵、屏蔽泵、真空泵等。一个大型炼油厂需各种石化泵1000多台,其中离心泵占83%,往复泵占6%。一个大型乙烯厂需各种石化泵2000多台,其中离心泵占45%,齿轮泵占23%。这些泵是石化企业耗能*多的设备,用电约占全厂用电总量的50%。

    国际上石化泵生产技术比较成熟,规格品种多,标准化程度高。近年来石化泵技术研究发展日新月异,如研究介质在泵内部的流动理论,利用计算流体力学,对离心泵叶轮内部流场进行数值模拟,设计出合理的叶轮流道,提高叶轮的水力效率;采用三元理论设计泵,计算叶轮尺寸和叶轮内流速分布情况,并考虑粘性流体对边界层的影响,提高泵效率;泵产品机电仪一体化技术、可靠性技术和节能技术研究等都有新进展。今后石化泵发展方向主要是大型化、高速化、机电一体化及泵产品成套化、标准化、系列化和通用化;多品种、性能广、寿命长及高可靠性、高效率、小型化、密封及轴承生产大型化和专业化。在耐腐蚀材料研究和开发方面,今后将不再局限于不锈钢、高镍合金材料,还要更多采用钛、锆等优质耐腐蚀材料。

    与国外*比较,国内石化用泵在设计理论、设计方法上还有差距,产、学、研严重脱钩,不少产品多采用仿制和类比的方法生产,缺乏理论根据和实验研究数据;加工装备和工艺水平还比较落后,不少泵厂在泵体铸造中,还使用传统的木制模型和黏土砂造型工艺;泵零部件加工很少使用专用工装夹具,专用机床就更少;泵业缺乏对石化工业需求的调查研究,产品系列化和通用化程度不高,规格品种少;泵效率、质量和可靠性、密封性能、耐腐蚀性能等方面同国外相比还有较大差距。

    但近年来国内石化泵的自主创新还是取得了显著成果。如沈阳水泵厂研制的炼油用加氢进料泵,流量达到460m3/h,扬程达到2260m,出口压力达到19.4MPa,操作温度达到170℃,功率达到1700kW,已经应用在100万吨/年加氢裂化、200万吨/年加氢脱硫和300万吨/年加氢精制装置中;炼油厂辐射炉进料泵,流量达到320m3/h,出口压力达到4.2MPa,温度达到380℃,扬程达到500m,功率达到560kW,已经应用在100万~150万吨/年延迟焦化装置中。航天科技集团公司第十一研究所研制的立式和卧式高速泵,*大流量达到90m3/h,*高场程达到1600m,转速在4500~23000r/min之间,使用温度达到-130℃~+340℃,*大使用压力达到15MPa,*大电机功率达到355kW,已应用在炼油和乙烯生产装置中。上海谊德实业发展有限公司研制的熔体输送齿轮泵,流量达到2.5m3/h,出口压力达到25MPa,介质温度220℃,可以输送熔融的高粘度合成树脂。大连苏尔寿泵及压缩机有限公司研制的低温泵,流量达到800m3/h,扬程达到800m,温度达到-110℃~-40℃,压力达到10MPa,已经应用在燕山、上海等乙烯改造工程中。江苏海狮泵业开发的旋壳泵,属于特低比转速、小流量、高扬程离心泵,流量3.7m3/h,扬程180m,转速3050r/min,进口压力120Pa,出口压力≥1.8MPa,效率35%,电机功率11kW,已在部分石化企业应用。


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