解决沸点温度介质的输送难题

作者:Anette van Dorp 文章来源:A.v.D.公司 发布时间:2012-09-26

奥地利一家现代化的燃气-蒸汽发电厂使用了Bungartz公司研发生产的输送冷凝介质的专用泵。为了能够满足冷凝液体介质输送的特殊要求,输送泵的设计除了采用大量的技术措施之外还必须考虑如何提高输送泵工作时的可靠性和安全性。

在燃气-蒸汽发电设备中采用高效的热电联产技术,发电的同时提供热能,输送泵的选择对其经济性有着非常重要的意义和影响。在奥地利的一家现代化发电厂中,他们的二氧化碳排放比传统发电厂减少了120万t,他们选择了Bungartz公司的产品。这家公司已经研发、设计和生产制造了第三代专用泵产品,所有的专用泵都是根据合同订单,利用大批量生产的零部件进行不同的组合而成的,这些专用泵能够满足很高的质量和可靠性要求。Bungartz公司在输送难以泵送的介质和特殊泵送任务方面有丰富的经验,在火力发电、石油精炼和化工等领域中拥有大量的用户。

在本文所述风力发电厂中,Bungartz公司提供的专用泵需要把冷凝水回输到水-蒸汽锅炉的循环系统中去。在这一过程中,储罐中存在很大的紊流和达到沸点温度的炙热介质。首先,需要把介质输送到蒸汽容器(闪蒸罐)中,蒸汽介质冷却之后被泵送到后续的中和容器中。“利用自调节的VKS-AN输送泵可以很好地泵送这些冷凝介质。与标准泵相比较,这种专业泵可以省略大型的预存储容器。这种泵所需的吸入高度只有0.5~1.5m。”Bungartz泵业公司的负责人Frank Burgartz先生解释说道。

传统的输送泵需要一个冷凝水收集容器作为辅助设备,这一设备用于存储没有变成蒸汽的冷凝介质。另外,还需要一个辅助的液位控制装置,用于增加其汽蚀余量NPSH值(NPSHA>NPSHR+0.5m)。这种安装配置需要较高的建筑基础,而且往往只能通过地基来实现较高的高度。

而自调节的输送泵VKS-AN(参见上图)则完全不同,这种输送泵带有一个压力平衡结构,它的汽蚀余量NPSH(R)几乎为零,可以直接从储罐中泵送液体介质。在没有液位调节装置的情况下,储罐中的吸入高度可以根据泵送量自行调节。即使液体介质中存在破裂了的气泡和蒸汽泡,也不会引起流体分裂。因为,气体或者蒸汽都能经简单的补偿管道排出。在毫无故障地泵送液体介质的前提下,VKS-AN既不需要控制调节装置,也不需要造价高昂的建筑基础。

这种输送泵可以直接从闪蒸罐或者存在蒸汽流和有着强烈紊流的容器中汲取液体介质。

Bungartz先生说:“在使用标准的、有着封闭叶轮的化工泵过程中,常常会出现泵送过程中断的现象。而VKS-AN则完全不会出现这种情况,它使用的是开放式的叶轮。这种叶轮的几何特点和叶轮的压力平衡对泵的工作稳定性起到了很大的作用。”

当储罐中的压力环境为普通的大气压时,VKS-AN泵可以配用干式运行的轴套。当泵的工作环境为真空负压或者高压时,所需使用的则是气密式的轴用密封件(例如:DGLRD、双向滑动密封等)。

VKS-AN输送泵利用唇式密封件代替了传统的双向滑动密封件。因此,它可以安全可靠地进行几个小时的失油运行。VKS-AN的唇式密封件,使得泵在工作运行时更加安全可靠。

使用于多种应用领域

VKS-AN泵除了拥有很高的工作可靠性之外,它的维护保养周期和使用寿命都很长。其轴承的使用寿命长达32000h,非常低的维护保养费用和长年无故障的可靠运行使得这种输送泵可以广泛应用于各种领域。

泵送过程无残留

这种泵的另一个典型应用实例就是无残留的排空储罐运输车中的介质(例如:丁烷N-Butan或氨等)。普通的自吸式叶片泵很难完成这样的储罐车排空任务。VKS-AN输送泵却能够自动地根据被泵送介质在储罐中的余量进行调整和匹配。配备的压力平衡管保证了自动的通风排气。输送泵可以通过软管与储罐车连接起来泵送罐内的液体介质,只要打开控制阀门就会有液体介质流出来。若在压力管道中施加有压力,则会把气体压到预存储容器中,并在在容器中可以部分的平衡入口压力。这样,储罐中的液体能够更加流畅地在输送泵中流动。在输送泵启动之后,输送泵承担着部分通风排气任务,能够将气体和被泵送液体介质混合物一起泵送出去。VKS-AN不会存在气蚀,能够在达到沸点的情况下压力下降时安全可靠地泵送含气液体。

在试验台上

在大型的流程工艺项目中,分级、分批地按期供应输送泵,保证项目的顺利实施是非常重要的。输送泵的生产厂通过各种性能测试保证了输送泵很高的工作可靠性,每一台输送泵在出厂前都会经过严格的测试。输送泵的功能、震动特性、输送量和功率在出厂前都必须通过测试。输送泵采用了性能可靠的技术,铸造壁厚达10mm,这也是厂内检测的重要项目。几年来,世界各地已经有许多的VKS-AN输送泵在无故障地运行着。

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