Цзянсу Хайфа Машиностроение Лтд.

Резюме: В проектах нефтепереработки, углехимии, тонкой химии,армацевтическихжуточных продуктов и зарубежных EPC-проектах перекачка сред с малым расходом и высоким напором была сложной задачей при выре типа насоса. Особенно в условиях с расходом ≤30 м³/ч и напором ≥300 м, заказчики часто колеблются между двухкорпусными многоступенчатыми насосами с выносным подшипниковым узлом API610 BB5 и струйными насосами. Будучи техническими специалистами компании Jiangsu Haifa Machinery Manufacturing Co., Ltd., отвечающими за разработку, производство и подбор на месте химических технологических насос API610, мы, основываясь на многолетнем опыте реализации проектов, проводим систематическое сравнение многоступенчатых насосов API610 BB и струйных насосов с точки зрения конструктивных принципов, температурно-давленческой адаптации, чистоты среды, герметичности, эксплуатационных затрат и комплектации зарубежных проектов. Это сравнение предназначено для проектных институтов, руководителей оборудования и специалистов по закупкам.I. Быстрый вывод по выбору: сначала смотрите на темпера, чистоту и требования к непрерывной работе

В условиях малого расхода и высокого напора нельзя смотреть только на расход и напор. Необходимо также обращать внимание на температуру среды, наличие в ней твердых частиц, режим работы установки (непрерывный или периодический), наличие взрывоопасных, легковоспламеняющихся или токсичных сред, а также на необходимость соответствия стандартам и сертификации, таким как API610, API682, EAC и др.

Проще гов:

1. Нормальная температура, чистые среды, очень малый расход, периодическая работа, ограниченный бюджет: можно в первую очередь рассмотреть струйный насос.




2. Высокая температура, высокое давление, наличие микрочастиц, непрерывная работа, основная установка нефтепереработки: в первую очередь выбирайте многоступенчатый насос API610 BB5.

 Температура выше 350°C, среда содержит коксовую пль или кристаллы, круглосуточная непрерывная работа:* использование струйного насоса не рекомендуется.

1. Проекты для экспорта в Россию, Центральную Азию или крупные зарубежные EPC-проекты: многоступенчатый насос API610 BB5 более надежен с точки зрения сертификации, документации, запасных частей и приемки на месте.

Чрезвычайно токсичные, легковоспламеня, взрывоопасные, сильнокоррозионные среды: следует отдавать предпочтение насосам типа BB5 с двухкорпусной конструкцией и более совершенной системой уплотнений API682.

II. Различия в конструктивных принципах двух типов насосов: их нельзя просто взаимозаменять

В ходе подбора на месте, разборки, испытаний на стенде и анализа неисправностей мы обнаружили, что, хотя насосы API610 BB5 струйные насосы могут использоваться в сценариях с малым расходом высоким напором, их логика повышения давления принципиально различна.

1. Двухкорпной многоступенчатый насос с выносным подшипниковым узлом API610 BB5Многоступенчатый насос API610 BB5 относится к высоконапорным химическим технологическим насосам. Обычно он имеет двухкорпусную конструкцию сносным подшипым узлом, внутри которой рабочие колеса расположены последовательно или спина к спине, создавая напор ступенчато. Ключевые особенности этой конструкции:

1. Высокая несущая способность наружного корпуса.

2. Внутренний блок может быть полностью извлечен для обслуживания.

3. Опорная конструкция по центральной линии подходит для высокотемпературных условий.

4. Многоступенчатые рабочие колеса под для непрерывной подачи с высоким напором.

5. Возможность комплектации механическими уплотнениями API682 и различными схемами промывки.

6. Подходит для длительных непрерывных режимов работы в нефтепереработке, углехимии, коксовании, гидроочистке, циркуляции аминов и т.д.

Исходя из нашего практического опыта, многоступенчатые насосы BB5 больше подходят жестких условий эксплуатации, особенно при высоких температурах, высоких давлениях, коррозиных средах наличии микрочастиц, а также для крупных зарубежных нефперерабатывающих проектов.2. Струйный насос (также известный насос Пито или ротационно-струный насос)Конструкция струйного насоса относительно проста и в основном состоит из быстро вращающейся роторной камеры иодвижного коллектора. Среда, попадая в роторную камеру, вращается вместе с ротором с высокой скоростью, а затем кинетическая энергия преобразуется вциальную энергию давления в коллекторе. Его особенности:

1. Одноступенчатая конструкция позволяет достичь относительно высокого напора.

2. Небольшие габариты всего агрегата.

3. Подходит для очень малых расходов.

4. Относительно стабильное давление на выход.

5. Более низкие первоначальные затраты на приобретение.

6. Подходит для чистых сред, нормальных или средне-низких температур, периодических режимов работы.

днако струйные насосы предъявляют высокие требования к чистоте среды, частоте вращения, температуре и непрерывности работы. Если среда содержит коксовую пыль, кристаллические частицы или имеет слишком высокую температуру, коллектор, роторная каме иоскоростная подшипниковая система могут подвергаться износу, вибрации или проблемам со стабильностью работы.III. Сравнение ключевых параметров многоступенчатого насоса API610 BB5 и струйного насоса

| Параметр | Двухкорпусной многоступенчатый насос API610 BB5 | Струйный насос / Насос Пито Ротационно-струйный насос |
| :--- | :--- :--- |
| Основной применимый стандарт | API610, ISO13709,/T3215 | Обычно изготавливается по отраслевым стандартам химической промышленности или нестандартным требованиям проекта |
| Типичный диапазон расходов | 15～750 м³ч, для малых расходов возможна кастомизация гидравлической модели | 0.5～160 м³/ч, высокая адаптив к очень малым расходам |
| Типичный диапазон напоров | 300～3300 м, возможна дальнейшая кастомизация для особых условий | 80～1600 м, высокая способность к одноступенчатому высокому напору |
| Расчетное рабочее давление | Обычно до 35 МПа, возможна кастомизация для более высокого давления | Обычно низкий класс давления, стоимость кастомизации для высокого значительно возрастает |
| Диапазон температур среды | от -80°C до 450°C, подходит для высокотемпературных масел, расплавов солей, расплавленной мочевины и т.д. | Обычно подходит для условий от -10°C до 350°C |
| Требования к чистоте среды | Может адаптироваться к微量 коксовой пыли, кристаллическим частицам, требуется конфигурация изсостойких материалов в зависимости от условий | Больше подходит для чистых сред без частиц, частицы ускоряют износ коллектора |
| Система уплотнений | Может комплектоваться схемами API682 Plan 32, Plan 53, Plan 54, Plan 74 и др. | Обычно механическое уплотнение на стороне низкого давления на входе, меньшая избыточность безопасности уплотнения |
| Обычно используемые материалы | 316, 347, дуплексная сталь 2205, Hastelloy C-276, титановый сплав, CF8M и др. | В основном нержающая сталь 304, 316L, специальные сплавы требуют кастомизации |
| бочая частота вращения | Обычно 1480 / 2980 об/мин, хорошая стабиль работы | 2950～5000 об/мин, для высокого напора может потребова повышающая передача |
| Способность к непрерывной работе | Подходит для круглосуточного непрерывного на НПЗ, углехимических предприятиях Больше подходит для периодической или краткосро работы |
| Метод обслуживания | Обслуживание с выемкой внутреннего блока, подходит для плановых капитальных ремонтов | Меньше деталей, текущий мелкий ремонт удобнее |
| Первольные затраты на приобретение | Высокие | Низкие |
| Общая стоимость за длительный период | Более выгодна условиях непрерывного производства | Более экономична в условиях периодического использования |
| Комплектация для зарубежных проектов | Может комплектоваться сертификацией EAC, документацией на русском языке, файлами сторонних проверок | Сертификация и документация обычно требуют отдельной подготовки под проект |

IV. Преимущества стйного насоса: подходит для очень малых расходов, чистых сред и периодических режимов

Мы не отрицаем струйные насосы. Напротив, в подходящих условиях это очень ценный тип насоса, особенно для следующих сценариев.

1. Очень малый расход, высокий напор, чистая средаКогда расход ниже 10 м³/ч, среда относительно чистая, а температура невысока, преимущества струйного насоса очевидны.:

1. Подача реагентов в тонкой химии.

2. Подача фармацевтических промежуточных продуктов.

3. Подача высокочистых реагентов.

4. Небольшие системы высокого давления для очистки.

5. Подача высокого давления в лабораторных или пилотных установках.

В таких условиях расход очень мал. Принудительное использование обычного многоступенчатого насоса может привести к неидеальной гидравлическойности, а также к увеличению габаритов и стоимости. Струйный насос напротив, позволяет получить высокий напор в одной ступени, меньшие габариты и лучше подходит для небольших блочно-модульных установок.2. Участки, чувствительные к пульсациям давленияСтруйный насос выдает относительно стабильное давление на выходе, что подходит для некоторых случаев, чувствительных к пульсациям давления,:

1. Подача перед онлайн-анализаторами.

2. Подача в комплекте с хроматографическим оборудованием.

3. Подача высокочистых химикатов.

4. Прецизионныеозирующие илительные системы.

В этих сценариях система предъявляет высокие требования к стабильности давления, и струйный насос может уменьшить воздействие на последующие контрольно-измерительные приборы или аналитическое оборудование.3.ткосрочные проекты или проекты с ограниченным бюджетомКонструкция струйного насоса относительно проста, количество деталей невелико, поэтому первоначальные затраты на его приобретение обычно ниже, чем у многоступчатого насоса BB5 с тем же напором. Для проектов с краткосрочным использованием, периодической работой, чистой средой и низким уровнем риска струйный насос позволяет эффективно контролировать инвестиционные затраты.V Ограничения струй насоса: осторожность при высоких температурах, наличии частиц и непрерывной работе

Хотя струйные насосы имеют преимущества в условиях очень малых расходов и чистых сред, в жестких химических сценариях, таких как нефтепереработка и углехимия, у них есть явныеницы применимости.

1. Не подходит для сред с температурой выше 350°CПри высокоскоростном вращении роной камеры струйного насоса при высоких температурах возрастают сложности контроля тепловой деформации, изменения зазоров и балансировки. При температуре среды выше 350°C, особенно для таких сред, как коксовое масло, остаточное масло, расплавы солей при 380-420°C, долгосрочная стабильность работы значительно снижается. Для условий с температурой выше 400°C мы не рекомендуем выбирать струйный насос2. Не подходит для сред, содержащих коксовую пыль, кристаллы и частицыКонструкция коллектора струйного насоса относительно чувствительна. Если среда содержит微量 коксовой пыли, кристаллов солей или других мелких частиц, это ускорит эронный износ коллектора при длительной работе. В условиях замедленного коксования,отемпературных нефтяных шламов, сред кристаллизацией солей у струйного насоса могут возникнуть следующие проблемы:

1. Износ коллектора.

2. нижение КПД.

3. Колебания давления на выходе.

4. Рост вибрации.

5. Сокращение межремонтного периода.

3. Высокоскоростная работа предъявляет повышенные требования к подшипникам и фундаментуВ условиях высокого напора струйные насосы часто требуют высокой част вращения, а в некоторых случаях и повышающей передачи. Высокоскороная работа предъявляет более высокие требования к подшипникам, муфтам, жесткости фундамента и точности монтажа. Если установка требует круглосуточной непрерывной работы, особенно в основных технологических установках НПЗ, необходимо тщательно оценить частоту обслуживания и риск отказов струного насоса.4. Недостаточная избыточность безопасности для сред с высокойю опасностиДля легковоспламеняющихся, взрывоопасных, чрезвычайно токсичных и сильнокоррозионных сред герметичность насоса имеет решающее значение. Струйные насосы обычно имеют только механическое уплотнение на стороне низкого давления на входе, и их общая избыточность безопасности уступает двухкорпусной конструкции BB5 с системой уплотнений API682. Поэтому в сценариях с высокоопас средами, высокими классами давления и непрерывным производством мы склонны рекомендовать многоступенчатые насосы API610 BB5.VI. Преимущества многоступенчатого насоса API610 BB5: более надежен в жестких химических условиях

Многоступенчатый насос API610 BB5 является распространенным типом высоконапорного технологического насоса в проектах нефтепереработки, углехимии и крупных EPC-проектах, особенно подходя для условий малого расхода, высокого напора, высокой температуры, высокого давления и непрерывной работы.

1. Подходит длярывной работы при высоких температурах и давленияхНасос BB5 имеет двухкорпусную конструкцию с выносным подшипниковым узлом. Высокая прочность корпуса, выдерживающего давление, и опора по центральной линии уменьшают влияние высокотемпературного теплового расширения на центровку ибильность. В следующих условиях многоступенчатый насос BB5 имеет преимущества:

1. Выокотемпературное коксовое масло.

2. Высокотемпературное циркуляционное масло.

3. Расплавленные соли.

4. Высокотемпературный битум.

5. Расплавленная мочевина.

6. Подача высокого давления на установках гидроочистки.

Циркуляция аминов под высокимлением.

1. качка кислой воды или коррозионных сред.

Для высокотемпературных выше 350°C многоступенчатый насос BB5 больше подходит для долгосрочной стабильной работы, чем струйный насос.2. Может адаптироваться к средам с微量 частицами и кристалламиВ зависимости от среды, насос BB5 может быть настроен с помощью гидравлической модели, конструкции рабочего колеса, заоров в уплотнительных кольцах, износостой материалов и