Цзянсу Хайфа Машиностроение Лтд.

针对320万吨/年流化焦化、干熄焦CDQ装置、DCU延迟焦化装置高压水力除焦系统，我司采用API 610 BB5型径向剖分筒袋式多级离心泵结构进行设计开发。该泵设计流量390м³/ч，напор 3750м，в комплекте с высокоскоростным электродвигателем мощностью 5500к，12-ступенчатая рабочая структура，частота вращения 4300об/мин，что удовлетворяет требованиям высокого давления，высокой плотности энергии и частого переключения режимов работы. Благодаря применению технологии удаления кокса с переменной частотой вращения，реализованы пуск насосного агрегата без нагрузки，автоматическая регулировка давления иное согласование процесса удаления кокса，что эффективно снижает ударное воздействие частиц коксовой пыли на рабочие колёса，направляющие аппараты и уплотнительную систему，повышая стабильность работы установки.

I. Особенности эксплуатации насоса удаления кокса установки замедленного коксования
Установка замедленного коксования является важным технологическим объектом на нефтеперерабатывающих предприятиях для глубокой переработки тяжёлых нефтяных остатков，при этом система гидравлического удаления коксаого давления выполняет ключевую задачу по резке коксового пирога. Насос удаления кокса установки замедленного кокования производительностью  млн тонн/год обладает следующими техническими характеристиками：

| Параметр | Значение |
|----------|----------|
| Перекачиваемая среда | Сточная вода с содержанием коксовой пыли |
|ход | 390 м³/ч |
|пор | 3750 м |
|ло ступеней | 12 |
| Частота вращения | 4300 об/мин| Мощность электродвигателя | 0 кВт |
|жимы работы | Предтельная промывка，бурение，резка кокса，рециркуляция |

В связи с наличием в процессе удаления кокса быстрых изменений давления，частых переключений расхода，а также содержания твёрдых частиц в среде，традиционные обычные многоступенчатые насосы подвержены износу рабочих колёс，вибрации ротора，отказу уплотнений и снижению КПД. Поэтому высоконапорные насосы удаления кокса выполняются по высоконадёжной конструкции BB5. Насосы API 610 BB5 характеризуются радиальным разъёмом корпуса，двухслойным корпусом，многоступенчатыми рабочими колёсами и выемным роторным узлом целиком，что обеспечивает их применение в условиях непрерывной работы при высоком давлении.

II. Конструктивное проектирование высоконапорного насоса удаленияокса API 6105
С учё особенностей насоса удаления кок — высокого напора，большой мощности и высокой частоты вращения — принята горизонтальная радиально-разъёмная двухкорпусная конструкция BB5. Основные конструктивные особенности：

1. Многоступенчатая конструкция ротора высокого давления

В насосе применено последовательное расположение 12 колёс，обеспечивающее выходной напор 3750 м за счёт многоступенчатого повышения давления. По сравнению с одноступенчатым высокооборотным насосом，многоступенчатая конструкция BB5 обеспечивает： — снижение напора на одну ступень и распределение гидравлических нагрузок； — более равномерное нагружение ротора； — малую вибрацию при работе； — увеличенный межремонтный период.

1. Конструкция длинного вала повышенной жёсткости

Поскольку длина вала насоса достигает 3，1 м，а рабочая частота вращения — 4300 об/мин，предъявляются повышенные требования к устойчивости валопровода. В конструкции предусмотрено： — применение высокопрочной легированной стали для вала； — точная динамическая балансировка ротора； — оптимизация расстояния между опорами； — контроль прогиба вала и критических частот вращения. Это обеспечивает устойчивость ротора при работе на высоких оборотах.

1. Высоконадёжная упнительная система

С учётом особенностей среды с содержанием коксовой пыли применена конструкция торцевых уплотнений по стандарту API 682. Путём рациональной организации： — схемы промывки； — системы охлаждения； — конструкции уплотнительной каы снижается риск попадания коксовойыли в торцевые поверхности уплотнения и повышается ресурс уплотнений.

III. Тенология удаления кокса с переменной частотой вращения для снижения ударного воздействия коксовойыли
Трационные системы удаления кокса обычно используют насосы с постоянной частотой вращения，регулирование давления осуществляется клапанами，что приводит к：
— увеличению потерь на дросселирование；
— длительной работе насоса вне зоны оптимального КПД；
— высокоскоростному абразивному воздействию коксовой пы на проточные элементы.
В данном проекте применена технология привода с переменной частотой вращенияобеспечивающая автоматическую регулировку частоты вращения насоса в зависимости от стадии удаления кок：
— на стадии предварительной промывки частота вращения снижается，обеспечивается подача воды при низком давлении и большом расходе；
— на стадии бурения давление повышается для обеспечения стабильного бурения；
— надии резки кокса выходное давление автоматически регулируется в зависимости от сопротивления коксового слоя，повышая эффективность резки；
— на стадии рециркуляции нагрузка снижаетсяобеспечивая энергосберегающий режим работы.
Регулирование с переменной частотой вращения не только снижает потребление энергии，но и уменьшает ударное воздействие частиц коксов пыли на рабочие колёса и направляющие аппараты при высоких скоростях，повышая ресурс проточных элементов насоса.

IV. Технологический прорыв в отечественных высоконапорных насосах удаления коксаВ прошлом высоконапорные насосы удаления кокса крупных нефтеперерабатывающих предприятий длительное время зависели от импортных брендов. Основные причины включают：
— высокую сложность проектирования сверхвысоконапорных насосов；
— высокие требования к устойчивости высокооборотного ротора；
— сложность многоступенчатых гидравлических моделей；
— высокие требования кческому анализу длинных валопроводов.
Компания «Цзянсу Хайфа Машинери Мануфакчуринг Ко.，Лтд.»，опираясь на возможности проектирования и изготовления высоконапорных многоступенчатых насосов по стандарту API 610，реализовала разработку отечественного высоконапорногооса удаления кокса. Продук охватывает：
— высоконапорные двухкорпусные насос API 610 BB5；
— высоконапорные насы для закачки воды；
— технологические насосы для нефтеперерабатывающих установок；
— насосы для коксовой пульпы；
— высокоэнергетические насосные агрегаты для нефтехимии.
Благодаря гидравлической оптимизациидинамическому анализу ротора и применению высокоскоростных технологий обработки повышена надёжность отечественных высоконапорных насов.

V. Практическая ценность применения
Отечественная разработка высоконапорного насосаления кокса для установки замедленного коксования производиностью 3 млн тонн/год позволяет：
— заменить импортное высокотехнологичное насосное оборудование；
— снизить затраты на приобретение и техническое обслуживание оборудования；
— повысить гарантию бесперебойной работы нефтеперерабатывающих установок；
— обеспечить независимость и контролируемость ключевого оборудования.
В будущем высоконапор насосы удаленияокса будут продолжатьть важную роль в крупнотоннажной нефтепереработке，углехимии и нефтехимической промышленности.

Справочные технические стандарты：
API 610 — Centrifugal Pumps for Petroleum，Petrochemical and Natural Gas Industries.
API 682 — Pumps—Shaft Sealing Systems forrifugal and Rotary Pumps.
ISO 13709 — Centrifugal P for Petroleum，Petrochemical and Natural Gas IndustriesGB/T 3216 — Насосы роторные динамические. Приёмочные испытания гидравлических характеристик.
GB/T 5657 —хнические условия на центробежные насосы.
Hydraulic Institute Standards — Centrifugal Pump Design and Performance Standards.