Leitfaden zur Auswahl von Kreiselpumpen für petrochemische Anlagen

Die Auswahl der richtigen Kreiselpumpe für eine petrochemische Anlage ist eine Entscheidung mit hohem Risiko. Diese Pflanzen beschäftigen sich mitbrennbare, explosive und giftige Flüssigkeiten(Kohlenwasserstoffe) bei extremen Temperaturen und Drücken. Im Gegensatz zu herkömmlichen Industriepumpen müssen petrochemische Pumpen strenge internationale Standards einhalten, um Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

Hier ist der definitive Leitfaden zur Auswahl der richtigen Kreiselpumpe für diese Umgebungen.

Schritt 1: Identifizieren Sie die Flüssigkeitseigenschaften (die „Pflicht“)
 

Bevor Sie sich Pumpen ansehen, müssen Sie die Flüssigkeit, die Sie fördern, vollständig verstehen. Petrochemikalien verhalten sich ganz anders als Wasser.

* Dampfdruck (der kritische Faktor):
Kohlenwasserstoffe (wie Propan, Butan oder Benzin) haben einen hohen Dampfdruck. Das bedeutet, dass sie sich leicht in Gas verwandeln.
Risiko: Kavitation.Wenn die Flüssigkeit in der Pumpe kocht, wird das Laufrad zerstört und die Pumpe stoppt die Flüssigkeitsförderung.
Überprüfen:Sie müssen das berechnenNPSHa (Nettopositiver Saugkopf verfügbar)von Ihrem System und stellen Sie sicher, dass die PumpeNPSHrist viel niedriger. Für Kohlenwasserstoffe benötigen Sie häufig eine Pumpe mit einem sehr niedrigen NPSHr.

* Spezifisches Gewicht und Viskosität:
Die meisten Kohlenwasserstoffe sind leichter als Wasser (SG < 1,0).
Motorgröße:Ist die Flüssigkeit leichter als Wasser, benötigt die Pumpeweniger PSals eine Wasserpumpe gleicher Größe. Warnung: Überdimensionierte Motoren sind in Petroanlagen üblich, um Prozessschwankungen zu bewältigen, aber erkundigen Sie sich beim Lieferanten.
 

* Temperatur:
Kryogen:-100 Grad (LPG, Ethylen).
Heiß:+300 Grad (Gasöl, Rückstände).
Die Materialauswahl hängt ganz davon ab.

Schritt 2: Wählen Sie den Standard (die „Blaupause“)
 

Petrochemische Anlagen verwenden keine „kundenspezifischen“ oder „allgemeinen“ Pumpen. Sie verwenden Pumpen, die nach bestimmten Standards gebaut sind, um Austauschbarkeit und Qualität zu gewährleisten.

* ANSI B73.1 (American National Standards Institute):
Verwendung für:Allgemeine Kohlenwasserstoffdienste.
Merkmale:Standardisierte Abmessungen (einfacher Markenwechsel), robustes Design, niedrige Kosten.
Am besten für:Tanklager, Be-/Entladen, Niederdruck-Übertragungsleitungen.

* ISO 5199 (Internationale Organisation für Normung):
Verwendung für:Globale Projekte.
Merkmale:Das europäische Äquivalent von ANSI. Wird verwendet, wenn die Anlage internationalen technischen Vorschriften entspricht.
 

* API 610 (American Petroleum Institute): Der Goldstandard
Verwendung für:Kritische Dienste (Reaktoren, Ofenzuführungen, Hochdruckleitungen).
Merkmale:Schwerere Wellen, bessere Lager, strengere Vibrationsgrenzwerte, ausgelegt für den Dauerbetrieb rund um die Uhr für 3+ Jahre.
Muss-haben, wenn:Die Flüssigkeit ist brennbar, die Anlage befindet sich in einem Gefahrenbereich oder die Pumpe ist für den Prozess von entscheidender Bedeutung.

Schritt 3: Wählen Sie das Gehäuse- und Laufraddesign (den „Mechanismus“)
 

* Radialer Split vs. axialer Split:
Radialer Split (ANSI/API OH2):Das Gehäuse spaltet sich senkrecht zur Welle. Einfache Wartung. Gut für die meisten Belastungen.
Axialer Split (API BB1/BB2): Casing splits parallel to the shaft. Must-use for high pressure (>100 bar), um ein Auseinanderfliegen des Gehäuses zu verhindern.
 

* Laufradtyp:
Offen/Geschlossen:Für saubere Kohlenwasserstoffe sind geschlossene Laufräder Standard.
Doppelte Absaugung:Wird für sehr hohe Durchflussraten (z. B. Kühlwasserzirkulation) verwendet, um NPSH-Probleme zu minimieren.

Schritt 4: Materialauswahl (die „Rüstung“)
Petrochemikalien sind nicht ätzend wie Säuren, erfordern jedoch Materialien, die Belastungen und Temperaturen standhalten.
 

* Kohlenstoffstahl (CS / AISI 1045):
Das Arbeitstier:Wird für 90 % der Kohlenwasserstoffdienste (Rohöl, Diesel, Benzin) verwendet.
 

* Edelstahl (316 SS):
Wird für saures Rohöl (mit hohem Schwefelgehalt) oder dort verwendet, wo Korrosion ein untergeordnetes Problem darstellt.
 

* Legierungen (Duplex, Super Duplex):
Wird für Offshore-Plattformen oder Umgebungen mit hohem{0}Druck und hoher-Korrosion verwendet.

* Kohlenstoffstahl mit niedriger-Temperatur (LTCS):
Entscheidend für die Kryotechnik:Standardstahl wird bei -40 Grad spröde und zerbricht. Sie müssen LTCS für LPG- oder Ethylenpumpen verwenden.

Schritt 5: Dichtungssystem (das „Sicherheitsventil“)
 

In einer petrochemischen Anlage kann eine undichte Dichtung eine Explosion verursachen. Die Versiegelung ist der komplexeste Teil der Auswahl.
 

* Einzelne Gleitringdichtung:
Wird nur für nicht-brennbare, nicht-giftige Dienste (z. B. Wasser) verwendet.
 

* Doppelte Gleitringdichtung (API Plan 53, 54 oder 55):
Obligatorisch für Kohlenwasserstoffe.
So funktioniert es:Zwei Siegel laufen Rücken{0}}an-Rücken.
Pufferflüssigkeit:Eine saubere Flüssigkeit (häufig Öl oder Wasser) wird zwischen den beiden Dichtungen mit einem Druck gepumpt, der höher ist als der der Prozessflüssigkeit. Dadurch wird sichergestellt, dass bei einem Dichtungsversagen die saubere Pufferflüssigkeit in den Prozess gelangt und nicht das explosive Benzin austritt.
 

* API-Plan 53A:Verwendet einen unter Druck stehenden externen Tank (am häufigsten für kritische Dienste).

Schritt 6: Brandschutz und ATEX (Der „Schutz“)
 

* API 607 ​​/ API 6FA:Das Ventil muss einem Feuer-Test unterzogen werden.
* Gehäusematerial:Muss duktil sein (Gusseisen ist in Petroanlagen oft verboten; verwenden Sie Gussstahl). Wenn ein Rohr bricht und brennbare Flüssigkeit auf eine heiße Pumpe spritzt, zersplittert Gusseisen; Bögen aus Stahlguss.
* ATEX / IECEx-Zertifizierung:Motor und Pumpe müssen für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen (Zone 1 oder Zone 2) zertifiziert sein.

Zusammenfassung der Checkliste für die Auswahl

Letzter Tipp
Bitten Sie den Anbieter immer um einen Leistungstestbericht (PTR). In der Petrochemie können Sie keine Pumpe akzeptieren, die nicht hydrostatisch und leistungsgeprüft wurde, um sicherzustellen, dass sie die Kurve ohne Vibrationen erfüllt.