炼油厂用泵选型要求
时间：2012-3-28 9:50:11 来源：弘凌泵阀（fá）
国家在“十二五”期间将新建数（shù）座l000万吨/年以上级大型炼（liàn）厂，同时原有许多较小规（guī）模炼厂也需要改扩建。这一巨大的石化泵市场需（xū）求为国内石化泵制造企（qǐ）业提（tí）供难（nán）得的机遇。另一（yī）方面，随着我国泵行技术水平的（de）不断提高，已有（yǒu）一（yī）些泵企业逐渐具备了设计（jì）生（shēng）产制造大型（xíng）石能力。然在实际的设计或选（xuǎn）型过程中仍有一些技术细节需要引起注意。
1 选型要点
1．1主要泵型及特点
根据不同的工艺路线，炼油厂主要装置一般为常压蒸馏、减（jiǎn）压蒸馏、催化裂化、加氢裂化、延迟焦化等．
按上述工艺流程，炼厂比较重要的泵一（yī）般（bān）为初馏塔底泵、常压塔底泵、减压塔底泵、油浆泵、加氢进料泵、出焦水泵(除焦泵)等，这（zhè）些泵主要输易（yì）燃（rán）、易爆（bào）或有（yǒu）毒等危险液体，有的介质温度（dù）高达400℃以（yǐ）上（shàng），有的还含（hán）有固（gù）体颗粒，因此要求材料具有良好的耐腐蚀、耐磨蚀能力，泵还必须具有高的可靠性，能够长期安全运转。
1．2选型步骤
1．2．1泵型式的确定（dìng）
在炼厂设计过程中，所需主（zhǔ）要泵型（xíng）式大都（dōu）已被指（zhǐ）定，如API610标准中编码OH（悬臂式)、BB(两端支承式（shì）)、VS(立式悬吊式)等，因此，一般（bān）不需要再谁再对泵型式进行选择。
1．2．2流量—扬程
流量和扬（yáng）程是选泵的主要依据。在询购单中一般（bān）会提出小（xiǎo）连续流（liú）量、正常流量、额定流量三个流量。按API610标准 要（yào）求选泵时，泵的额（é）定工况点应选在泵佳效率点(BEP)的右侧，正常工况点在佳（jiā）效率（BEP）的左侧（图1)，而泵的实际（jì）小流量应不大于所要求的小连续流量。应按额定工况点选取扬程，即询购单中要求的扬程是（shì）额定流量点对应的扬程，并且选型时扬程不加（jiā）裕量。
表1炼油厂（chǎng）典型（xíng）用泵表
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装置
名称
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主 要 泵
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特 点
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按(APl6l0)
标准的
常用泵（bèng）型式
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常
减
压
蒸
馏
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初（chū）馏塔底泵
常压塔底泵
减压塔底泵
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1．工作介质为原油、重油、渣（zhā）油
等，温度可高达400℃左右。
2．减压塔底泵吸入压力（lì）低，为负压（yā），轴封（fēng）处易泄漏；泵内易汽蚀，因此对NPSH，要求严（yán）格。
3．连续运转，可靠性要求高。
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BB2
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催
化
裂
化
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油浆泵
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1．工作介质为高（gāo）温油浆（约400℃：)，内含有催（cuī）化剂固体（tǐ）颗粒，过流部件易被冲（chōng）刷、磨损。
2．介质处（chù）于相平衡（液_汽）状
态，NPSH，要求高。
3．连续运转，可靠性要求高。
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OH2或BB2
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加
氢（qīng）
裂（liè）
化
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进料泵
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1．温度一般在200℃以下（xià），但（dàn）扬程可高2000m左右。
2．连续运转，可靠性要求（qiú）高。
3．一般为2台泵，开一备一，一
台用汽轮机（jī）驱动，另一台用电机（jī）驱动。
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BB5
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延
迟（chí）
焦
化
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加热炉
进料泵（bèng）
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l.温度可达400℃左右,含焦碳颗粒。
2．一般（bān）为两台泵,开一备一（yī）,一台用汽轮机驱动,另一台用（yòng）电机驱动.
3．连（lián）续运转,可靠性要（yào）求高.
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BB
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出焦水泵
(除焦泵)
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1．工作介质为常温清水，压力高,高达30Mpa,水中有焦（jiāo）粉,要求泵运转（zhuǎn）稳定。
2．间歇运转（zhuǎn）.
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BB5
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询购单上一（yī）般要求（qiú）泵要具有平坦连续（xù）上升（shēng）型性能曲线,不许有驼峰（fēng）,此外（wài）从（cóng）额定工况点到关死点（diǎn）扬程上升不超过20％.
有的工程公司选泵时要求泵的额定工况点应选在泵佳效率点（diǎn）(BEP)的左侧(图2)，在选型时应该根据不同的（de）要求给予满足.
1.2.3 气蚀余量(NPSHr)
NPSHr是泵的一个重要性能指标，在询购单中对此有具体的数值要求,并且有时提出从小连续流量到额定流量区域内,.NPSHa-NPSHr≥0.8米等要求,目的（de）是确保泵在运行中不发生汽蚀,在选型时应特别注意。降NPSHr的措施,如降低转速、选择NPSHr性能好的（de）叶轮（lún）、增加诱导轮等。但在实际项目
中，有时设计单位（wèi）提出的（de）NPSHr值非常（cháng）苛刻，参与投标几个制造厂都不能满足NPSHr要求,这时应（yīng）实事求事的向设计单位说明,采取措施重新选型或调整（zhěng）设计.
1.2.4 材料
炼油厂用泵过流部件一般都是（shì）标准材料制造,只要按设计询购单要求及（jí）API610规范所列的材料系列选取即可。常底（dǐ）泵（bèng）、初（chū）底泵、减底泵、进料泵、出（chū）焦水泵等对材质（zhì）没（méi）有特殊的要求，一般为APl610标准中S系列或C系列都可以。比较特殊的是催化裂化工艺（yì）流程中的油（yóu）浆泵，除满足性能等要（yào）求外，还需要解决高温工况下耐磨的难题，可选用抗磨材质（zhì）或在（zài）泵的易磨损（sǔn）部位（wèi）采取（qǔ）一定的耐磨措（cuò）施，提高性。
对于高（gāo）压泵承压（yā）泵体，如进（jìn）料泵外筒体，所选择（zé）壳体材料一定要（yào）符（fú）合该泵的温度-压力关系变化要求，图（tú）3为某泵的温度-压力变化曲线。国内自己设计的泵往往缺（quē）乏这方面的资料，因此要特别注意。另外，对于不同材料（liào）的轴，要特意注（zhù）意该轴所（suǒ）允许配带的大电（diàn）机功率，国外（wài）泵一般是给定不同材料轴的大许（xǔ）用P（kW)／n(r／min)值，根据该值，可确定每种材质轴可配带的电机大功率。
1．2．5 密封及辅助系统
密封及辅助系统是泵的重要组成部分（fèn），对泵的可靠运行起着决定性的作用，API682标准（zhǔn）选取密封方案。设（shè）计院在（zài）询购单中（zhōng）一般不会对密封作出具体的要求，而是要求泵制造商密封厂来根据
工况要求确定详（xiáng）细的密封方案。密封方案的确定，需要依靠经验的地（dì）方很多，对复（fù）杂的工况条件，各公（gōng）司选择的方案可能会有很大的不同。有的公司为保证安（ān）全，使得（dé）所选的密封方案功能过剩，结果是报价提高，可能使在商务投标中处于不利的（de）地位。我人的看法是在保证安全可靠的前（qián）提下，避免轴封系统功（gōng）能过（guò）剩。此外世界上知名的封制造厂，如（rú）德国（guó）BURGMANN公（gōng）司、英国JOHN CRANE公司，对各行业不同介质（zhì）条件所选机封（fēng）及系统，都有许多成熟（shú）的经验，地选择密封方案时可充分征求密封制造厂的意见，力争选出较合理的密封方案。
1．2．6电机、汽（qì）轮（lún）机等驱动机
电机的选型（xíng）也很重要，在设计询购单中往往已选定了要求（qiú）的电机功率、电压（yā）、防爆、防护（hù）等级（jí）等。因而对泵的效（xiào）率也就有了要求，如果泵效率较低，可能发生指定电机（jī）功率不够用的情（qíng）况。
石化厂出于节能和能（néng）量回收利用的需（xū）要，有的泵采用液力（lì）透平机驱动或蒸汽轮机（jī）驱（qū）动。目前，国内石化厂选用液力透平作为泵（bèng）驱动（dòng）机的比较多，而使（shǐ）用（yòng）蒸汽轮机（jī）来驱动泵的很少，主要原因是目前（qián）国内小蒸（zhēng）汽轮机(2000kW以（yǐ）下)市场基本上是空白，而从国外引进价格比较昂贵，一定程度上影响了小蒸汽（qì）轮机作用泵用驱动机械（xiè）的推广。但石化公（gōng）司普遍希望在石化公司（sī）内推广使用小蒸汽轮机来替代一部分泵（bèng）用（yòng）电机，因石化工厂一般都有自备电厂，有丰富的各种压力等级的热蒸（zhēng）汽资（zī）源。
2 关于数据单的建议
各工程公司（sī）、专利商（如（rú）UOP-美国环（huán）球油品公司）一般都有本公（gōng）司专用的泵数据单，我认（rèn）为泵制造厂或销售商好直接使用询购单中（zhōng）提供的数据单（dān）。现在各泵制（zhì）造厂在获（huò）得询购单后又往往用自己公（gōng）司的泵（bèng）数据单重（chóng）新誊写一遍，除麻烦和内容出错外，技术交（jiāo）流时非常不方便。因为不（bú）同公司的泵数据单格（gé）式、顺（shùn）序、内容等并不完全相同。反之（zhī）如果直接使用询购单中的数据单（dān），在技术审查或技术交流时，对（duì）设计院确认泵制造厂回应技术（shù）询购书的要求，
会非常直观清晰（xī），一目了（le）然，便于双方进行技术交流和确认。
3 关于API610标准的一些看（kàn）法
API610标准是目前国际上公认的关于炼（liàn）油厂用泵设计验收（shōu）权威的技术规范（fàn），在中国也得到广泛应（yīng）用。按API610规范设计制造（zào）的泵通常称API泵。我（wǒ）国的石（shí）化也大多参考该标准设计制（zhì）造。国内较大的APl泵制造厂，如嘉利特荏原、大连苏尔寿公司等，都有很多（duō）系列性（xìng）能完（wán）善的引进技术产品，因此在参与项目时（shí）只要根据要求直接选型即可，而无（wú）须重新设计，但（dàn）有时需（xū）要在局（jú）部做一些改进以满足需要。
API610标准也不断修订和完善之（zhī）中，一般7-8年左右时间（jiān）更（gèng）新一次，（1989年第七（qī）报版、1995第八版、2002第九版)，不同版本的部分内（nèi）容会有一（yī）些变化，因此在应用APl610规范过程中要灵活应用，对一些非原（yuán）则性条款（kuǎn）不一定完全（quán）照搬。
作为泵制造厂，在产品的设计宣传中（zhōng）要（yào）实事求事，没有必要过于追求所谓的APl610新版本（běn）。不要动辄就宣（xuān）称自己的产品完全符APl610标准，以免在技术交流或验收时给自己带来麻烦。事实上哪个泵制造厂都难（nán）以做以做出所谓的百分之百（bǎi）APl610泵。
泵选型（xíng）看似简单，其实（shí）不然。要作出好的选型，不是一件很容易的事，往往需要依据很多的（de）实践经验，涉及泵、密封及辅助系统、高速系统、润滑系统、冷却系统、材料（liào）、电机、连轴节、电器、仪表、工艺流程等多方面的知识，有时需要设计单位、泵制造厂和用户在（zài）一起讨论交流（liú）磋商，确定泵的终选型方案。