高温热媒循环泵选型方案探讨.pdf

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1、中国昆仑工程公司(北京100037)于胜栓隋克鹏张瑞鹏【摘要l介绍了聚酯装置中高温热媒循环泵的选型方案及实际使用现状，并对两种方案进行了经济性对比，给出了今后选型的建议。【关键词】热媒选型离心泵屏蔽泵经济性一、前言随着行业的竞争日益加剧及节能的要求，企业对降低能耗的要求越来越高。在聚酯装置中，热媒系统是聚酯装置的重要组成部分，而高温热媒循环泵作为给二次热媒循环提供动力的重要设备，用于反应器和乙二醇分离塔加热及保温、熔体夹套管伴热、动力乙二醇蒸气闪蒸以及熔体过滤器保温等工艺流程中，在热媒系统中起着心脏的作用。高温热媒循环泵耗电量占整个主装置总耗电量的14．5％左右，因此降低高温热媒循

2、环泵的能耗在聚酯装置的生产过程中意义重大。液相热媒一般采用氢化三联苯，其沸点359℃、闪点184℃、引燃温度374℃，具有较高的渗透性，一旦泄漏，不仅现场环境恶劣，而且很可能导致安全事故发生，因此，选用既安全又经济适用的设备是极为重要的。二、高温热媒循环泵选型方案在聚酯装置中，高温热媒循环泵的选择方案一般有两种：一种方案采用屏蔽泵，另一种方案是采用离心泵。离心泵方案中重点是密封的配置，目前用于热媒泵的密封方案主要有填料密封、单端面机械密封、双端面机械密封及干气密封，其效率一般较屏蔽泵效率高。屏蔽泵方案中因为是静密封，密封问题不存在较大问题，但其效率较离心泵效率低，主要是因为屏蔽泵的

3、电动机有两个屏蔽套，即定子屏蔽套和转子屏蔽套，这就使电动机的定子和转子之间间隙较大，而且转子要在介质中转动，摩擦阻力增大，这就造成屏蔽电动机的性能下降，也就是电动机的效率下降。电动机功率越大，定子和转子的体积也越大，在屏蔽套中的涡流损失以及功率损耗也就越大。涡流损失的功率达电动机功率的1／5～1／6。在泵部分，由于要向电动机提供足够的循环冷却液，再加上屏蔽泵的叶轮口环间隙也比普通离心泵大，因此容积效率更低。一般来说，热媒屏蔽泵比热媒离心泵效率低5％～15％，而随着单套聚酯装置产能的扩大，热媒循环泵的功率相应增加，离心泵效率高的优势逐渐得以体现。高温热媒离心泵和热媒屏蔽泵的特点对比见

4、表1。表1高温热媒离心泵和热媒屏蔽泵的特点对比

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20、田动密封，包括填料密封、密封形式静密封机械密封、干气密封效率相对较高相对较低制造要求相对较低相对较高驱动机普通电动机专用电动机无风扇，噪声噪声电动机有风扇，噪声较大较小存在对中不合格问题，振不存在对中问振动动较大题，振动较小占地面积较大较小联轴器有无轴承监测一般没有有较困难，需要维护较简单专业厂家僦石油／化I通用机械GMinPclroleum&che}nicllllndHstq三、目前实际使用现状目前在聚酯装置中，两种配置方案都有采用。屏蔽泵的配置方案较成熟，使用效果较好，未出现严重泄漏问题

21、，现场环境较清洁，某聚酯装置中高温热媒屏蔽泵现场如图1所示。图1高温热媒屏蔽泵现场高温热媒离心泵方案主要难点在于密封方案的配置，早期国产热媒离心泵采用填料密封或单端面密封，泄漏较严重，现场清洁度差，易带来安全隐患，某早期聚酯装置中热媒离心泵现场如图2所示，目前该方案已经基本被淘汰。最近几年国内热媒泵厂家改进了单端面机械密封和双端面机械密封方案，现场使用情况有所好转，某聚酯装置中改进后的热媒离心泵现场如图3所示，但也存在机封使用寿命短、泵壳质量不过关等问题。另外，也有项目采用干气密封，利用“气体阻塞”替代传统的“液体阻塞”，即用带压密封气替代带压密封液。仪征化纤聚酯装置曾采用干气密封

22、，取得了较好的使用效果⋯】，但对泵的起停提出了一定的要求。图2高温热媒离心泵现场1伽逸用棚誓Ⅵww．e切x．com2015年第12期图3高温热媒离心泵现场2四、经济性对比从前期投入成本来看，一般来说根据进口和国产的区别，国产热媒离心泵价格较热媒屏蔽泵低些，进口热媒离心泵价格较热媒屏蔽泵高些；据密封的配置方案区别，填料密封和单端面机械密封的价格较屏蔽泵低些，双端面机械密封和干气密封的价格较屏蔽泵高些。从后期运行成本来看，以一头两尾，四釜流程日产1500t装置为例，两种热媒泵对比方案见表2。表2热媒离心泵和热媒屏蔽泵的选型数据对比唧露圈■Ⅲ一酉i矗■-硼疆．。用野_蜘啊疆嘲田强礴留圈哪

23、啊圈012P01A520456876．977．768．7013一p01A350456877．652．245．7013一P05A250386576．532．627．7115一P01A2lO356473．625．422．1l15一P02A170286470316．5152215一P0lA210356473．625．422．1215一P02A170286470316．515．2017一p03A12032．56173．214．9123118P02A160356473．619．