编辑:优化炼油厂的处理性能和可靠性

在整个延迟焦化厂，各种设计的泵被用来输送高温，腐蚀性流体通过过程。

Sulzer石油和天然气全球产品组合经理Scott Graham介绍了DCUs涉及的泵，以及它们的设计如何影响过程的可靠性和效率。

在炼油厂使用的三种主要焦炉中，延迟焦炉是最常见的。它支持一种非催化热过程，将广泛的残渣转化为高价值的液体产品，如液化石油气(LPG)、重焦化气油(HCGO)、轻焦化气油(LCGO)和几乎纯的碳渣(称为焦炭)，焦炭也被进一步加工用于其他行业。

DCU的进料通常是真空蒸馏塔的残渣，通常包括其他重油。它被加热并被送到其中一个焦炭桶，温度在450到500°C(840到930°F)之间，典型的顶压范围在2到8巴(30到115 psia)。在这种条件下，发生裂解，轻质油馏分被分离成气、石油和其他高价值液体。

固体焦炭残渣也会产生，在被高压水枪清除之前，它会留在鼓中。当这个过程完成时，进料被导向第二个滚筒并重复这个过程。

专业工程
在这个过程中，每个泵都有特定的用途，需要特定的特性来保持可靠的运行。根据应用的不同，泵需要满足各种设计标准，这就需要专业的工程人员在苛刻的条件下提供必要的耐久性。

从一开始，在炼油厂运行的所有过程泵通常都要求满足当前版本的API 610标准。之后，各个应用程序将指定确切的规范。焦化充注泵通常是一个2级径向分体式泵，API 610型BB2，能够在370°C(700°F)左右工作，放电压力约为42 bar (600 psi)。更重要的是，泵需要能够在大流量下工作，同时保持最大的可靠性。

在这些更高的温度下操作意味着内部磨损部件的间隙比在其他应用中看到的略多。然而，在这种情况下，功率作为热能损失到流体，减少了熔炉的负荷。

材料的考虑
焦炭充电泵的主要挑战之一是焦炭颗粒被夹带在液体中。为了防止较大的颗粒堵塞叶轮眼，泵上可以配备焦炭破碎机，这样可以减小颗粒的大小，让它们通过叶轮。

焦化充注泵主要使用API C-6和A-8材料制造，但对于环烷烃原油，可以使用317L不锈钢，因为其高强度和耐腐蚀性。然而，317L在高温下加压时尺寸不稳定，导致磨损环间隙和其他公差尺寸变形。

有经验的泵制造商可以通过对317L的套管和泵壳盖实施尺寸稳定热处理工艺来解决这一缺陷，这些套管和泵壳盖是为高温服务的。

炼油厂、工程采购施工(EPC)供应商和泵供应商之间的密切合作是建立最有效的焦化装药泵设计的必要条件。就材料、磨料服务水平、专用涂层和轴承系统达成一致是开发最合适的泵设计的关键方面。

喷射切割泵
留在滚筒中的焦炭定期被除去，在此过程中进料被导向另一个滚筒。一旦焦炭被蒸煮和冷却，高压水射流被用来松开焦炭，并将其从滚筒底部冲洗出来。

射流切割泵是高压装置，约4300 psi (300 bar)，流量通常为150立方米/小时(660 GPM)至300立方米/小时(1320 GPM)，因此需要多级桶式扩散器设计，API 610型BB5。所有的叶轮排成一排，轴向推力由一个大直径的平衡鼓来平衡。

用来除去焦炭的水经过过滤，再循环回到射流切割泵。这意味着一些焦炭颗粒有可能通过泵，造成加速磨损，特别是对平衡鼓的磨损，这会极大地影响效率和轴向推力。

补救行动
平衡滚筒磨损的主要指标之一是推力轴承的温度;读数超过240°F(115°C)表明需要采取行动，焦炭切割效率已经降低。每隔几个月就要进行一次维护。然而，通过与专业涂料专家合作，可以显著延长这一间隔时间。

通过在高速区域安装硬面涂层，可以将维护周期延长到几年，而不是几个月。但是，制备基材和应用这些涂层的过程需要大量的材料科学专业知识和知识。

一种专门的涂层可以提高组件的性能，但每一种都是不同的，应用它们的过程也各不相同。只有通过多年在冶金性能、应用技术和质量控制程序方面的经验和专业知识，才能实现可靠和持久的保护系统。

通过伙伴关系的性能
炼油厂的每一种泵应用都面临着独特的挑战。通过与有经验的制造商(如Sulzer)合作，可以优化现有资产的性能，并简化设计和交付替换产品的过程。此外，作为专业维修供应商，苏尔寿还可以为各种旋转设备提供专家支持，提高可靠性和效率。

通过广泛的API 610泵设计，Sulzer对每个泵进行工程设计，以适应不同的应用，确保优化的效率和可靠性。凭借全球制造和维护中心网络，该公司为油气行业提供了无与伦比的支持。