Lewa为生产提供密封170°C高温泵

19.12.2014

在瓦克化工厂现有的化工装置中,相关泵系统的安全相关设计必须彻底翻新。要求非常严格:工作温度通常在+170°C左右,最高可升至+200°C。

Lewa为生产提供密封170°C高温泵

此外,在冬季的几个月里,环境条件在某些情况下被指定为非常寒冷。Lewa GmbH是密闭计量解决方案的专家,该公司计划并实施了使用新型高温隔膜泵的客户专用系统。Lewa还制定了一个充分的服务理念,以防止生产停机。

最适合极端条件

重新设计的基本要求之一是隔膜泵本身必须保持绝对密封,即使在正常工作期间的+170°C的高工作温度和高达+200°C的短暂峰值下也是如此。因此,Lewa团队开发了一个单独的解决方案来满足特定的客户需求。Lewa项目负责人Rainer Sonnenfroh解释说:“作为额外的安全措施,隔膜后面的无压力液压储层覆盖了氮气作为保护气体。”

泵头与流体接触的所有部件都由耐腐蚀的奥氏体1.4571或高合金镍材料哈氏合金制成,即使在这些条件下,哈氏合金的特点也是具有出色的抗氧化性和还原性流体。三个热交换器也安装在泵的上游。由于工艺的原因,这是必要的,但不寻常的是,温度通常是由泵的下游调节的。

液压油也进行了特殊调整,因为普通液压油只能在-20到+100°C的温度下使用。在较冷的条件下,它经历老化过程,导致过早絮凝。Sonnenfroh解释说:“经过全面考虑,我们也决定了用于飞机的高科技油的种类,这些油在高海拔地区暴露在冰冷的温度下,不久之后就会在热带高温下着陆。”为了提高安全性,泵系统还在液压系统中配备了冗余温度监测和耐热膜片阻尼器,以消除任何发生的压力脉动。

维护友好的相同部件策略

由于苛刻的要求,需要一年半的前期工作来组合合适的材料并达到预期的结果。首先,对现状进行了详细的分析,并对所有可能重要的选项进行了逐点分析,从而设计出系统的逐步行为。

泵制造商还采用了相同部件的策略,因此尽管化学性质不同,但相同的泵头和驱动器可用于所有三个工艺阶段。对于所有的泵,只使用了两种不同的设计,都使用了相同的组件。这减少了维护工作,确保系统在维修工作期间只需停机一小时。整个系统在设计时只需要不时更换易损件,因为系统只有在每年至少运行8000小时时才具有成本效益,尤其是在欧洲。此外,几何结构的设计也确保了泵,例如,可以通过增加第二个驱动器来扩展。这在现代化学中很重要,因为库存通常不再使用,这意味着生产能力必须根据不同的需求进行调整。

图:由于过程中温度可升至250°C或更高,因此在泵的上游设置了3个热交换器。对于材料,研究小组决定使用特殊的哈氏合金材料,这种材料的特点是即使在这些条件下也具有出色的电阻性(图片来源:Lewa)

关于此主题的更多文章