海上泵设施的有毒液体处理

因此，在凝析油应用中泵送的流体被清除了这些副产物，然后由工艺隔膜泵泵入海上装置的气体火炬中，在那里有毒和不可用的剩余混合物被燃烧掉，或被输送到岸上进行处理。为了避免在此过程中危及人员和环境，所使用的泵系统必须坚固且无泄漏。为了避免硫引起的应力开裂或应力腐蚀，智能材料的选择与要求低净正吸扬程(NPSHR)的泵同样重要。

根据国际能源机构(IEA)的数据，全球原油产量正在稳步增长。1990年，将近310万吨原油被从地下开采出来，而在2006年，这个数字上升到400万吨。根据IEA的数据，目前，原油产量达到了历史最高水平，超过450万吨——这一趋势也可以在天然气行业中看到:在该行业，在不到50年的时间里，天然气产量翻了两番，达到创纪录的360万吨。对原材料市场的高需求在很大程度上可以归因于碳氢化合物，它们作为化石燃料存在于汽油、柴油、取暖油或沼气等产品中，并作为无数化学合成过程的起始材料。然而，正在泵送的原油和天然气中含有碳氢化合物和污染物，如水和砂石沉积物，此外还有一些不可用的物质。这包括氯化物和硫化氢等物质。进一步加工这些物质没有经济意义。

材料的选择和设计是决定因素

当流体被分解成原油、天然气和水时，不需要的成分被分离出来。纯化后的原料通过管道或船舶运输进行进一步处理，而分离后的材料流入连接的容器，否则这些分离的材料将积聚在反应器中，从而减少了分离原料的体积。从这个鼓，有毒混合物通过使用合适的泵系统转发到位于装置顶部的火炬，并在那里燃烧。

为了确保在将分离的产品泵送到火炬时，可以排除对人员和环境的危害，使用密封工艺隔膜技术是必不可少的。然而，采用常规动态密封设计的泵大多由低合金或高非腐蚀性ss316钢制成，不能满足这些要求，因为它们不适合泵入危险混合物。此外，材料缺乏坚固性，在泵送这些经常含有H2S和氯化物的流体混合物时，容易受到硫化氢腐蚀和硫化物应力开裂的影响。在这些应用中，经验丰富的泵制造商如Lewa GmbH使用双工、超双工或镍基材料，这些材料更耐腐蚀，更不容易受到硫化物和硫化氢引起的损坏。通过这种方式，可以长期排除泄漏，使更高效的连续操作成为可能。

优化的吸力特性

除了正确的材料选择，安全的流体处理也意味着使用正确设计的泵。因此，流体与环境之间不存在移动密封面是至关重要的，因为即使在最好的情况下，系统也会决定这些密封面的泄漏量最小。常用的API674泵设计不符合这一要求，因为柱塞和填料被浸湿，因此不密封。虽然带有密封系统的填料设计可以捕捉或防止任何可能发生的泄漏，但流体中频繁的砂子和颗粒污染大大缩短了它们的使用寿命，不仅导致额外的安装，而且还增加了维护成本。该系统必须定期维护，并使用其他工具进行监测，以确保长期正常运作。

另一方面，Lewa的泵设计符合API675标准，以确保泵送可燃或有毒流体以及含有固体材料或高粘度的流体时的工艺可靠性。Lewa泵没有动态密封，密封件和密封面之间没有相对运动。这就排除了由系统引起的流体泄漏。

M9泵头的另一个优点是，由于采用了弹簧驱动膜片返回运动，它的吸程得到了加强:由于这种设计，Lewa M9泵头具有与世界上任何其他泵不同的吸程特性。即使在较低的净正吸压头(NPSH)下，这些泵头也可以在无汽蚀的情况下运行。当泵送冷凝液时，这一特性是绝对重要的，因为储罐通常与泵位于同一水平面上，并且流体具有较低的蒸汽压力。如果没有优化Lewa M9泵头的吸入特性，则必须修改油箱设置或油箱本身，以提高净正吸入扬程(NPSH)值，这将是非常昂贵的。

对整个系统进行仿真优化分析

为了使泵与设施的管路系统相互协调，计算管路对泵脉冲励磁的响应是有用的。考虑到系统的复杂性、泵缸的数量和流体特性，这些类型的脉动分析可以根据具体情况提供必要的孔和其他附件的建议。如果其他措施不可行，则计算脉动阻尼器/谐振器放电侧管道尺寸。这些分析还包括多台泵同时使用时，在安全阀响应压力和不同速度下，泵系统的行为和响应方式。Lewa是唯一一家使用内部测试台通过实际试验验证这些计算程序并在内部提供这些类型模拟的泵制造商。该公司在该领域多年的专业知识意味着在规划阶段结束之前就满足了对最佳组件尺寸和定位的要求，确保泵系统按预期功能运行平稳。这也意味着后续的修改将不需要。

总结

在将碳氢化合物作为原油和天然气的组成部分泵送的应用中，泵送的流体甚至在离开海上泵设备之前就被分离成不同的组成部分。这就防止了非市场物料从主泵流向的不必要运输。这些不需要的污染物，包括氯化物和硫化氢，通过凝析油应用分离，并直接进入海上装置的火炬或通过陆地进行处理。必须使用具有密封隔膜技术的泵，例如由Lewa GmbH生产的泵。这是因为所使用的系统必须在无泄漏的情况下运行，以确保处理有毒混合物时的最大安全性。同时，低净正吸扬程(NPSHR)在使用该设备时具有优势，因为这意味着泵可以集成到设备中，而无需对设备进行昂贵的更改。Lewa生产的工艺隔膜泵能够提供这种附加值。这也适用于内部开发的脉动分析，该分析使用大量模拟来确保组件的最佳尺寸和定位，从而有助于提高整个系统的可靠性和耐久性。