在地标式可持续能源项目中安装了21台Bredel软管泵

13.04.2017

来自Watson-Marlow流体技术集团(WMFTG)的Bredel软管泵已被安装在位于丹麦Studstrup的Dong Energy热电联产(CHP)工厂的一个具有里程碑意义的磨料处理项目中。

该项目已经见证了设施从煤炭转向生物质燃料,以满足其提供可持续能源的雄心。Bredel蠕动软管泵是由主承包商Eurocon公司在试验证明了如何克服高密度、不均匀质量、磨粒和高压等特定挑战后选择的,这些挑战优于与之竞争的螺杆泵。除了可持续性外,该项目的成功还突显了WMFTG、Dong Energy和Eurocon在确定管道运行和下降、运行速度、泵规格和最佳软管寿命方面的密切合作。

东能源的Studstrup CHP电厂是丹麦最大的电厂之一。2016年夏天,该工厂启动了一个项目,该项目将为附近的奥尔胡斯市提供绿色区域供暖,并为丹麦电网提供绿色电力。

过程变更

在将煤炭转化为生物质(木屑颗粒)的过程中,东能源公司要求建造一个工厂设施,用于燃烧煤炭产生的灰烬,以实现烟道气中碱的最佳结合。这也将使锅炉壁免受水垢/渣堆积、腐蚀以及减少脱硝催化剂的中毒。

为此,将飞灰与35%的水混合,通过650米长的管道送入加药罐(每个加药罐都有一条再循环管路),最后注入颗粒磨。在内部,为了避免沉降,部署了4个Bredel 80软管泵来循环粉煤灰浆液,然后从再循环管线进入巴布科克锅炉。灰浆通过四台木屑颗粒磨加药,每台木屑颗粒磨安装有一个Bredel 40泵。总共需要安装21个混合尺寸的Bredel泵,其中一些是连续运行的。

在工厂建设开始之前,必须建立一个测试设施,以确定灰浆的粘度,并在给定的水百分比下测量管道的压降,以便对泵和管道运行进行适当的尺寸,”荷兰Watson-Marlow Bredel BV的培训和应用经理Edo van der Meulen解释说。“由此,我们计算出混合工厂的规模可以达到50立方米/小时,配套的加药系统每天的最大进料量为280立方米。WMFTG完全参与了泵的尺寸标注和压力计算。”

延长软管寿命,以实现最大的正常运行时间

很明显,在项目的早期阶段,软管磨损的可能性很高。在这里,WMFTG、Eurocon和Dong Energy之间的项目合作交付了一种优化的解决方案,这可能会带来巨大的财务节约——传统上,处理粉煤灰的是大型双作用液压泵,每台成本约为50万英镑。

通过对工艺进行细微的改变,发现Dong Energy使用的天然胶管元件的寿命可以最大化。在WMFTG的良好工程支持下,系统反压与摆振的对比得到了优化,减少了泵软管上的机械应力。

另一个调整涉及线速度。在这里,初始速度设置为20 rpm,以实现2m/s的线速度。然而,人们发现这个速度并不是避免产品沉降的必要条件。目前,该工厂以15转/秒(达到1.5米/秒)的转速运行,但很快将开始1.2米/秒的测试,这将再次提高软管的寿命,从而增加流程的正常运行时间。

在管线中引入脉动阻尼器以克服气蚀现象,也为泵的安装提供了积极的改变。由于采用了脉动阻尼器和降低了流量,系统背压降低到50%。这对工艺速度没有影响,因为四台Bredel 80泵只是循环粉煤灰浆以保持其悬浮状态。

优化解决方案

“总之,磨耗性对软管寿命的影响很低;干固体含量和泵速等因素的影响要高得多,”范德默伦表示。“在Studstrup,进入系统的粉煤灰的干固体含量是自动控制的——当它超过了浆液可以成功泵送的极限时,Bredel 40被激活加水,直到B100(用于将制备好的浆液从缓冲罐转移到储罐)能够再次泵送。至于泵速,这几乎对软管寿命有线性影响:一半的速度是软管寿命的两倍。”

该项目是Eurocon首次使用蠕动泵,但由于其成功,承包商现在希望将Studstrup的安装作为未来客户的展示平台。东能源的第二个装置已经在讨论中。

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