化工企業(yè)泵的優(yōu)化改造

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(河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南 平頂山 467013)

化工企業(yè)泵的優(yōu)化改造

楊曉兵，韓向陽(yáng)，樊志峰

(河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南 平頂山 467013)

作為化工企業(yè)最常用的動(dòng)設(shè)備，泵類產(chǎn)品的每天耗能量都很高。合理利用及優(yōu)化改造化工泵對(duì)于企業(yè)節(jié)能降耗極為關(guān)鍵，是企業(yè)亟待解決的問題。本文從化工用泵的選購(gòu)原則、技術(shù)改進(jìn)出發(fā)，并以開工酸泵G2-P105、稀酸泵G2-P117A/B的管線改造為例，論述了化工泵的優(yōu)化改造系列整改措施。

化工用泵；節(jié)能降耗；優(yōu)化改造

在化工企業(yè)生產(chǎn)流程中，各種各樣流體介質(zhì)的處理都需要化工泵。化工泵是動(dòng)設(shè)備里耗能最大的設(shè)備，實(shí)用效率對(duì)于企業(yè)的開源節(jié)流很關(guān)鍵。作為化工企業(yè)工藝流程中耗能量極高的泵產(chǎn)品，如果存在老化、銹蝕及功率不匹配等問題，泵的功率浪費(fèi)就很嚴(yán)重。合理利用化工用泵，優(yōu)化改造化工用泵是企業(yè)節(jié)能降耗的關(guān)鍵點(diǎn)之一，也是目前企業(yè)需要解決的重大問題。河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司2#裝置設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力10.5萬t硝酸，產(chǎn)品濃度大于63.5%，全年運(yùn)轉(zhuǎn)周期為7 200 h。該裝置共有化工用泵25臺(tái)，耗電量大，如何合理利用電量是該裝置十分注重的問題。

1 選購(gòu)泵的基本原則

企業(yè)在選購(gòu)化工泵前，需要掌握現(xiàn)有系統(tǒng)中的裝置流量、揚(yáng)程、壓力、溫度、汽蝕余量、吸程等工藝參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)要求進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，做到心中有數(shù)。對(duì)于泵的選擇，確定泵的性能參數(shù)，通過性能和配套功率的對(duì)比，既要保證使用過程中的可靠性，又要注意選擇高效節(jié)能產(chǎn)品。某些化工企業(yè)在選泵時(shí)，對(duì)于泵的可靠性都有足夠的重視，但是對(duì)于實(shí)用經(jīng)濟(jì)性方面重視不夠。尤其是在數(shù)據(jù)不十分精確時(shí)，寧可選的偏大，或者沒有根據(jù)地給工藝參數(shù)調(diào)整預(yù)留較大空間，這些都會(huì)造成泵容量浪費(fèi)。事實(shí)上除非是新工藝試驗(yàn)階段，泵的性能參數(shù)余量都不宜保留過大，否則會(huì)造成極大的浪費(fèi)。

2 化工泵的技術(shù)改進(jìn)

拋光、打磨泵的過流部件，可以有效降低泵的摩擦損耗，提離泵的效率；更換口環(huán)使葉輪和泵體之間始終保持較小的間隙，可以提高泵的容積效率，這些都是節(jié)能降耗的有效手段。對(duì)于目前在用的泵，采取更換、再加工等手段進(jìn)行原體局部改造也不失為較好的方法。筆者曾對(duì)公司一臺(tái)大型泵在更換葉輪前進(jìn)行過一些局部改進(jìn)，效果很好。首先，購(gòu)買葉輪時(shí)嚴(yán)格把關(guān)，要求廠家提供的葉輪外部粗糙度≤1.6。對(duì)于內(nèi)部流道清理干凈，避免有突起物等缺陷。葉輪到貨后認(rèn)真清洗，葉輪內(nèi)外表面均勻地涂上貝爾左納高分子涂料，使葉輪內(nèi)部流道粗糙度也降低到6.3以下，通過試驗(yàn)改進(jìn)使該泵的整體效率提高。

3 節(jié)能改造措施

3.1改造前的情況

公司2#裝置自投產(chǎn)以來，將產(chǎn)生的不合格酸送到開工酸槽G2-D103中，再經(jīng)過開工酸泵G2-P105把不合格酸送到吸收塔G2-T101相應(yīng)的塔板上。濃硝酸裝置自2013年投產(chǎn)以來，生產(chǎn)時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生的酸性水是經(jīng)過2#裝置的G2-P117A/B泵送到吸收塔G2-T101相應(yīng)的塔板上。開工酸泵G2-P105型號(hào)為HA50-400，排量為70 m3/h，電機(jī)額定功率為90 kW/h，該泵將不合格酸送到吸收塔G2-T101相應(yīng)的塔板上，每年累計(jì)耗電量為6×105kW以上，該泵的維修成本費(fèi)每年約2萬元，大大增加了該裝置的耗費(fèi)成本，嚴(yán)重影響了該裝置的經(jīng)濟(jì)效益。另外該泵底座腐蝕嚴(yán)重且沒有備件，如果該泵在往G2-T101塔板上輸送酸的過程中出現(xiàn)問題，存在極大的安全隱患，因此對(duì)其節(jié)能改造勢(shì)在必行。

3.2優(yōu)化改造措施

濃硝酸和2#裝置的不合格酸約為70 m3/d，而稀酸泵G2-P117A/B型號(hào)為HDX3.2，排量為3 m3/h，電機(jī)額定功率為11 kW/h，用該泵完全能滿足將濃硝酸裝置和2#裝置的不合格酸輸送到吸收塔G2-T101上。經(jīng)過分析，做出了以下改造：把濃硝酸產(chǎn)生的酸性水直接排到開工酸槽G2-D103中進(jìn)行緩沖，再把稀酸泵G2-P117A/B進(jìn)口管線連接到開工酸槽G2-D103底部，這樣稀酸泵G2-P117A/B就可以代替開工酸泵G2-P105把開工酸槽G2-D103內(nèi)的不合格酸打到吸收塔G2-T101相應(yīng)的塔板上進(jìn)行稀硝酸的生產(chǎn)。稀酸泵G2-P117A/B流量小(3 m3/h)，電機(jī)功率為11 kW，利于控制。

3.3改造效果

充分優(yōu)化了原有設(shè)備的利用，穩(wěn)定了濃硝酸的生產(chǎn)，易于將不合格酸返到吸收塔G2-T101進(jìn)行控制。用小功率泵G2-P117A/B代替大功率泵G2-P105。2013年11月，改造后的開工酸泵G2-P105停止使用，稀酸泵G2-P117A/B繼續(xù)投入使用，運(yùn)行狀態(tài)良好。整個(gè)改造費(fèi)用僅幾千元。按年運(yùn)行320 d，每度電0.5元計(jì)算，稀酸泵G2-P117A/B電機(jī)功率為11 kW，開工酸泵G2-P105電機(jī)功率為90 kW，每年可以節(jié)約電費(fèi)20多萬元，節(jié)約備件，檢修費(fèi)用1萬元。

4 結(jié)束語

泵類產(chǎn)品是化工企業(yè)最常用的動(dòng)設(shè)備，合理利用是企業(yè)開源節(jié)流的主要措施，是企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要保障。對(duì)于化工用泵選購(gòu)前要掌握所有參數(shù)，把握選購(gòu)原則，合理購(gòu)買；使用前進(jìn)行局部技術(shù)改造能夠降低損耗；使用過程中對(duì)其進(jìn)行相關(guān)優(yōu)化改造，均能有效降低裝置的生產(chǎn)成本，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)各項(xiàng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)指標(biāo)的順利完成。

2013-10-28

楊曉兵(1972-)，男，注冊(cè)安全工程師，從事設(shè)備管理工作，電話：13937541540。

TQ053.2

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