煉油廠中離心泵的應用及管道設計分析

于文亮

摘 要：離心泵是煉油廠加工生產的重要設備支撐，其在增加介質壓力及流量的同時，實現了煉油質量和效益的有效提升。本文闡述離心泵結構組成的基礎上，就煉油廠中離心泵的應用原理及管道設計進行系統分析。以期有利于離心泵應用質量的提升，進而推動煉油廠的全面發展。

關鍵詞：煉油廠；離心泵；應用原理；管道設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.072

作為工業生產的重要動力支撐，油料資源的冶煉生產至關重要。近年來，人們對油料資源依賴程度的加深，使得煉油產業得到了迅速發展。油料生產過程中，離心泵是其工藝實現的重要支撐，確保離心泵使用的規范，對于煉油效率和品質提升具有重大影響，本文由此展開分析。

1 離心泵的組成要素

煉油廠加工生產過程中，離心泵是其工藝應用的主要設備之一。其包含了葉輪、泵體、泵蓋，擋水圈、泵軸、軸承、密封環、填料函等基本結構[1]。具體而言，葉輪是離心泵的核心部件之一，其在應用過程中必須保證表面的光滑，從而避免流體介質的損失；而泵體在鏈接托架的基礎上，實現了離心泵的有效支撐和固定；同時，為實現葉輪的高效運作，泵軸在確保聯軸器與電動機鏈接的基礎上，確保了機械能的有效傳輸，從而為離心泵運作提供了動力支撐。此外，擋水圈、密封環、填料函等都是離心泵的重要輔助部件，在其支撐下，煉油生產得以高效進行。

2 煉油廠離心泵應用原理

從本質上講，離心是物體慣性的一種特殊表達方式。煉油廠離心泵應用過程中，作業人員首先應對離心泵進行校正檢驗，在確保其性能指標合理的基礎上，進行流體物質的灌入，為煉油生產的應用奠定基礎。其次，進行動力裝置啟動，并在泵軸的傳輸下，確保葉輪的高效運轉，從而實現離心率的產生，進行原油的高效冶煉。在該過程中，通過葉輪的傳遞，流體的能量形態發生轉變，其部分動能轉化為壓力能；當流體介質進入排出管路且液輪液體完全拋出后，離心泵葉輪轉動的中心位置就會形成真空。持續運作過程中，通過液體的吸入和排出，離心泵實現了原油的有效分離和冶煉。需要注意的是，離心泵應用過程中，揚程、流量、軸功率和轉速是其離心實現的四個基本控制要素。

3 離心泵應用過程中的管道設計

當前環境下，離心泵的應用不斷深入，其對原油冶煉生產的效率和品質具有重大影響。實踐過程中，要確保離心泵應用的合理化，在應用過程中，人們就必須注重其管路基礎的合理設計。

3.1 規范離心泵泵體的結構設計

煉油廠生產應用過程中，露天、半露天及室內時離心泵泵體布置的三種基本形式。具體設計及應用過程中，人們應注重以下要求的規范：其一，就離心泵間隔而言，其泵體間隔的凈距離需保持在0.8m以上，從而為液體介質的添加留有充足的操作空間。其二，實現離心泵與地坪距離的嚴格控制，一般情況下，普通泵體與地坪的間隔要控制在200mm以上，而大型離心泵與地坪的距離應保持在100mm以上。其三，布局流程設計過程中，實事求是是其設計的基本原則，冶煉人員需在泵體布設現場的基礎上，進行最大汽蝕余量的嚴格控制。

3.2 明確進出口管道布局及建造

煉油廠離心泵管道設計過程中，進出口管道方位是其布局的重要內容；一般情況下，離心泵流體多提供的規定數據是其設計的基本依據。在該過程中，離心泵流量和揚程是其控制的兩個重要因素，只有確保流量和揚程的控制合理，并注重配管規定的嚴格遵守，才能確保進出口管道布局的合理。

離心泵進口規劃建造過程中，確保進口壓力降的規范是其最基本的控制要求[2]。從吸入方式來看，多樣性是其控制的基本特征。就水平吸入離心泵設計而言，若進口管道的管徑存在變化，則應注重頂平偏心大小頭的合理應用，從而實現氣袋問題的有效約束；此外，還應在其底端進行放凈閥的合理布置，確保水平吸入離心泵的應用合理。需要注意的是，一旦離心泵運輸載體的進出口有漿液或固態載體，則底平偏心異徑管是其管徑應用的基本形態。進口切斷閥是離心泵進口規劃的重要內容，一般情況下，這些切斷閥的阻力較小。具體而言，離心泵閥門直徑須小于離心泵嘴直徑，同時確保過濾器處于切斷閥下方，從而避免流體介質氣蝕現象的發生。

離心泵出口設計過程中，管系熱應力是其控制的重要內容，設計人員在保證其熱應力穩定的同時，應做好出口壓力的合理規范，若離心泵排出口流體的壓力過大，則應對其進行必要的降壓處理。另外，為實現流體放置的合理，在第一個切斷閥和管嘴之間需進行止回閥的安裝，同時確保其規格與管徑大小的一致，從而確保流體排出的合理。需要注意的是，離心泵的出口管要小于吸入管一到二級，其目的在于通過增強流速來實現氣阻的有效排除。

3.3 離心泵支架及附屬管道建設

離心泵應用過程中，流體介質會對泵體、管道增加一定的壓力荷載。因此為確保離心泵應用的安全、高效，應對其進行支架系統的高效建設。通常而言，針對成排布置的離心泵，操作人員會以及出口管道為基點，進行支撐鋼梁的合理設計。需要注意的是，該支撐鋼架不能吊在別的管道之上，同時確保支架應用的靈活性，即支架的高程可進行自由調節。另外，做好振動管道的減震設計，確保管道線路的有效保護。

附屬管道應用過程中，小口徑管道是其應用的基本形態；因此，設計人員應在螺紋連接技術的支撐下，是實現其與離心泵的有效連接。

4 結論

離心泵的高質量應用對于煉油廠生產質量和效益的提升具有重大影響。實踐過程中，煉油工作人員只有充分了解離心泵的結構組成，并在明確其應用原理的基礎上，進行高度布設的高質量應用，才能確保離心泵應用質量的提升，進而推動煉油廠的全面發展。

參考文獻：

[1]王一帆.煉油廠中離心泵的應用及管道設計的探討[J].化學工程與裝備，2016（04）：61-62.

[2]竇建鵬.煉油廠中泵配管設計和現場泵管道安裝的思考[J].化工管理，2018（01）：135.