Kaks ajamiga propaanist tühjenduspumpa, mille nimivõimsus on 30 hobujõudu (hj), töötavad pidevalt suurel voolukiirusel, mis ületab kavandatud nimivõimsust 110 gallonit minutis (gpm). Tavalise mahalaadimise ajal töötab pump kiirusel 190 gpm, mis on väljaspool pumba kõverat.Pump töötab 160% parima efektiivsuse punktil (BEP), mis on vastuvõetamatu.Tööajaloo põhjal töötab pump kaks korda nädalas ja keskmine tööaeg on üks tund. pump läbis pärast kuut aastat töötamist kapitaalremondi.Ligikaudne tööaeg kapitaalremondi vahel on umbes 1 kuu, mis on väga lühike aeg.Neid pumpasid peetakse madala töökindlusega, eriti kuna protsessi vedelikku peetakse puhtaks, ilma hõljuva aineta.Propaan tühjenduspumbad on olulised, et säilitada ohutu propaani tase maagaasivedelike (NGL) töökindlaks tööks. Täiustuste ja pumba kaitsemeetmete rakendamine hoiab ära kahju.
Suure vooluhulga töö põhjuse väljaselgitamiseks arvutage ümber torusüsteemi hõõrdekaod, et teha kindlaks, kas pump on üleprojekteeritud.Seetõttu on vaja kõiki asjakohaseid isomeetrilisi jooniseid. Torustiku ja mõõteriistade diagrammide (P&ID) ülevaatamisel saadi vajalikud torustiku isomeetrilised näitajad. määratud, et aidata arvutada hõõrdekadusid.Pakutakse pumba täielik imitoru isomeetriline vaade.Mõnede väljalasketorude isomeetrilised vaated puuduvad.Seetõttu määrati pumba väljalasketoru hõõrdumise konservatiivne ligikaudne hinnang pumba praeguste tööparameetrite põhjal.Seega Arvutamisel võetakse arvesse seadme B imemisjoont, nagu on näidatud joonisel 1 roheliselt.
Väljalasketorustiku samaväärse hõõrdepikkuse määramiseks kasutati pumba tegelikke tööparameetreid (joonis 2). Kuna nii veokil kui ka sihtpaagil on rõhu ühtlustamise jooned, tähendab see, et pumba ainsa ülesande saab jagada kaheks osaks. .Esimene ülesanne on tõsta vedelik veoki tasandilt konteineri tasemele, teine ülesanne on aga ületada hõõrdumine neid kahte ühendavates torudes.
Esimene samm on samaväärse hõõrdetoru pikkuse määramine, et arvutada saadud andmete põhjal kogu kõrgus (ƤHtotal).
Kuna kogukõrgus on hõõrdepea ja kõrguse summa, saab hõõrdepea määrata võrrandi 3 abil.
kus Hfr loetakse kogu süsteemi (st imi- ja väljalasketorustiku) hõõrdekõrguseks (hõõrdekadudeks).
Vaadates joonist 1, on üksuse B imitoru jaoks arvutatud hõõrdekaod näidatud joonisel 4 (190 gpm) ja joonisel 5 (110 gpm).
Arvutamisel tuleb arvesse võtta filtri hõõrdumist. Ilma võrgusilmata filtri puhul on normaalne sel juhul 1 nael ruuttolli kohta (psi), mis võrdub 3 jalaga. Arvestage ka vooliku hõõrdekadu, mis on umbes 3 jalga.
Kokkuvõttes on imitoru hõõrdekaod kiirusel 190 gpm ja pumba nimivoolul (110 gpm) valemites 4 ja 5.
Kokkuvõttes saab hõõrdekadusid väljalasketorustikus määrata, lahutades imitoru hõõrdumisest süsteemi koguhõõrdumise Hfr, nagu on näidatud võrrandis 6.
Kuna väljalasketoru hõõrdekadu arvutatakse, saab väljalasketorustiku ekvivalentset hõõrdepikkust ligikaudselt hinnata toru teadaoleva läbimõõdu ja voolukiiruse põhjal. Kasutades neid kahte sisendit mis tahes toru hõõrdetarkvaras, saab hõõrdumist 100 jala ulatuses. 4-tollise toru 190 gpm juures on arvutatud 7,2 jalga. Seetõttu saab väljalasketoru samaväärse hõõrdepikkuse arvutada valemi 7 kohaselt.
Kasutades ülaltoodud väljalasketoru samaväärset pikkust, saab tühjendustoru hõõrdumise mis tahes voolukiirusel arvutada mis tahes torude fraktsiooni tarkvara abil.
Kuna tarnija pakutava pumba tehase jõudlus ei ulatunud vooluni 190 gpm, tehti ekstrapoleerimine, et määrata pumba jõudlus olemasoleva suure vooluhulga korral. Täpse kõvera määramiseks tuleb joonistada esialgne tootmisvõimsuse kõver ja saada see kasutades võrrand LINEST Excelis.Pumba pea kõverat esindavat võrrandit saab ligikaudselt hinnata kolmanda järgu polünoomiga.Valem 8 näitab tehase testimiseks sobivaimat polünoomi.
Joonisel 7 on näidatud tootmiskõver (roheline) ja takistuskõver (punane) praeguste põllutingimuste jaoks, kui õhutusventiil on täielikult avatud. Pidage meeles, et pumbal on neli etappi.
Lisaks näitab sinine joon süsteemi kõverat, eeldades, et väljalaske sulgeventiil on osaliselt suletud. Ligikaudne diferentsiaalrõhk kogu ventiili ulatuses on 234 jalga. Olemasolevate ventiilide puhul on see suur diferentsiaalrõhk ja see ei vasta nõuetele.
Joonis 8 näitab ideaalset olukorda, kui pump on alandatud neljalt tiivikult kahele (heleroheline).
Lisaks näitab sinine joon süsteemi kõverat, kui pump on seisatud ja väljalaske sulgeventiil on osaliselt suletud. Ligikaudne diferentsiaalrõhk klapil on 85 jalga. Vaadake algset arvutust joonisel 9.
Protsessi ülesehituse uurimine näitas vale konstruktsiooni tõttu vajaliku diferentsiaalkõrguse ülehindamist, kuna veoki ülaosa ja anuma ülaosa vahel puudus gaasi/auru tasakaalujoon. Protsessiandmete kohaselt varieerub propaani aururõhk oluliselt talvest suveni.Nii et esialgne disain näib olevat tehtud madalaimat aururõhku veokis (talvel) ja suurimat aururõhku konteineris (suvel), mis on vale.Kuna need kaks on alati ühendatud kasutades tasakaalustatud joon, on aururõhu muutus tähtsusetu ja seda ei tohiks pumba peade erinevuse suuruse määramisel arvesse võtta.
Soovitatav on alandada pump neljalt tiivikult kahele ja drosseldada väljalaskeklappi umbes 85 jala võrra. Tehke kindlaks, et ventiil peaks olema drosseldatud, kuni vooluhulk jõuab 110 gpm. Samuti tehti kindlaks, et klapp on ette nähtud pidevaks drosseluks, et tagada sisemised kahjustused puuduvad.Kui klapi sisekate pole sellisteks olukordadeks mõeldud, peab tehas kaaluma edasisi meetmeid.Peamiseks peab esimene tiivik alles jääma.
Wesam Khalaf Allahil on Saudi Aramcos kaheksa-aastane kogemus. Ta on spetsialiseerunud pumpadele ja mehaanilistele tihenditele ning osales töökindluse insenerina Shaybah NGL-i kasutuselevõtus ja käivitamises.
Amer Al-Dhafiri on insenerispetsialist, kellel on üle 20-aastane kogemus Saudi Aramco pumpade ja mehaaniliste tihendite vallas. Lisateabe saamiseks külastage veebisaiti aramco.com.
Postitusaeg: 21.02.2022
