പ്രൊപ്പെയ്ൻ അൺലോഡിംഗ് പമ്പുകളിലെ പ്രകടന പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നു

30 കുതിരശക്തി (എച്ച്‌പി) റേറ്റുചെയ്ത രണ്ട് ഡ്രൈവ്-റേറ്റഡ് പ്രൊപ്പെയ്ൻ അൺലോഡിംഗ് പമ്പുകൾ, മിനിറ്റിൽ 110 ഗാലൻ (ജിപിഎം) എന്ന ഡിസൈൻ റേറ്റുചെയ്ത ശേഷിയേക്കാൾ ഉയർന്ന ഫ്ലോ റേറ്റിൽ സ്ഥിരമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. സാധാരണ അൺലോഡിംഗ് സമയത്ത്, പമ്പ് 190 ജിപിഎമ്മിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതായത്. പമ്പ് കർവിന് പുറത്ത്. പമ്പ് 160% ബെസ്റ്റ് എഫിഷ്യൻസി പോയിൻ്റിൽ (BEP) പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് അസ്വീകാര്യമാണ്. ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ചരിത്രത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഒരു പമ്പ് ആഴ്ചയിൽ രണ്ടുതവണ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഓരോ ഓട്ടത്തിനും ശരാശരി ഒരു മണിക്കൂർ സമയമുണ്ട്. കൂടാതെ, ആറ് വർഷത്തെ പ്രവർത്തനത്തിന് ശേഷം പമ്പ് ഒരു വലിയ ഓവർഹോളിന് വിധേയമായി. പ്രധാന അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കിടയിലുള്ള ഏകദേശ റൺടൈം ഏകദേശം 1 മാസമാണ്, ഇത് വളരെ ചെറുതാണ്. ഈ പമ്പുകൾക്ക് വിശ്വാസ്യത കുറവാണെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, പ്രത്യേകിച്ചും പ്രക്രിയ ദ്രാവകം സസ്പെൻഡ് ചെയ്യപ്പെടാതെ ശുദ്ധമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നതിനാൽ. പ്രൊപ്പെയ്ൻ വിശ്വസനീയമായ നാച്ചുറൽ ഗ്യാസ് ലിക്വിഡ് (NGL) പ്രവർത്തനത്തിന് സുരക്ഷിതമായ പ്രൊപ്പെയ്ൻ അളവ് നിലനിർത്തുന്നതിന് അൺലോഡിംഗ് പമ്പുകൾ പ്രധാനമാണ്. മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളും പമ്പ് സംരക്ഷണ ലഘൂകരണങ്ങളും പ്രയോഗിക്കുന്നത് കേടുപാടുകൾ തടയും.
ഉയർന്ന ഫ്ലോ ഓപ്പറേഷൻ്റെ കാരണം നിർണ്ണയിക്കാൻ, പമ്പ് അമിതമായി രൂപകൽപന ചെയ്തിട്ടുണ്ടോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കാൻ പൈപ്പിംഗ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഘർഷണ നഷ്ടം വീണ്ടും കണക്കാക്കുക. അതിനാൽ, എല്ലാ പ്രസക്തമായ ഐസോമെട്രിക് ഡ്രോയിംഗുകളും ആവശ്യമാണ്. പൈപ്പിംഗ്, ഇൻസ്ട്രുമെൻ്റേഷൻ ഡയഗ്രമുകൾ (P&ID-കൾ) അവലോകനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, ആവശ്യമായ പൈപ്പിംഗ് ഐസോമെട്രിക്സ് ഘർഷണനഷ്ടം കണക്കാക്കാൻ സഹായിക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു. പമ്പിൻ്റെ സമ്പൂർണ്ണ സക്ഷൻ ലൈൻ ഐസോമെട്രിക് കാഴ്ച നൽകിയിട്ടുണ്ട്. ചില ഡിസ്ചാർജ് ലൈനുകളുടെ ഐസോമെട്രിക് കാഴ്ചകൾ കാണുന്നില്ല. അതിനാൽ, പമ്പ് ഡിസ്ചാർജ് ലൈൻ ഘർഷണത്തിൻ്റെ യാഥാസ്ഥിതിക ഏകദേശം നിലവിലെ പമ്പ് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് പാരാമീറ്ററുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നിർണ്ണയിച്ചു.അതിനാൽ, ചിത്രം 1-ൽ പച്ചയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, യൂണിറ്റ് ബി സക്ഷൻ ലൈൻ കണക്കുകൂട്ടലിൽ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.
ഡിസ്ചാർജ് പൈപ്പിംഗിൻ്റെ തത്തുല്യമായ പൈപ്പിംഗ് ഘർഷണ ദൈർഘ്യം നിർണ്ണയിക്കാൻ, യഥാർത്ഥ പമ്പ് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ചു (ചിത്രം 2). ട്രക്കിനും ഡെസ്റ്റിനേഷൻ വെസലിനും മർദ്ദം തുല്യമാക്കൽ ലൈനുകൾ ഉള്ളതിനാൽ, പമ്പിൻ്റെ ഒരേയൊരു ചുമതല രണ്ടായി വിഭജിക്കാം എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം. .ട്രക്ക് ലെവലിൽ നിന്ന് കണ്ടെയ്നർ ലെവലിലേക്ക് ദ്രാവകം ഉയർത്തുക എന്നതാണ് ആദ്യ ജോലി, രണ്ടിനെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന പൈപ്പുകളിലെ ഘർഷണം മറികടക്കുക എന്നതാണ് രണ്ടാമത്തെ ജോലി.
ലഭിച്ച ഡാറ്റയിൽ നിന്ന് മൊത്തം തല (ƤHtotal) കണക്കാക്കുന്നതിന് തുല്യമായ ഘർഷണ ട്യൂബ് നീളം നിർണ്ണയിക്കുക എന്നതാണ് ആദ്യപടി.
മൊത്തം തല ഘർഷണ തലയുടെയും എലവേഷൻ തലയുടെയും ആകെത്തുകയായതിനാൽ, ഘർഷണ തലയെ സമവാക്യം 3 ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കാനാകും.
ഇവിടെ Hfr മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെയും (അതായത് സക്ഷൻ, ഡിസ്ചാർജ് ലൈനുകൾ) ഘർഷണ തലമായി (ഘർഷണനഷ്ടങ്ങൾ) കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.
ചിത്രം 1 നോക്കുന്നതിലൂടെ, യൂണിറ്റ് B യുടെ സക്ഷൻ ലൈനിനായി കണക്കാക്കിയ ഘർഷണ നഷ്ടങ്ങൾ ചിത്രം 4 (190 gpm), ചിത്രം 5 (110 gpm) എന്നിവയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
കണക്കുകൂട്ടലിൽ ഫിൽട്ടർ ഘർഷണം പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ മെഷ് ഇല്ലാത്ത ഒരു ഫിൽട്ടറിൻ്റെ സാധാരണ നിരക്ക് ഒരു ചതുരശ്ര ഇഞ്ചിന് 1 പൗണ്ട് (psi) ആണ്, ഇത് 3 അടി (അടി) ന് തുല്യമാണ്. കൂടാതെ, ഹോസിൻ്റെ ഘർഷണ നഷ്ടം പരിഗണിക്കുക, അതായത് ഏകദേശം 3 അടി.
ചുരുക്കത്തിൽ, 190 ജിപിഎമ്മിലെ സക്ഷൻ ലൈൻ ഘർഷണ നഷ്ടവും പമ്പ് റേറ്റഡ് ഫ്ലോയും (110 ജിപിഎം) സമവാക്യങ്ങൾ 4, 5 എന്നിവയിലാണ്.
ചുരുക്കത്തിൽ, സമവാക്യം 6 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, സക്ഷൻ ലൈൻ ഘർഷണത്തിൽ നിന്ന് മൊത്തം സിസ്റ്റം ഘർഷണം Hfr കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ ഡിസ്ചാർജ് ലൈനിലെ ഘർഷണ നഷ്ടം നിർണ്ണയിക്കാനാകും.
ഡിസ്ചാർജ് ലൈനിൻ്റെ ഘർഷണനഷ്ടം കണക്കാക്കുന്നതിനാൽ, പൈപ്പിലെ അറിയപ്പെടുന്ന പൈപ്പിൻ്റെ വ്യാസവും ഒഴുക്കിൻ്റെ വേഗതയും അടിസ്ഥാനമാക്കി ഡിസ്ചാർജ് ലൈനിൻ്റെ തത്തുല്യമായ ഘർഷണ ദൈർഘ്യം ഏകദേശം കണക്കാക്കാം. ഏത് പൈപ്പ് ഘർഷണ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിലും ഈ രണ്ട് ഇൻപുട്ടുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, 100 അടിക്കുള്ള ഘർഷണം 190 ജിപിഎമ്മിൽ 4″ പൈപ്പ് 7.2 അടിയായി കണക്കാക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഡിസ്ചാർജ് ലൈനിൻ്റെ തുല്യമായ ഘർഷണ ദൈർഘ്യം സമവാക്യം 7 അനുസരിച്ച് കണക്കാക്കാം.
മുകളിലുള്ള ഡിസ്ചാർജ് പൈപ്പിൻ്റെ തുല്യ നീളം ഉപയോഗിച്ച്, ഏത് പൈപ്പ് ഫ്രാക്ഷൻ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ച് ഏത് ഫ്ലോ റേറ്റിലും ഡിസ്ചാർജ് പൈപ്പ് ഘർഷണം കണക്കാക്കാം.
വിതരണക്കാരൻ നൽകിയ പമ്പിൻ്റെ ഫാക്ടറി പ്രകടനം 190 ജിപിഎം ഫ്ലോയിൽ എത്തിയിട്ടില്ലാത്തതിനാൽ, നിലവിലുള്ള ഉയർന്ന ഫ്ലോ ഓപ്പറേഷനിൽ പമ്പിൻ്റെ പ്രകടനം നിർണ്ണയിക്കാൻ എക്സ്ട്രാപോളേഷൻ നടത്തി. കൃത്യമായ വക്രം നിർണ്ണയിക്കാൻ, യഥാർത്ഥ നിർമ്മാണ പ്രകടന വക്രം പ്ലോട്ട് ചെയ്ത് നേടേണ്ടതുണ്ട് Excel-ലെ LINEST സമവാക്യം. പമ്പ് ഹെഡ് കർവ് പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന സമവാക്യം ഒരു മൂന്നാം ഓർഡർ പോളിനോമിയൽ ഉപയോഗിച്ച് ഏകദേശമാക്കാം. ഫാക്ടറി പരിശോധനയ്ക്ക് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ ബഹുപദം സമവാക്യം 8 കാണിക്കുന്നു.
ബ്ലീഡ് വാൽവ് പൂർണ്ണമായി തുറന്നിരിക്കുന്ന വയലിലെ നിലവിലെ അവസ്ഥകൾക്കായുള്ള നിർമ്മാണ വക്രവും (പച്ച) പ്രതിരോധ വക്രവും (ചുവപ്പ്) ചിത്രം 7 കാണിക്കുന്നു. പമ്പിന് നാല് ഘട്ടങ്ങളുണ്ടെന്ന് ഓർമ്മിക്കുക.
കൂടാതെ, ഡിസ്ചാർജ് ഷട്ട്-ഓഫ് വാൽവ് ഭാഗികമായി അടച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് കരുതി, ബ്ലൂ ലൈൻ സിസ്റ്റം കർവ് കാണിക്കുന്നു. വാൽവിലുടനീളം ഏകദേശ ഡിഫറൻഷ്യൽ മർദ്ദം 234 അടിയാണ്. നിലവിലുള്ള വാൽവുകൾക്ക് ഇത് ഒരു വലിയ ഡിഫറൻഷ്യൽ മർദ്ദമാണ്, ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല.
പമ്പ് നാലിൽ നിന്ന് രണ്ട് ഇംപെല്ലറുകളിലേക്ക് (ഇളം പച്ച) തരംതാഴ്ത്തുമ്പോൾ അനുയോജ്യമായ സാഹചര്യം ചിത്രം 8 കാണിക്കുന്നു.
കൂടാതെ, പമ്പ് നിർത്തുകയും ഡിസ്ചാർജ് ഷട്ട്-ഓഫ് വാൽവ് ഭാഗികമായി അടയ്ക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ നീല വര സിസ്റ്റം കർവ് കാണിക്കുന്നു. വാൽവിലുടനീളം ഏകദേശ ഡിഫറൻഷ്യൽ മർദ്ദം 85 അടിയാണ്. ചിത്രം 9-ലെ യഥാർത്ഥ കണക്കുകൂട്ടൽ കാണുക.
പ്രോസസ് ഡിസൈനിനെക്കുറിച്ചുള്ള അന്വേഷണത്തിൽ, തെറ്റായ രൂപകൽപ്പന കാരണം ആവശ്യമായ ഡിഫറൻഷ്യൽ തലയുടെ അമിതമായ വിലയിരുത്തൽ കണ്ടെത്തി, ട്രക്കിൻ്റെ മുകൾ ഭാഗത്തിനും പാത്രത്തിൻ്റെ മുകൾ ഭാഗത്തിനും ഇടയിൽ ഒരു വാതക/നീരാവി ബാലൻസ് ലൈനിൻ്റെ സാന്നിധ്യം നഷ്ടപ്പെട്ടു. പ്രോസസ്സ് ഡാറ്റ അനുസരിച്ച്, പ്രൊപ്പെയ്ൻ നീരാവി മർദ്ദം വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. ശീതകാലം മുതൽ വേനൽക്കാലം വരെ ഗണ്യമായി. അതിനാൽ യഥാർത്ഥ ഡിസൈൻ ട്രക്കിലെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ നീരാവി മർദ്ദവും (ശീതകാലം) കണ്ടെയ്‌നറിലെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന നീരാവി മർദ്ദവും (വേനൽക്കാലം) മനസ്സിൽ വെച്ചിരിക്കുന്നതായി തോന്നുന്നു, ഇത് തെറ്റാണ്. രണ്ടും എപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഉപയോഗിച്ചാണ്. ഒരു സമതുലിതമായ രേഖ, നീരാവി മർദ്ദത്തിലെ മാറ്റം നിസ്സാരമായിരിക്കും, പമ്പ് ഡിഫറൻഷ്യൽ ഹെഡ് സൈസിംഗിൽ ഇത് പരിഗണിക്കേണ്ടതില്ല.
പമ്പിനെ നാലിൽ നിന്ന് രണ്ട് ഇംപെല്ലറുകളിലേക്ക് തരംതാഴ്ത്താനും ഡിസ്ചാർജ് വാൽവ് ഏകദേശം 85 അടി ത്രോട്ടിൽ ചെയ്യാനും ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. ഒഴുക്ക് 110 ജിപിഎം വരെ എത്തുന്നതുവരെ വാൽവ് ത്രോട്ടിൽ ചെയ്യണമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക. തുടർച്ചയായ ത്രോട്ടിലിംഗിനാണ് വാൽവ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നതെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക. ആന്തരിക കേടുപാടുകൾ ഇല്ല.അത്തരം സാഹചര്യങ്ങൾക്കായി വാൽവ് അകത്തെ കോട്ടിംഗ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടില്ലെങ്കിൽ, ഫാക്ടറി കൂടുതൽ നടപടികൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.നിർത്തുന്നതിന്, ആദ്യത്തെ ഇംപെല്ലർ നിലനിൽക്കണം.
വെസാം ഖലഫ് അല്ലാക്ക് സൗദി അരാംകോയിൽ എട്ട് വർഷത്തെ പരിചയമുണ്ട്. പമ്പുകളിലും മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിലും വൈദഗ്ദ്ധ്യം നേടിയ അദ്ദേഹം ഒരു വിശ്വാസ്യത എഞ്ചിനീയർ എന്ന നിലയിൽ ഷൈബ എൻജിഎലിൻ്റെ കമ്മീഷനിംഗിലും സ്റ്റാർട്ടപ്പിലും ഏർപ്പെട്ടിരുന്നു.
സൗദി അരാംകോയുടെ പമ്പുകളിലും മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിലും 20 വർഷത്തിലേറെ പരിചയമുള്ള ഒരു എഞ്ചിനീയറിംഗ് സ്പെഷ്യലിസ്റ്റാണ് അമർ അൽ-ദാഫിരി. കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക്, aramco.com സന്ദർശിക്കുക.