煉油廠中離心泵的應(yīng)用及管道設(shè)計(jì)分析

于文亮

摘 要：離心泵是煉油廠加工生產(chǎn)的重要設(shè)備支撐，其在增加介質(zhì)壓力及流量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了煉油質(zhì)量和效益的有效提升。本文闡述離心泵結(jié)構(gòu)組成的基礎(chǔ)上，就煉油廠中離心泵的應(yīng)用原理及管道設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)分析。以期有利于離心泵應(yīng)用質(zhì)量的提升，進(jìn)而推動(dòng)煉油廠的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煉油廠；離心泵；應(yīng)用原理；管道設(shè)計(jì)

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

作為工業(yè)生產(chǎn)的重要?jiǎng)恿χ危土腺Y源的冶煉生產(chǎn)至關(guān)重要。近年來，人們對(duì)油料資源依賴程度的加深，使得煉油產(chǎn)業(yè)得到了迅速發(fā)展。油料生產(chǎn)過程中，離心泵是其工藝實(shí)現(xiàn)的重要支撐，確保離心泵使用的規(guī)范，對(duì)于煉油效率和品質(zhì)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(chǎn)過程中，離心泵是其工藝應(yīng)用的主要設(shè)備之一。其包含了葉輪、泵體、泵蓋，擋水圈、泵軸、軸承、密封環(huán)、填料函等基本結(jié)構(gòu)[1]。具體而言，葉輪是離心泵的核心部件之一，其在應(yīng)用過程中必須保證表面的光滑，從而避免流體介質(zhì)的損失；而泵體在鏈接托架的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了離心泵的有效支撐和固定；同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)葉輪的高效運(yùn)作，泵軸在確保聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)鏈接的基礎(chǔ)上，確保了機(jī)械能的有效傳輸，從而為離心泵運(yùn)作提供了動(dòng)力支撐。此外，擋水圈、密封環(huán)、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(chǎn)得以高效進(jìn)行。

2 煉油廠離心泵應(yīng)用原理

從本質(zhì)上講，離心是物體慣性的一種特殊表達(dá)方式。煉油廠離心泵應(yīng)用過程中，作業(yè)人員首先應(yīng)對(duì)離心泵進(jìn)行校正檢驗(yàn)，在確保其性能指標(biāo)合理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行流體物質(zhì)的灌入，為煉油生產(chǎn)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。其次，進(jìn)行動(dòng)力裝置啟動(dòng)，并在泵軸的傳輸下，確保葉輪的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)離心率的產(chǎn)生，進(jìn)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(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變，其部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能；當(dāng)流體介質(zhì)進(jìn)入排出管路且液輪液體完全拋出后，離心泵葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的中心位置就會(huì)形成真空。持續(xù)運(yùn)作過程中，通過液體的吸入和排出，離心泵實(shí)現(xiàn)了原油的有效分離和冶煉。需要注意的是，離心泵應(yīng)用過程中，揚(yáng)程、流量、軸功率和轉(zhuǎn)速是其離心實(shí)現(xiàn)的四個(gè)基本控制要素。

3 離心泵應(yīng)用過程中的管道設(shè)計(jì)

當(dāng)前環(huán)境下，離心泵的應(yīng)用不斷深入，其對(duì)原油冶煉生產(chǎn)的效率和品質(zhì)具有重大影響。實(shí)踐過程中，要確保離心泵應(yīng)用的合理化，在應(yīng)用過程中，人們就必須注重其管路基礎(chǔ)的合理設(shè)計(jì)。

3.1 規(guī)范離心泵泵體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

煉油廠生產(chǎn)應(yīng)用過程中，露天、半露天及室內(nèi)時(shí)離心泵泵體布置的三種基本形式。具體設(shè)計(jì)及應(yīng)用過程中，人們應(yīng)注重以下要求的規(guī)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(zhì)的添加留有充足的操作空間。其二，實(shí)現(xiàn)離心泵與地坪距離的嚴(yán)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(yīng)保持在100mm以上。其三，布局流程設(shè)計(jì)過程中，實(shí)事求是是其設(shè)計(jì)的基本原則，冶煉人員需在泵體布設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行最大汽蝕余量的嚴(yán)格控制。

3.2 明確進(jìn)出口管道布局及建造

煉油廠離心泵管道設(shè)計(jì)過程中，進(jìn)出口管道方位是其布局的重要內(nèi)容；一般情況下，離心泵流體多提供的規(guī)定數(shù)據(jù)是其設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。在該過程中，離心泵流量和揚(yáng)程是其控制的兩個(gè)重要因素，只有確保流量和揚(yáng)程的控制合理，并注重配管規(guī)定的嚴(yán)格遵守，才能確保進(jìn)出口管道布局的合理。

離心泵進(jìn)口規(guī)劃建造過程中，確保進(jìn)口壓力降的規(guī)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(shè)計(jì)而言，若進(jìn)口管道的管徑存在變化，則應(yīng)注重頂平偏心大小頭的合理應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)氣袋問題的有效約束；此外，還應(yīng)在其底端進(jìn)行放凈閥的合理布置，確保水平吸入離心泵的應(yīng)用合理。需要注意的是，一旦離心泵運(yùn)輸載體的進(jìn)出口有漿液或固態(tài)載體，則底平偏心異徑管是其管徑應(yīng)用的基本形態(tài)。進(jìn)口切斷閥是離心泵進(jìn)口規(guī)劃的重要內(nèi)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(shí)確保過濾器處于切斷閥下方，從而避免流體介質(zhì)氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

離心泵出口設(shè)計(jì)過程中，管系熱應(yīng)力是其控制的重要內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員在保證其熱應(yīng)力穩(wěn)定的同時(shí)，應(yīng)做好出口壓力的合理規(guī)范，若離心泵排出口流體的壓力過大，則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行必要的降壓處理。另外，為實(shí)現(xiàn)流體放置的合理，在第一個(gè)切斷閥和管嘴之間需進(jìn)行止回閥的安裝，同時(shí)確保其規(guī)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(jí)，其目的在于通過增強(qiáng)流速來實(shí)現(xiàn)氣阻的有效排除。

3.3 離心泵支架及附屬管道建設(shè)

離心泵應(yīng)用過程中，流體介質(zhì)會(huì)對(duì)泵體、管道增加一定的壓力荷載。因此為確保離心泵應(yīng)用的安全、高效，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行支架系統(tǒng)的高效建設(shè)。通常而言，針對(duì)成排布置的離心泵，操作人員會(huì)以及出口管道為基點(diǎn)，進(jìn)行支撐鋼梁的合理設(shè)計(jì)。需要注意的是，該支撐鋼架不能吊在別的管道之上，同時(shí)確保支架應(yīng)用的靈活性，即支架的高程可進(jìn)行自由調(diào)節(jié)。另外，做好振動(dòng)管道的減震設(shè)計(jì)，確保管道線路的有效保護(hù)。

附屬管道應(yīng)用過程中，小口徑管道是其應(yīng)用的基本形態(tài)；因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)在螺紋連接技術(shù)的支撐下，是實(shí)現(xiàn)其與離心泵的有效連接。

4 結(jié)論

離心泵的高質(zhì)量應(yīng)用對(duì)于煉油廠生產(chǎn)質(zhì)量和效益的提升具有重大影響。實(shí)踐過程中，煉油工作人員只有充分了解離心泵的結(jié)構(gòu)組成，并在明確其應(yīng)用原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行高度布設(shè)的高質(zhì)量應(yīng)用，才能確保離心泵應(yīng)用質(zhì)量的提升，進(jìn)而推動(dòng)煉油廠的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王一帆.煉油廠中離心泵的應(yīng)用及管道設(shè)計(jì)的探討[J].化學(xué)工程與裝備，2016（04）：61-62.

[2]竇建鵬.煉油廠中泵配管設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)泵管道安裝的思考[J].化工管理，2018（01）：135.