离心泵和螺杆泵在原油集输中的应用与安全运行分析
炼油厂中离心泵的应用及管道设计分析

炼油厂中离心泵的应用及管道设计分析离心泵是炼油厂中广泛使用的一种泵,主要用于输送石油、炼油催化剂、燃料油等流体介质。
在炼油厂中,离心泵不仅起到输送介质的作用,还负责带动介质循环,维持整个工艺流程的稳定运行。
本文将从离心泵的应用及管道设计分析两个方面进行介绍。
离心泵的应用在炼油厂中,离心泵主要用于以下几个方面的应用:1. 原油输送:离心泵将原油从油罐输送到加工设备中,如分离器、精馏塔、反应器等。
在原油输送中,需要考虑原油的粘度、密度、黏度等参数,以确保泵的选型与输送效果。
2. 炼油催化剂输送:离心泵将炼油催化剂从储罐输送到反应器中,为炼油过程提供必需的催化剂。
炼油催化剂一般特点是颗粒细小、松散易碎,输送过程需要特别注意选用合适的泵型及摆放方式。
管道设计分析管道设计是离心泵的应用中同样重要的环节,管道连接的严密与否、管道尺寸的适当性、管道摆放的合理性,都会直接影响到离心泵的泵效、工作状态等方面。
下面分别从管道的材质、管道的直径与长度、管道的弯头和支撑、管道的摆放等方面进行分析:1. 管道的材质:在炼油厂中,由于介质的特殊性和环境的严苛,常常会出现腐蚀、易燃、高压等问题。
因此,管道的材质需要具有耐腐蚀、耐高温、高强度、耐磨损等特点,一般选用的材质有不锈钢、铜合金、钛合金等。
2. 管道的直径与长度:离心泵的泵效与管道的直径、长度、管道内介质的黏度、密度直接相关。
一般情况下,管道直径要求越大越好,这可以减小管道内的阻力损失,增加流量。
但过大的直径也会增加成本,使得泵的选型成为难题。
同时,管道的长度也应尽可能短,减少管道坡降对泵的耗费。
3. 管道的弯头和支撑:在管道的设计中,弯头和支撑都是不可忽略的要素。
弯头的数量要尽可能少,因为弯头会增加管道内的阻力,导致能量损失增加。
支撑的设置也要合理,每隔一定距离应该设有支架或支承点,以防止管道变形或开裂。
4. 管道的摆放:管道应尽可能安置于平稳地带,避免摆放在振动或冲击区域。
炼油厂中离心泵的应用及管道设计分析

炼油厂中离心泵的应用及管道设计分析炼油厂是石油加工行业中的重要组成部分,其作用是将原油分解成各种石油产品,比如汽油、柴油、燃料油等。
在炼油过程中,离心泵是不可或缺的设备之一,它在炼油厂中起着至关重要的作用。
本文将重点介绍离心泵在炼油厂中的应用及管道设计分析。
一、离心泵在炼油厂的应用离心泵是一种利用离心力将液体输送至较高处的设备,它通过旋转的叶轮使液体产生离心力,从而将液体输送至管道或设备上。
在炼油厂中,离心泵的应用十分广泛,主要包括以下几个方面:1.原油输送:原油是炼油厂的主要原料之一,它需要从储存罐输送至炼油装置进行加工。
离心泵可以将原油从储存罐输送至炼油装置的加工设备上,确保原油能够顺利加工。
2.产品输送:炼油厂生产的各种石油产品,比如汽油、柴油、燃料油等,需要通过管道输送至储存罐或出厂。
离心泵可以将这些产品从生产设备输送至储存罐或出厂设备上,确保产品能够顺利储存或出厂。
3.循环冷却:在炼油过程中,一些设备需要进行循环冷却以保持正常运行。
离心泵可以将冷却介质从冷却设备输送至被冷却设备上,保持设备正常运行。
4.化工处理:炼油过程中涉及到一些化工处理过程,比如脱石蜡、裂化等。
离心泵可以将化工处理所需的各种介质输送至相应的处理设备上,保证化工处理的正常进行。
以上就是离心泵在炼油厂中的主要应用,可以看出离心泵在炼油过程中扮演着至关重要的角色。
在炼油厂中,离心泵所在的管道设计是非常重要的,它关系到离心泵的工作效率和设备寿命。
下面我们将从以下几个方面对离心泵在炼油厂中的管道设计进行分析。
1.管道布局:在炼油厂中,管道布局应考虑到设备之间的距离、管道的走向以及离心泵的位置。
合理的管道布局可以减小管道的阻力,提高流体的输送效率。
2.管道直径:管道直径是影响离心泵工作效率的重要因素之一。
合理选择管道直径可以减小管道的阻力,减小流体在管道中的能量损失,提高离心泵的工作效率。
3.管道材质:在炼油厂中,由于输送的介质多为石油产品,管道材质应选择耐腐蚀、耐高温的材质,比如不锈钢、合金钢等。
油气集输工艺中离心泵的选用及对质量控制的影响分析

油气集输工艺中离心泵的选用及对质量控制的影响分析一、引言在油气集输工艺中,离心泵是一种常用的流体输送设备,其选用对于油气集输工艺的运行效率和质量控制有着重要的影响。
本文将从离心泵的选用、对质量控制的影响等方面对其进行分析,以期为油气集输工艺的设计和运行提供一定的参考。
二、离心泵的选用1. 工艺要求离心泵的选用需根据工艺要求来确定。
在油气集输过程中,可能需要输送不同类型的液体,包括轻质原油、重质原油、天然气和水等。
不同的液体需要不同类型和规格的离心泵来满足工艺要求。
2. 流量和扬程根据需求确定离心泵的流量和扬程。
流量是指单位时间内通过泵的液体体积,扬程是指液体在泵内的压力。
根据输送液体的特性和输送距离来确定流量和扬程,以便选择合适的离心泵型号和规格。
3. 泵的类型根据工艺要求和输送液体的特性选择合适的离心泵类型,包括单级离心泵、多级离心泵、卧式离心泵、立式离心泵等。
还要考虑泵的材质、密封形式、传动方式等因素。
4. 功率和效率根据所选泵的流量、扬程和输送液体的特性计算所需的动力,以确定离心泵的功率和效率。
选用功率合适的离心泵可以确保其在运行过程中可以提供足够的动力,同时高效率的离心泵可以减少能源的消耗。
三、离心泵对质量控制的影响1. 输送稳定性离心泵的选用对油气集输工艺的质量控制有着直接的影响。
选用合适类型、规格的离心泵可以保证液体在输送过程中的稳定性,减少液体振荡和波动,从而提高输送的稳定性和可靠性。
2. 能耗控制离心泵在输送液体的过程中需要消耗大量的能源,因此选用合适功率和高效率的离心泵可以降低能源消耗,对工艺的能耗控制有着积极的影响。
4. 维护成本选用合适类型和规格的离心泵可以降低其维护成本。
在工艺运行过程中,选用合适的离心泵可以减少泵的维护频率和维护成本,降低运行成本,提高工艺的经济性。
四、结论在油气集输工艺中,离心泵的选用对工艺的运行效率和质量控制有着重要的影响。
选择合适类型、规格和性能的离心泵可以保证工艺的输送稳定性、能耗控制、安全性和经济性。
炼油厂中离心泵的应用及管道设计分析

炼油厂中离心泵的应用及管道设计分析离心泵是一种常见的流体输送设备,也是石油炼制行业必不可少的设备之一。
在炼油过程中,离心泵主要用于原油输送、石油产品输送和添加剂的供给。
离心泵的应用不仅有助于提高生产效率,还能降低能源的消耗,使得炼油厂更加高效、环保。
一、离心泵的应用离心泵的应用可分为两大类:原油输送及石油产品输送。
1. 原油输送原油作为炼油厂的基础原料,在炼油过程中需要被输送至各个装置,并进行初步处理。
原油输送过程中,离心泵主要用于将原油从油罐、集油井等站点抽出,然后通过管道输送至下一道工序,实现物料的连续输送。
原油作为高黏度的物料,需要经过加热、破乳、除气等处理过程,才能够被输送。
因此,炼油厂中的原油输送系统一般有加热器、过滤器、加药装置等组成。
离心泵则被安装在管道的起点处,将原油吸出,并通过管道输送,同时也需要考虑管道中的降压情况。
石油产品输送是炼油厂中另一个重要的应用领域,主要用于将经过加工的石油产品输送至储罐、终端用户等站点,比如汽油、柴油、润滑油等。
在石油产品输送过程中,离心泵可以保证产品运行的稳定性和连续性。
石油产品在输送过程中也需要进行过滤和加药等处理。
离心泵的流量、压力和扬程等参数需要根据石油产品的物性参数进行选择和设计。
但在实际生产中,不同下游用户的要求可能不同,因此离心泵的设计也需要针对不同用户的需求进行调整。
二、管道设计分析对于炼油厂的输送管道,其中包括了石油产品的输送管道和原油的输送管道。
管道设计可以影响到产品输送的稳定性和效率。
在管道设计阶段,需要考虑以下几个方面:1. 管道材质炼油厂的管道可以选择金属管道或塑料管道,金属管道的耐腐蚀性和耐压性较好,但成本比较高。
塑料管道则价格更为合理,不锈钢和塑料的复合管道则可节约成本,但需考虑其耐腐蚀性能。
2. 管道直径选择管道直径时,需要考虑输送产品的流量和压力,并结合离心泵的性能和压力表的记录数据,选择合适的管道直径,以保证流量和压力的稳定性。
单螺杆泵在石油行业中的应用研究

单螺杆泵在石油行业中的应用研究引言:随着现代石油工业的发展,工业界对于石油行业中提取、输送和处理原油的需求不断增长。
为了满足这些需求,单螺杆泵作为一种常用的泵类设备被广泛应用于石油行业中。
本文将对单螺杆泵在石油行业中的应用进行深入研究,探讨其工作原理、应用领域以及未来的发展趋势。
一、单螺杆泵的工作原理单螺杆泵是一种正位移泵,由一个旋转的螺杆和一个配合的固定壳体组成。
在泵的工作过程中,螺杆的旋转带动液体从泵的吸入口进入泵腔,然后在泵腔的螺杆旋转下被推送向泵的出口。
这种工作原理使得单螺杆泵具有很好的自吸能力和输送能力。
同时,由于螺杆和壳体之间的配合较为紧密,泵内的压力基本维持恒定,从而能够输送高粘度的液体。
二、单螺杆泵在石油行业中的应用领域1. 原油提取:在石油勘探开发过程中,单螺杆泵被广泛应用于原油的提取。
由于原油具有较高的粘度和含杂质的特点,传统的离心泵往往无法完成提取任务。
而单螺杆泵具有较好的输送能力和自吸能力,在原油提取过程中发挥着重要的作用。
2. 原油输送:单螺杆泵还被广泛用于原油的输送。
石油管道中的原油往往具有很高的流动阻力,而单螺杆泵具有较高的压力输送能力,能够有效克服阻力,并将原油从输送站输送到终端用户。
3. 工业处理:在石油行业的工业处理过程中,单螺杆泵也扮演着重要的角色。
单螺杆泵可以用于输送各种石油产品,如重油、变质油和石油渣等。
同时,它还可以在炼油厂中用于输送催化剂和添加剂等化学物质,以及废水和废液的处理。
4. 油气开采:在油气开采领域,单螺杆泵也被广泛应用。
单螺杆泵可以被用于提取井中的天然气和水。
其中,由于天然气具有较低的压力,使用单螺杆泵可以减少能源的消耗。
同时,单螺杆泵还可以用于注入水或聚合物溶液以增加井底压力,从而提高油气开采效率。
三、单螺杆泵在石油行业中的优势1. 适应性强:单螺杆泵适用于各种不同类型的液体泵送,包括高粘度、低粘度、含颗粒和高温液体等。
这使得它在石油行业中具有广泛的应用前景。
油田集输离心泵运行效率分析与改进措施

油田集输离心泵运行效率分析与改进措施摘要:随着工业化的发展,石油等化石能源的需求越来越大,而离心泵作为石油集输系统中的重要组成部分,发挥着不可替代的作用。
然而,在长期的运行过程中,离心泵由于各种因素的影响,会出现一系列的问题,导致运行效率下降,从而影响石油集输系统的生产效率和经济效益。
本文将以油田集输离心泵运行效率分析与改进措施为切入点,探讨离心泵运行效率的问题,并提出相应的改进措施。
关键词:油田;离心泵;运行效率一、影响离心泵运行效率的主要因素分析油田集输离心泵是石油行业中非常重要的设备,其运行效率直接关系到油田的生产效益。
影响油田集输离心泵运行效率的主要因素有以下几个方面:①叶片设计和磨损:叶轮是离心泵的核心部件,其叶片数量、叶片形状和叶片倾角等因素都会对离心泵的效率产生影响。
如果设计不当或者叶片磨损严重,都会导致离心泵的效率下降。
②液体性质:液体的密度、黏度、温度等因素都会影响离心泵的效率。
在液体黏度较高或者温度过高的情况下,离心泵的效率会降低。
③泵的运行状态:离心泵运行状态不佳,例如泵的流量、压力、温度等参数都不在正常范围内,都会影响离心泵的效率。
④设备维护保养:设备维护保养对于离心泵的正常运行也至关重要。
如果设备没有得到及时的维护保养,例如轴承老化、机械密封失效等,都会导致离心泵的效率下降。
⑤流量控制:在实际运行过程中,流量控制也对离心泵的效率有影响。
如果流量过大或者过小,都会导致离心泵的效率降低。
⑥电机效率:电机是离心泵的动力来源,电机的效率也会影响离心泵的效率。
在实际的生产过程中,需要对这些因素进行综合分析和控制,以保证离心泵的正常运行和高效工作。
二、提高离心泵运行效率的措施(一)调整离心泵的运行工况点离心泵的性能曲线是描述泵的性能的重要参数之一,通常以流量Q和扬程H 为自变量,以效率η和功率P为因变量,建立关系式,绘制出性能曲线。
在实际运行中,泵的流量和扬程都会受到影响,因此需要根据工况需求调整泵的性能曲线,以达到最佳的运行效率。
油气集输工艺中离心泵的选用及对质量控制的影响分析

油气集输工艺中离心泵的选用及对质量控制的影响分析油气集输工艺中,离心泵是必不可少的设备之一。
离心泵的主要作用是将液体(或气体)从低压区域输送到高压区域,使其能够满足输送要求。
在油气集输系统中,离心泵被广泛应用于原油、天然气和液化石油气等液体的输送过程中。
离心泵的选用和质量控制对于油气集输工艺的运行稳定性和生产效率都有着关键的影响。
首先,离心泵的选用应该考虑输送介质的特性。
不同的输送介质对离心泵的要求也有所不同。
例如,对于粘度较高的原油需要选用低速、大口径、大流量的离心泵,而对于液化石油气这种介质则需要选用对高压依赖性较低的泵。
因此,在选择离心泵的时候应首先对输送介质的特性进行认真分析,然后再根据不同的特性选用适合的离心泵。
其次,离心泵的质量也是影响油气集输工艺的重要因素。
选择具有高质量的离心泵可以提高生产效率,降低维护和运行成本。
在对离心泵质量的控制方面,主要体现在以下几个方面:一是选用具有好的品质保证的厂家,二是对离心泵的零部件进行全面的检查和测试,三是对离心泵进行全面的试运转测试和调整。
最后,离心泵的选用和质量控制对于油气集输工艺的运行稳定性也有着重要的影响。
如果选用不当或者质量不过关的离心泵,可能会导致液体输送不稳定、流体波动、甚至设备损坏等问题。
因此,在使用离心泵的过程中要进行全面的检查和维护,并定期进行故障排查和设备更新。
总之,在油气集输工艺中,离心泵的选用和质量控制是非常关键的因素。
通过对输送介质特性的分析,选用合适的离心泵,并对其进行全面的质量控制,可以保证设备的正常运行和生产效率的提升。
同时,要对离心泵的运行稳定性进行不断的检查和维护,以确保设备的安全性和可靠性。
螺杆泵在输油管道上的应用

螺杆泵在输油管道上的应用新疆油田分公司一、概述油气储运公司以管道输送原油、天然气为主营业务,承担着新疆油田公司生产的油气外输任务,由于近年来,新疆油田公司生产的稠油比例逐年增大,目前克——乌线输送的稠稀油比例已上升到55%左右,而且随着油田的不断发展,稠油的比例还会继续增大,克——乌线现有的输油设备(DKS离心泵、200D离心泵)已无法满足高粘度油品的输送任务,主要体现在泵的效率低,能源消耗大。
为此,油气储运公司于1999年开始,在703泵站进行三螺杆泵试验,经可靠性评价和泵效测试,选定了三螺杆泵做为克——乌线及其它高粘原油泵站的外输泵,并取得了显著的节能效果。
目前我公司已在701站、702站、703站、704站、705站、706站、红浅站、91#站、92#站进行推广应用。
二、螺杆泵的原理及特点目前我公司采用的主要为SNHG型三螺杆泵及HPW型双螺杆泵,其工作原理如下:1、三螺杆泵:其内部主要是一根主动螺杆、两根从动螺杆和包容三根螺杆的衬套组成密封腔,腔内的液体随着螺杆的旋转作轴向移动,达到输送液体的目的。
该泵的特殊结构保证了主从杆不受轴向力的作用,轴向力采用液压平衡,轴承只承受螺杆的自重及很小的剩余轴向力,从动杆插入平衡套(平衡套起平衡轴向力的作用,又作润滑轴承使用),螺杆的几何尺寸保证主杆到从杆不传递扭矩,从动杆是由输送液体的压力作用而旋转的,从而保证了三螺杆具有很长的使用寿命和较高的机械效率,完美的线型设计及加工工艺,使各密封腔完全隔开,从而具有较高的容积效率,其结构原理如图:2、双螺杆泵其内主要是一根主动螺杆、一根从动螺杆和包容两根螺杆的衬套组成密封腔,腔内的液体随着螺杆的旋转作轴向移动,达到输送液体的目的,两螺杆间距很小,互不接触,主动螺杆通过外置的同步齿轮向从动螺杆传递扭矩。
螺杆泵具有离心泵运转的平稳性,且无噪声(仅听到电机声)、不需水冷却等附属设备,无漏油现象,不需污油回收装置;另外,螺杆泵具有容积式泵效率高这一特点,同时更具有压力变化、排量恒定(定速)这一特性,还具有泄露点少、维护量少、维修费用低、维修时间短等许多优点。
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离心泵和螺杆泵在原油集输中的应用与安全运行分析
作者:王珊珊
来源:《科技创新与应用》2014年第28期
摘要:油田原油集输中常用的泵是离心泵,随着技术的发展,螺杆泵作为新的集输泵类,开始被越来越多的广泛应用,螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的,是容积泵的一种。
螺杆泵已在一些油田成功使用,文章以伊朗北阿扎德甘油田地面工程项目为例,阐述在工程实际中如何恰当地选择应用离心泵和螺杆泵。
关键词:离心泵;螺杆泵;原油集输
1 基本概况
北阿扎德甘油田原油处理规模为7.5万桶/天,设有合格油罐和不合格油罐各一个,原油进罐温度57~62℃,罐操作压力0.1kPag。
经过处理的原油完全满足含水、含盐及RVP要求后,合格原油经自流进入外输增压泵增压后外输,如不满足要求,则进入不合格油罐,由不合格油泵打入进站汇管重新处理。
其中两个油罐互为备用,均与两个泵相连。
该工程原油粘度高,外输管道长,储油罐罐底地坪标高低,所处地势低。
针对以上特点,经过对泵体特性、输送工艺和站场配置的综合比较,本工程最终采用了筒袋式离心泵作为外输增压泵,单螺杆泵作为不合格油泵。
2 离心泵和螺杆泵的特性比较
2.1 离心泵的特性
离心泵是利用叶轮旋转而使液体产生离心力来工作的。
对于输送低粘度或经过加热后粘度较低的原油,一般选择离心泵作为输油主泵。
离心泵可以串联或并联,操作使用灵活,工艺简单。
2.2 螺杆泵的特性
螺杆泵是按相互啮合容积式原理工作的新型泵种,属于转子式容积泵,介质在密封容腔内被轴向均匀推行流动,内部流速低,容积保持不变,压力稳定,因而不会产生涡流和搅动,特点是适应高粘度原油。
伊朗当地月平均气温6~45℃,工艺流体温经保温管流入泵体,温度保
持在57~62℃,但当不合格油中含水达到5%时,粘度可达295Cp,如选用离心泵,不仅选泵范围小,且随着流体粘度增大,其流量扬程下降很快,功耗增加。
螺杆泵按螺杆数量分为单螺杆泵,双螺杆泵,三螺杆泵。
2.3 特性曲线比较
从离心泵的特性曲线(图1)可以看出:对于离心泵,泵的流量变化会导致所需扬程的变化。
从螺杆泵的特性曲线(图2)可以看出:对于螺杆泵,流量与管路特性无关,只取决于泵本身:螺杆泵的流量、压力在相同转速、粘度时近似呈直线关系,只是压力增高使内漏量增大,流量略有下降;相同粘度、压力下,泵的流量与转速近似成正比;相同转速、粘度下,轴功率与压力近似成正比;同一粘度、压力下,轴功率与转速近似成正比。
所以操作螺杆泵,一般靠改变泵的转速或调节泵出口到入口的回流量来调节,这是它与离心泵的最大区别。
此外,离心泵在有气体进入泵腔时,运行起来很不稳定,效率大大降低,泵响振动大,对泵体造成损害,因此对气蚀要求高。
离心泵转速一般很高,最高可达上千转每分钟,对介质剪切性很大;螺杆泵一般是低速运转,在驱动与泵之间往往设有减速器,确保没脉冲和振动,实现无剪切输送。
离心泵输送介质时,介质一旦变粘稠,流量或压力就会有急剧下降的情况,螺杆泵更适合粘稠度高,含固率大的介质输送。
螺杆泵运动部件少,无阀件和复杂流道,水力损失小,泵效可达80%以上,和离心油泵相比较效率提高15~25%,运转平稳,但造价高。
3 泵的选用
选用泵的规格要根据被输送液体的性质和流量、压力来决定,才能保证泵可靠运行。
3.1 离心泵
外输增压泵输送介质为含水≤0.1%,粘度76.8cp的原油,由于从大罐底部输出的原油所具有的速度头很小,且罐区与泵区间有445米的直管长度,为满足离心泵的气蚀要求,增压泵采用VS6型的筒袋泵,排量280m3/h,1450rpm,泵轴埋深提供了3.2米的水力压头,与外输泵串联后,可为外输泵提供0.39MPag的进口压力,保证外输泵进口的压力要求。
3.2 螺杆泵
不合格油泵输送介质为含水1~5%,粘度45.7~295.1cp的原油,螺杆泵的转子结构相对于离心泵,更抗气蚀,一般不会发生过流部件的腐蚀破坏,但仍然有NPSHa-NPSHr≥0.3m的要求。
由于进口流速低,厂家最初提供立式泵的方案,此方案需建就地水泥池,并在池底和侧壁作支撑,固定泵体,防止运转后出现震动,重心偏移。
此方案的设计施工难度大,故后又提供了卧式安装的方案,下挖一个两米深的水泥池,将泵撬座安装在池底基座上,罐与泵间的高
程差提供2.8米的压头,可满足气蚀要求,此方案工作排量55m3/h,转速227rpm,泵出口压力0.65Mpag。
3.3 离心泵结构简单,操作简单,在工程应用上为首选。
而通过螺杆泵和离心泵的特性、输送工艺的综合分析和比较,对高粘原油,中低压力,中小流量工况,采用螺杆泵做为主泵,具有安全实用、技术合理、操作简便等优越性,并且螺杆泵的转速比离心泵低,运行时噪音降低,减少了噪音污染,值得在类似的工况中进一步应用。
4 结束语
泵的选型应该根据装置的工艺参数,输送介质的物理化学性质,操作周期,泵的结构特征等因素综合考虑。
螺杆泵因为其高效率等特点,越来越多的被应用于油田集输领域,随着制造质量的提高,配套技术的完善和使用经验的丰富,螺杆泵的应用范围将会进一步扩展。
参考文献
[1]吴素琼.螺杆泵在原油集输中的应用[J].内蒙古石油化工,2012(5).
[2]王琳平,何绍.高粘低凝原油长距离输油管道主泵的比选[J].油气田地面工程,2007,26(10).。