Время чтения: 4 минуты Сжиженные углеводороды востребованы в промышленности, в первую очередь пропан и бутан. На объектах СУГ основным процессом является перекачивание данных веществ. Насосы для этих целей должны отвечать ряду важных требований.
Оглавление:
Сжиженные углеводороды (СУГ) представляют собой смесь углеводородов и водорода. Данные химические вещества подразделяются на предельные и непредельные. В первых молекулы имеют только простые (одинарные) связи. К этой группе относятся пропан, бутан (наиболее востребованные в промышленности), этан, метан и пр. Примерами непредельных УВ (их молекулы имеют двойные и тройные связи между атомами) являются этилен, пропилен, бутилен.
СУГ применяются в газовой, нефтехимической, энергетической промышленности, служат топливом для автотранспорта, используются для отопления помещений. В сравнении в природным газом данные вещества — более калорийное топливо, поскольку теплота сгорания одного кубометра их паровой фазы выше примерно втрое.
Преимущество сжиженных углеводородов состоит в том, что они способны существовать как в жидкой фазе, так и в виде газов. При этом объем жидкого вещества будет до 300 раз меньше, нежели в его газообразном состоянии. Поэтому пропан и бутан хранят и транспортируют именно как жидкость, такое состояние достигается за счет увеличения давления и снижения температуры газов.
Требования к аппаратам для перекачки данной среды
Перекачивание СУГ — ключевой процесс на различных объектах СУГ, поскольку оно обеспечивает транспортировку необходимого объема вещества по технологическим линиям. При этом крайне важно подобрать насосное оборудование, максимально соответствующее эксплуатационным требованиям к работе с данной средой.
1. Основной принцип насосных агрегатов — минимизация потерь (испарения) при интенсивной работе. В процессе перекачки СУГ не всегда получается сохранить на одинаковом уровне показатели температуры и давления газов. А нестабильность агрегатного состояния может спровоцировать циклическое испарение, конденсацию вещества. Поэтому насос должен быть предельно герметичным. Он подсоединяется к линии приема СУГ так, чтобы свести к нулю процесс кавитации (испарения паровой фазы). Герметичность также обеспечивает безопасность работы системы, поскольку сжиженные углеводороды легко воспламеняются.
2. Повышенная величина напора. Это связано с тем, что сжиженные газы имеют гораздо меньшую плотность, чем любые другие рабочие жидкости.
3. Насосные аппараты работают с данной средой в режиме повышенного износа, поэтому в их конструкции применяются все достижения триботехнологии: малейшие неполадки исключаются заранее. Например, все детали узлов, постоянно испытывающих нагрузку, выполняются из высоколегированной стали либо ковкого чугуна. Активно используется нанесение специальных покрытий. Иногда элементы насоса изготавливают из полимерных материалов, но обязательно инертных к химическим реакциям. Уплотнители агрегатов также подбирают особо надежные.
4. Насосы для данной среды часто эксплуатируются на открытом воздухе в разных регионах, поэтому они должны быть приспособлены к любым погодным условиям, например выдерживать температурные перепады.
Насосы для газа востребованы на АГЗС, в газонаполнительных и газораспределительных системах, воздухоразделительных станциях, в системах автономного и резервного газоснабжения.
Работа насоса, перекачивающего пропан, демонстрируется в данном видео:
Типы насосов для перекачки СУГ
Для перекачивания СУГ чаще всего используются следующие конструктивные типы насосов.
1. Шестеренчатые. Имеют простую конструкцию и принцип работы, за счет чего аппараты надежны в эксплуатации, их ремонт не представляет трудностей.
2. Пластинчатые. Более сложная конструкция, предполагает повышенный износ, поскольку значительно возрастает число точек трения рабочих элементов. Зато эти установки имеют более высокую удельную подачу, КПД, функционируют более плавно.
3. Вихревые. Оборудование обеспечивает максимальный напор при небольшом значении подачи. Могут быть открытого и закрытого типа.
4. Поршневые. Имеют простое устройство, достаточно высокий КПД, обеспечивают стабильную работу в условиях повышенного давления внутри системы.
Согласно требованиям технологического процесса насосное оборудование для СУГ может иметь горизонтальное либо вертикальное исполнение. Установки бывают самовсасывающие, погружные, полупогружные.
