环管反应器轴流泵功率波动原因分析及对策

聚丙烯(PP)是重要的热塑性材料之一,是重要的化工产品和化工原料。在目前全世界的聚丙烯生产能力中,以Spheripol的本体法环管反应器聚合工艺技术建成的装置最多。该工艺的主要特点是采用环管式反应器,反应器循环泵(即轴流泵)使浆液在反应器中循环,具有反应器传热效果好,管内浆液流速高,单位容积生产能力强的优点。实际生产中轴流泵功率时常发生波动,为此将根据生产中的操作经验对轴流泵功率波动产生的原因进行分析并做适当调整。     

减少轴功率波动确保聚丙烯装置安全平稳运行

大庆石化分公司聚丙烯装置采用单环管液相本体均聚工艺,通过分析开工以来大轴流泵P201运行情况,我们找出影响大轴流泵P201轴功率波动的关键因素,并针对大庆石化聚丙烯装置的具体情况,进行优化控制,采取减少轴功率波动的措施,大轴流泵P201平稳运转312天,达到了预期目的。     

增大轴流泵流量和扬程的技改措施

针对磷酸浓缩装置中因轴流泵流量小、扬程低对石墨换热器冲刷不力,而使管内结垢快的问题,对轴流泵进行了改造。通过增大轴流泵电机端V带轮直径和更换大功率电机,泵的流量和扬程提高,装置运行平稳。     

湿法磷酸浓缩装置轴流泵技改总结

针对湿法磷酸浓缩装置轴流泵故障率高的问题,分析其原因并采取了相应的改造措施。通过提高电动机功率、增大叶轮直径、优化电动机与轴流泵的传动方式、调整轴流泵的密封结构形式,湿法磷酸浓缩装置的实际产能由80.0 kt/a提高至98.8 kt/a,超过了设计产能(85.0 kt/a)。     

环管反应器轴流泵轴功率波动的分析

环管反应器轴功率波动,尤其为一环反应器轴流泵轴功率波动,此种现象在液相环管反应生产中表现尤为突出,并且一直困扰着聚丙烯行业,大庆30万t聚丙烯/年装置经首次开工成功后,至今已运行一年,期间多次出现环管轴功率波动现象,为此装置技术人员采取了多种措施,并进行了深入的分析.     

聚丙烯轴流泵设计分析

聚丙烯轴流泵作为聚丙烯装置环管反应器的一部分,是环管法聚丙烯生产技术的核心设备。轴流泵作为反应器介质的循环泵,在实际运行过程中可能会发生运行不稳定的情况,从而导致轴功率波动。因此,分析轴流泵的内部流场特性,研究其内部流动规律,使反应介质充分混合,获得均布的物料和温度、避免生成的聚合物发生沉淀,对轴流泵长期安全稳定运行有着重要意义。轴流泵对水力性能要求较高,因此进出口均无调节阀门。采用升力法设计,应用CFD技术对轴流泵进行分析,在满足水力性能的基础上减少局部涡动,避免物料的积聚。     

泵站立式潜水轴流泵装置设计及应用研究

潜水轴流泵以其优异的噪音性能、振动性能逐步成为传统长轴泵的替代产品。本文在对泵站立式潜水轴流泵装置进行详细分析的基础上，建立了泵站立式潜水轴流泵装置的数学模型，并结合实际应用情况，规定了模型的边界条件以及收敛条件，设置合理的运行参数，开展仿真计算，并结合仿真结果，分析泵站立式潜水轴流泵装置的性能提升方向。     

基于CFD模拟的聚丙烯环管反应器非稳态分析

聚丙烯环管反应器中颗粒的非均匀流动现象是引发轴流泵功率波动的重要原因。基于CFD非稳态模拟,研究了环管反应器管内液固两相流体在时间尺度上的非均匀流动特性,并对比了颗粒粒径对非均匀流动的影响。模拟发现,颗粒粒径越大,环管出口处颗粒浓度及非均匀度的波动幅度和波动频率越大,越不利于轴流泵的稳定操作。此外,液固两相流体在经过环管反应器的弯头后,颗粒团聚物等结构会导致固相体积分数出现新的周期行为(脉动频率约为10 Hz),这使得流场的湍动程度加剧、颗粒-颗粒及颗粒-壁面间的摩擦碰撞加剧以及能量耗散加快。     

磷酸浓缩轴流泵叶轮改进

云南三环中化化肥有限公司磷酸厂一期浓缩装置轴流泵多次发生减速机断齿、烧轴承、轴流泵叶轮叶片断裂问题。通过原因分析,发现磷矿浆品位下降和与之相匹配的石墨换热器流通截面积发生变化是导致轴流泵故障的主要因素。通过改造轴流泵叶轮,对叶轮轮毂进行局部改型,解决了轴流泵超负荷运行问题。     

吸附塔压力波动对生产的影响及对策

吸附塔压力是吸附系统一个重要的操作参数,它的波动会对装置的生产造成严重的不良影响。针对中海炼化惠州炼油分公司84wtPX/a芳烃联合装置开工以来的运行情况进行了分析研究,总结了吸附塔压力波动对生产的影响,以及消除吸附塔压力波动的对策,为后续的生产优化及装置的平稳运行提供了依据。     

聚醚多元醇装置离心泵机械密封方式的优化改进

介绍了聚醚装置离心泵密封的结构特点。通过论证工艺条件,论证了改造聚醚装置离心泵密封的可能性,指出了改造离心泵的结构形式及优化改进方法。离心泵结构的改造很好地解决了离心泵在高速旋转状态下轴密封机构的泄漏问题。离心泵的密封结构优化改进实现安全、长周期、高效的运转。机械密封经过改造后,取得了良好的经济效益。     

Experimentelle Untersuchung zur Tropfenbildung in kontinuierlich betriebenen Rotor‐Stator‐Maschinen

Rotor‐stator‐machinery is characterized in continuous operation by a homogeneous power input and a defined residence time. The influence of the equipment configuration and process design in the laminar flow regime was considered little till now. In order to fill this knowledge gap, the process behavior of this type of device was systematically investigated experimentally under axial flow conditions, as well as an energetic optimization of the machine configuration was performed.     

干气密封在浓缩轴流泵中的应用

轴流泵是磷酸浓缩工序的重要设备,轴流泵的密封直接影响其正常运行。通过干气密封、填料密封和机械密封在轴流泵上应用情况的对比,以及对干气密封结构和控制系统的介绍,说明干气密封用于轴流泵后装置运行稳定,工艺介质零泄漏,开车率提高,维护费用降低。     

Influence of agitator design on powder flow

Design influences the flow within a powder mixer but quantitative guidance is lacking. Here the performance of mixers of different geometry was compared using positron emission particle tracking. One mixer had six long flat blades; the other carried short paddles. With the former, blade angle and number of axial compartments had little effect on agitation in the transaxial plan but axial dispersion was enhanced by longer axial compartments. A loop of circulation was found below the shaft. For the short paddle device, the transaxial agitation was more uniform, with a lower mean angular velocity and narrower ranges of velocities. The mixing elements inhibited the formation of the loop of circulation. In both cases, the axial flow had a cellular structure created by the radial supports for the blades but the short paddles mixer showed more chaotic behaviour, the axial dispersion coefficient being typically five times higher and increasing with fill rather than decreasing as seen with the six-blade device. A rationale for the design of powder mixers is thus emerging.     

熔体泵的齿轮轴设计

针对熔体泵设计和制造的关键技术——使主要受力件齿轮轴能在重负荷下长期运行，提出应选择合理的齿轮形式减小熔体泵核心运转部件齿轮组件的轴向力，并对齿轮轴材料选用和材料的特殊处理及如何改各齿轮轴的受力情况等进行了深入讨论。使用证明，设计制造的齿轮轴可靠性提高，可确保熔体泵的质量。     

磷酸浓缩系统两套轴流泵和换热器并联使用的实践

针对DAP生产磷酸浓缩系统的管壳式石墨换热器和轴流循环泵设备更新后生产上出现的问题,采用型号、规格有差异的新老两套石墨换热器和轴流泵并联使用的技改方案,讨论了工艺指标的确定和操作控制要点,并介绍了运行效果.     

延长PET终聚釜轴封使用寿命的措施

对多套PET装置终聚釜轴封使用寿命进行统计分析,结合轴封的结构特点和工作原理,对轴封的润滑密封油路系统实际工况进行分析后对油路系统进行改进,建立低压大流量的循环油系统,降低温度,延长轴封的使用寿命,以维持装置的稳定运行,并保证产品的品质。     

冷却水流量对ORC系统性能影响的实验研究

采用自主研发的单螺杆膨胀机作为机械动力,实验研究了冷却水流量对ORC余热发电测试系统及单螺杆膨胀机性能的影响。实验结果表明：当冷却水流量从8 m³·h^-1升至19 m³·h^-1时,单螺杆膨胀机输出功和轴效率分别从4.31 kW、36.38%增至5.15 kW、41.1%,分别增加了19.5%、13%。针对本实验系统,在考虑润滑油泵、工质泵、冷却水泵和冷却塔风扇等所有系统辅机功耗之后,当冷却水流量为12 m³·h^-1时,系统净输出功和系统净效率达到最大值,分别为2.44 kW和2.47%。通过研究冷却水流量对ORC系统性能的影响,为ORC冷却系统的设计和优化系统性能提供重要的实验依据。     

浅议磷酸料浆泵的选型及轴封改造

以磷肥厂磷酸、磷铵装置中磷酸料浆泵为例,在结合其工况特点及现场使用情况的基础上,从泵的结构形式、过流部件材质、叶轮型式、泵转速等几方面作了简要阐述;另外,对于磷酸料浆泵长期以来比较难解决的轴封问题,介绍了目前在磷酸轴流泵上成功改造的一种集装式双端面机械密封,并提供了该机械密封的设计参数及材质要求;对轴封改进前后,使用填料密封和机械密封的优缺点进行了对比;该机械密封的成功改造,满足了设备长周期运行的要求,大大降低了设备维修资金,具有良好的参考价值,对磷酸料浆泵的选型工作也有很大帮助。