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我國打破液氨泵依賴進口的局面

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5月上旬(xun),大型(xing)氮肥工業化成套(tao)技術開發(fa)重(zhong)大科技專項——離(li)心式高壓液氨(an)泵(beng)機組項目通(tong)過產品鑒定(ding)。此設(she)備(bei)的成功應(ying)用,打(da)破(po)了國外壟斷,為國內首套(tao)國產化大化肥項目奠定(ding)了設(she)備(bei)基礎。這一設(she)備(bei)的開發(fa),使我國打(da)破(po)液氨(an)泵(beng)依(yi)賴進口的局面。


據了解,液(ye)氨(an)(an)(an)(an)泵可將合成氨(an)(an)(an)(an)裝(zhuang)置過來的(de)液(ye)氨(an)(an)(an)(an)升至(zhi)高(gao)(gao)壓,與(yu)(yu)甲銨液(ye)混合進入尿素合成塔。液(ye)氨(an)(an)(an)(an)密(mi)度低,蒸汽壓力高(gao)(gao),極易氣(qi)(qi)化;而且液(ye)氨(an)(an)(an)(an)毒性很強,由液(ye)氨(an)(an)(an)(an)氣(qi)(qi)化的(de)氨(an)(an)(an)(an)氣(qi)(qi)是(shi)爆炸性氣(qi)(qi)體,因此(ci)時(shi)高(gao)(gao)壓液(ye)氨(an)(an)(an)(an)泵的(de)性能與(yu)(yu)可靠性要求均較高(gao)(gao),是(shi)尿素生產中的(de)關(guan)鍵設備(bei)。


  液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)可(ke)以采用(yong)往復(fu)(fu)式(shi)柱塞泵(beng)(beng)(beng)、高(gao)速(su)部分流(liu)泵(beng)(beng)(beng)和中(zhong)速(su)多(duo)級(ji)離心泵(beng)(beng)(beng)3種類型。往復(fu)(fu)式(shi)泵(beng)(beng)(beng)效率高(gao),一般用(yong)于(yu)(yu)早期(qi)的小(xiao)化(hua)肥(fei);高(gao)速(su)部分流(liu)泵(beng)(beng)(beng)機(ji)組泵(beng)(beng)(beng)可(ke)靠性(xing)不(bu)高(gao),檢(jian)修成(cheng)本(ben)高(gao),檢(jian)修難度大,國內外基(ji)(ji)本(ben)沒有(you)應用(yong)案例;中(zhong)速(su)多(duo)級(ji)離心泵(beng)(beng)(beng)可(ke)靠性(xing)高(gao),運行維護成(cheng)本(ben)低,檢(jian)維修方便(bian),但該類型泵(beng)(beng)(beng)也只有(you)EBARA、FLOWSERVE等少數幾(ji)家公司(si)能(neng)夠生產制(zhi)造。目(mu)前,我國對(dui)中(zhong)速(su)多(duo)級(ji)離心式(shi)高(gao)壓液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)缺少研(yan)(yan)(yan)究,尚未形成(cheng)專利成(cheng)果。近年來(lai)偶有(you)企業涉足液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)的開(kai)發研(yan)(yan)(yan)究,但缺乏高(gao)壓液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)成(cheng)功研(yan)(yan)(yan)制(zhi)與(yu)應用(yong)的報道。國內對(dui)高(gao)壓液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)的設計、制(zhi)造、研(yan)(yan)(yan)究與(yu)應用(yong)基(ji)(ji)本(ben)空(kong)白。我國化(hua)肥(fei)裝置中(zhong)所用(yong)的高(gao)壓液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)幾(ji)乎全(quan)部從國外進口(kou),市場(chang)價格(ge)高(gao),技術依(yi)賴性(xing)強,產品受制(zhi)于(yu)(yu)人。目(mu)前國內大化(hua)肥(fei)中(zhong)液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)的市場(chang)幾(ji)乎由日(ri)本(ben)荏原(yuan)公司(si)壟斷。


  此次獲得突破的是離(li)心(xin)式(shi)高(gao)壓液氨(an)泵(beng)機組為大(da)(da)型(xing)氮肥工業化(hua)成(cheng)(cheng)套技(ji)術開(kai)發(fa)配(pei)套項(xiang)目。該(gai)成(cheng)(cheng)套技(ji)術開(kai)發(fa)系中(zhong)(zhong)國(guo)石油重大(da)(da)科技(ji)專(zhuan)項(xiang),由寧(ning)夏石化(hua)公司(si)(si)(si)、杭州大(da)(da)陸(lu)實業有限公司(si)(si)(si)、中(zhong)(zhong)國(guo)寰球工程公司(si)(si)(si)等單(dan)位合作(zuo),于2010年6月(yue)在寧(ning)夏石化(hua)公司(si)(si)(si)正(zheng)式(shi)立項(xiang)。項(xiang)目啟動后,面對國(guo)內大(da)(da)型(xing)化(hua)肥裝置高(gao)壓液氨(an)泵(beng)全部使用進口(kou)設備(bei),設備(bei)和備(bei)品備(bei)件價格(ge)昂(ang)貴、訂(ding)貨(huo)周期(qi)長、技(ji)術依賴性強和受(shou)制于人(ren)的現狀,寧(ning)夏石化(hua)技(ji)術人(ren)員開(kai)展(zhan)了深入細致(zhi)的研究工作(zuo)。


  機泵(beng)本體制成后,制造工廠以清水為(wei)介質進行試(shi)驗,研制方之一(yi)的寧夏石化公司以實際(ji)工程應(ying)用(yong)為(wei)依托,在(zai)裝置(zhi)現場采用(yong)實際(ji)介質液氨開展工程應(ying)用(yong)試(shi)驗。通過實際(ji)工程使用(yong),監測性能指標、振(zhen)動噪音、運(yun)行平穩(wen)性等,在(zai)同一(yi)個運(yun)行平臺與(yu)國外(wai)同類產品(pin)進行性能對(dui)比試(shi)驗。


  2012年6月安裝和試驗工(gong)作(zuo)完(wan)(wan)成后,研發(fa)設備(bei)在化肥二廠尿(niao)素(su)裝置(zhi)正式(shi)投(tou)入工(gong)業運(yun)行,累計(ji)運(yun)行超過(guo)18個月,完(wan)(wan)成工(gong)業性(xing)能試驗和現場驗收工(gong)作(zuo),完(wan)(wan)全可替代進口往復式(shi)高(gao)壓液(ye)氨泵(beng)(beng),滿足尿(niao)素(su)裝置(zhi)對備(bei)用(yong)離(li)心式(shi)高(gao)壓液(ye)氨泵(beng)(beng)的(de)需要(yao),確(que)保尿(niao)素(su)裝置(zhi)安穩長滿優運(yun)行。


  據(ju)介(jie)紹,該(gai)離(li)(li)心(xin)式(shi)高(gao)壓液氨(an)泵(beng)(beng)(beng)機(ji)(ji)組(zu)為中速多級(ji)離(li)(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng),由泵(beng)(beng)(beng)、驅動機(ji)(ji)、增速箱、機(ji)(ji)座、監測(ce)與控(kong)制(zhi)系統、密(mi)封水站、油站等組(zu)成(cheng),泵(beng)(beng)(beng)設計成(cheng)雙(shuang)殼體(ti)型、多級(ji)離(li)(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng),內殼體(ti)采用水平(ping)剖分芯包(bao)結構,流量107m3/h,揚程(cheng)3500m,能滿足(zu)80萬噸/年尿(niao)素裝置高(gao)壓液氨(an)輸送要(yao)求(qiu)。經運(yun)行監測(ce),該(gai)機(ji)(ji)泵(beng)(beng)(beng)的(de)設計、制(zhi)造達到合(he)同要(yao)求(qiu)并符合(he)API610第十版標準(zhun)要(yao)求(qiu)。泵(beng)(beng)(beng)軸振(zhen)動值前(qian)端(duan)(duan)50μm,后端(duan)(duan)17μm,軸承箱振(zhen)動小于(yu)1mm/s,轉(zhuan)子運(yun)行平(ping)穩;距泵(beng)(beng)(beng)組(zu)1m處泵(beng)(beng)(beng)的(de)噪聲不大于(yu)85dBA;具(ju)有連續(xu)上升(sheng)的(de)、穩定的(de)揚程(cheng)—流量曲線,保(bao)證了平(ping)緩連續(xu)上升(sheng)沒有駝峰,高(gao)效(xiao)區寬(kuan),水力脈動小。


  項目組專家表示,機組整體技術指標達到了國(guo)(guo)(guo)(guo)際領先水平,泵效(xiao)(xiao)率優(you)于(yu)國(guo)(guo)(guo)(guo)外同(tong)類產(chan)(chan)品(pin),為45/80國(guo)(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)化(hua)(hua)(hua)大化(hua)(hua)(hua)肥項目裝置中的(de)關鍵設備國(guo)(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)化(hua)(hua)(hua)奠定了基礎。該項目獲發明專利1件(jian),實用新型專利4件(jian)。同(tong)時,研究人員以點帶面,自(zi)主研制出具有國(guo)(guo)(guo)(guo)際領先水平的(de)HTDB類產(chan)(chan)品(pin)(即液(ye)氨(an)泵類結構產(chan)(chan)品(pin),如超高壓鍋爐給水泵、核電(dian)上充泵等),并最終將其標準化(hua)(hua)(hua)、系列(lie)化(hua)(hua)(hua),大量服務(wu)于(yu)國(guo)(guo)(guo)(guo)內各工業流程,實現液(ye)氨(an)泵國(guo)(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)化(hua)(hua)(hua),取(qu)得了顯著的(de)經濟效(xiao)(xiao)益和(he)社會效(xiao)(xiao)益。