Xu hướng phát triển hướng tới máy bơm không cánh dẫn động từ tính ở Trung Đông
Mỗi năm, hàng tỷ đô la được chi cho các máy bơm được sử dụng để đưa nguyên liệu thô vào các quy trình sản xuất khác nhau hoặc chuyển chất lỏng để lưu trữ hoặc vận chuyển đến người dùng cuối. Hầu hết các máy bơm đang được sử dụng ngày nay đều có phớt cơ khí, được coi là điểm yếu nhất trong hệ thống bơm. Hơn 85 phần trăm các sửa chữa máy bơm thường bắt đầu với các hỏng hóc về phớt chặn hoặc ổ trục.
Đối với các ứng dụng nguy hiểm hơn, phớt cơ khí kép giúp ngăn rò rỉ, nhưng chúng tốn kém để bảo trì và sửa chữa. Họ thường yêu cầu một hệ thống hỗ trợ cần một bình đệm điều áp để duy trì áp suất cao hơn trên chất lỏng cản giữa phớt và hộp nhồi của máy bơm, cộng với hệ thống đường ống và điều khiển làm tăng kích thước của rãnh trượt và số lượng các bộ phận phải được bảo dưỡng. . Mặc dù máy bơm đôi được làm kín bằng cơ khí nên hoạt động đáng tin cậy trong thời gian dài, chúng chắc chắn cần được bảo trì và thay thế cuối cùng. Thay thế con dấu có thể không thuận tiện và tổng chi phí cộng lại theo một số cách.
Khi đo lường chi phí rò rỉ trong một ứng dụng xử lý hóa chất, điểm khởi đầu tốt là năng suất bị mất đi liên quan đến dịch vụ và sửa chữa. Mặc dù các máy bơm thường được lắp đặt theo cặp, nhưng việc mang máy bơm ra ngoài để bảo dưỡng gây rủi ro cho quá trình sản xuất liên tục, đặc biệt nếu máy bơm dự phòng phát sinh các vấn đề tương tự trong khi máy bơm đầu tiên đang được bảo dưỡng. Có lẽ điều quan trọng hơn là tác động mà rò rỉ có thể gây ra đối với sức khỏe của nhân viên hoặc an toàn môi trường và các hình phạt, trách nhiệm pháp lý và chi phí khắc phục đi kèm với các nỗ lực làm sạch bằng hóa chất.
Hình ảnh 1. Một thiết bị sử dụng công nghệ siêu âm để theo dõi quá trình chất lỏng bôi trơn các ổ trục trong máy bơm truyền động từ không cánh. (Ảnh do Sundyne cung cấp)
Vì những lý do này, ngày càng nhiều công ty trên khắp Trung Đông đang xem xét kỹ hơn máy bơm truyền động từ không cánh. Công nghệ bơm truyền động từ không cánh đã có hơn 70 năm, nhưng bây giờ nó mới bắt đầu phát triển nhanh chóng. Các công ty đang bắt đầu nhận ra những ưu điểm của máy bơm truyền động từ không cánh về mặt an toàn, độ tin cậy, bảo trì đơn giản và chi phí tổng thể thấp hơn. Nhiều máy bơm không ống có sẵn ngày nay cũng tuân thủ đầy đủ các tiêu chuẩn công nghiệp thường được đề cập đến như Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME) B73.3 và Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) 685.
Bảo vệ & An toàn Môi trường
Một tổ hợp hóa dầu trị giá 20 tỷ USD ở Ả Rập Xê Út cần hàng trăm máy bơm để vận chuyển nguyên liệu vào một trang trại xe tăng khổng lồ. Họ cũng cần các máy bơm khác để chuyển nguyên liệu vào các ứng dụng xử lý hóa chất khác nhau hàng ngày.
Nhiều chất lỏng trong quá trình được chuyển giao là chất gây ung thư (như benzen) và các sản phẩm khắc nghiệt khác. Đảm bảo rằng nhân viên công trường, cộng đồng xung quanh và môi trường không bị tổn hại là ưu tiên của người điều hành nhà máy. Trải qua nhiều thập kỷ, công ty này đã có nhiều kinh nghiệm với các loại máy bơm khác nhau. Kinh nghiệm này đã dạy cho họ rằng cách an toàn nhất để tránh rò rỉ phốt chỉ đơn giản là tháo các đệm kín, vì vậy các máy bơm truyền động từ không cánh đã được kết hợp vào hệ thống của họ cho một số hoạt động chuyển
Khi độ tin cậy và việc chứa sản phẩm là không thể thương lượng
Một công ty dầu mỏ quốc gia ở Trung Đông cũng sản xuất hóa dầu là một trong những công ty sử dụng máy bơm truyền động từ không cánh lớn nhất trong khu vực. Các hoạt động hàng ngày của họ dựa vào các hóa chất, chất ăn da, axit và dung môi có giá trị cao được sử dụng trong nhiều quy trình sản xuất.
Mặc dù các hóa chất được sử dụng rất quan trọng đối với quá trình sản xuất, nhưng chúng lại nguy hiểm và có khả năng đe dọa tính mạng nhân viên công trường nếu không được xử lý đúng cách. Vì lý do này, các công ty bắt buộc máy bơm phải chịu được các chất nguy hiểm cao mà không bị rò rỉ.
Một số ứng dụng trải dài trong chuỗi hydrocacbon đầy đủ, đặt ra những thách thức khác nhau đối với phớt bơm. Máy bơm truyền động không từ tính đã có thể khắc phục những vấn đề này thông qua thiết kế vỏ ngăn làm tăng đáng kể độ tin cậy của máy bơm. Vỏ chứa trước đây ban đầu được làm bằng kim loại, nhưng các công nghệ mới đã nâng cao lợi ích của máy bơm truyền động từ không cánh.
Một lớp vỏ ngăn cách loại bỏ tổn thất từ tính và sự gia nhiệt của chất lỏng quá trình. Điều này tạo điều kiện cho hiệu suất cao hơn với việc giảm tiêu thụ điện năng theo yêu cầu của động cơ. Các loại đạn phòng thủ mới nhất được chế tạo từ các vật liệu độc quyền ban đầu được phát triển để chế tạo máy bay quân sự. Vật liệu composite phi kim loại này cung cấp một loạt lợi ích như độ bền kéo cao và phạm vi nhiệt độ từ âm 100 C đến 120 C. Khả năng chống lại nhiều loại hóa chất, chống sốc nhiệt, cũng như loại bỏ sự gia nhiệt của dòng điện xoáy và bất kỳ kết quả nào hóa hơi của sản phẩm ở phía sau máy bơm. Kết quả là, những lớp vỏ ngăn chặn này có thể chịu được sự khắc nghiệt của một loạt các ứng dụng quy trình.
Phát hiện và ngăn ngừa sự cố máy bơm
Công nghệ cảm biến và giám sát mới được sử dụng trong máy bơm truyền động không từ giúp người vận hành ngăn ngừa sự cố máy bơm bằng cách xác định chúng trước khi chúng xảy ra. Một thiết bị sử dụng công nghệ siêu âm để theo dõi quá trình chất lỏng bôi trơn các ổ trục trong máy bơm truyền động từ tính không cánh, đảm bảo chúng không chứa hơi nước. Nếu khí được phát hiện trong chất lỏng quá trình, công nghệ có thể cảnh báo cho các kỹ sư kịp thời để có biện pháp khắc phục trước khi máy bơm chạy khô và làm hỏng các ổ trục bên trong. Giao diện người dùng trực quan cho phép các kỹ sư xem và phân tích dữ liệu được ghi lại.
Hình ảnh 2. Vỏ chứa composite phi kim loại
Công nghệ này cũng có thể được trang bị thêm cho nhiều máy bơm truyền động từ không cánh hiện có, cho phép phát hiện sớm hơi, đảm bảo mồi và thông hơi chính xác, do đó kéo dài tuổi thọ của máy bơm truyền động từ không cánh.
Công ty hóa dầu quốc gia này hiện đang sử dụng máy bơm truyền động từ không cánh cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm xút ăn da, nước chua, chất thơm và axit. Mỗi ứng dụng này đều đặt ra những thách thức đối với máy bơm kín, những thách thức này được khắc phục tốt nhất bằng cách áp dụng công nghệ máy bơm truyền động không từ tính.
Đầu tư vào máy bơm truyền động từ không cánh giúp giảm tổng chi phí dự án
Là một trong những sân bay ở Trung Đông đang trong quá trình mở rộng, các kỹ sư và chuyên gia tư vấn đã tạo ra các thông số kỹ thuật cho cơ sở hạ tầng bơm sẽ được sử dụng để vận chuyển nhiên liệu máy bay vào và ra khỏi các thùng chứa. Do tính chất dễ bắt lửa của sản phẩm, nhiệt độ cao tại vị trí và các rủi ro môi trường liên quan đến việc vận chuyển sản phẩm dễ cháy, tùy chọn máy bơm truyền động từ không cánh có ý nghĩa.
Đối với ứng dụng này, các máy bơm dẫn động từ tính không cần chìm được nhúng trực tiếp vào các bể chứa đặt dưới lòng đất, để bảo vệ chúng khỏi sức nóng của mặt trời và mang lại sự an toàn và bảo mật cao hơn. Các máy bơm truyền động từ không cánh khác đang được sử dụng để vận chuyển nhiên liệu máy bay vào các bồn chứa và nạp đầy các vòi chứa nhiên liệu phục vụ máy bay tại sân bay.
Khi các kỹ sư tiến hành nghiên cứu chi phí / lợi ích trong khoảng thời gian 20 năm, họ xác định rằng máy bơm truyền động từ không cánh sẽ có giá thấp hơn một nửa so với giá máy bơm kín kép (với cơ sở hạ tầng hỗ trợ và sự can thiệp của con người cần thiết để bảo trì). Tồn kho phụ tùng thay thế cũng có thể được giữ ở mức tối thiểu, điều này đã giúp giảm hơn nữa ngân sách tổng thể của dự án.
Nhìn về phía trước
Mỗi năm, hàng tỷ đô la được chi cho các máy bơm ở mọi hình dạng và kích cỡ, nhưng chưa đến 5% trong số các máy bơm này là không hoạt động. Tại sao điều này là trường hợp?
Có lẽ nó liên quan đến tính chất bảo thủ của ngành dầu khí và hóa dầu. Có lẽ đó là do quán tính kết hợp với"mới hơn"công nghệ, vì rất ít công ty, nếu có, quan tâm đến việc mua một cái gì đó được coi là khác biệt đáng kể.
May mắn thay, máy bơm truyền động từ không nối tiếp không phải là mới. Họ đã tồn tại trong nhiều thập kỷ, và một số công ty lớn nhất trên thế giới đã thiết lập hồ sơ theo dõi dài hạn giải quyết các vấn đề khó khăn với máy bơm truyền động từ không cánh. Ngành công nghiệp này cũng đã đạt đến khoảng thời gian 30 năm, nơi có thể so sánh toàn bộ chi phí vòng đời của máy bơm truyền động từ không cánh và máy bơm kín.