Dui pompe di scaricamentu di propanu nominali di unità di 30 cavalli (hp) operanu in modu coerente à un flussu elevatu in più di a capacità nominale di designu di 110 galloni per minutu (gpm). Durante u scaricamentu normale, a pompa funziona à 190 gpm, chì hè Fora di a curva di a pompa. A pompa hè operata à u 160% Best Efficiency Point (BEP), chì hè inacceptable.Basatu nantu à a storia di u funziunamentu, una pompa funziona duie volte à settimana cù un tempu di esecuzione mediu di una ora per corsa. A pompa hà subitu una rivisione maiò dopu à sei anni di funziunamentu. U runtime apprussimativu trà riparazioni maiò hè di circa 1 mese, chì hè assai brevi. Queste pompe sò cunsiderate chì anu una bassa affidabilità, soprattuttu chì u liquidu di u prucessu hè cunsideratu pulitu senza solidi suspesi. i pompi di scaricamentu sò impurtanti per mantene i livelli di propanu sicuru per l'operazione di liquidi di gas naturale (NGL) affidabile.
Per determinà a causa di l'operazione di flussu elevatu, ricalculate e perdite di attritu di u sistema di tubazioni per determinà se a pompa hè sopraprogettata. Per quessa, tutti i disegni isometrichi pertinenti sò richiesti. Esaminendu i diagrammi di tubazioni è di strumentazione (P&ID), l'isometriche di tubazioni necessarie sò state. determinatu per aiutà à calculà perdite di attritu. Una vista isometrica cumpleta di a linea di aspirazione di a pompa hè furnita. Vide isometriche di alcune linee di scaricamentu sò mancanti. Per quessa, una approssimazione conservativa di l'attrito di a linea di scaricamentu di a pompa hè stata determinata basatu annantu à i paràmetri di funziunamentu di a pompa attuale. A linea di aspirazione di l'unità B hè cunsiderata in u calculu, cum'è mostra in verde in Figura 1.
Per determinà a lunghezza di attritu equivalenti di u tubu di scaricamentu, i paràmetri di u funziunamentu di a pompa attuale sò stati utilizati (Figura 2). Siccomu u camionu è u bastimentu di destinazione anu linee di equalizazione di pressione, questu significa chì l'unicu compitu di a pompa pò esse divisu in dui. .U primu compitu hè di alzà u liquidu da u nivellu di u camion à u livellu di u containeru, mentre chì u sicondu compitu hè di superà l'attrito in i tubi chì culliganu i dui.
U primu passu hè di determinà a lunghezza di u tubu di friczione equivalente per calculà a testa tutale (ƤHtotal) da i dati ricevuti.
Siccomu a testa tutale hè a summa di a testa di attritu è a testa di elevazione, a testa di attritu pò esse determinata da l'Equazione 3.
induve Hfr hè cunsideratu cum'è a testa di attritu (perdite di attritu) di tuttu u sistema (vale à dì e linee di aspirazione è di mandatu).
Fighjendu a Figura 1, e perdite di attritu calculate per a linea di aspirazione di l'Unità B sò mostrate in Figura 4 (190 gpm) è Figura 5 (110 gpm).
A friczione di u filtru deve esse cunsideratu in u calculu. U normale per un filtru senza maglia in questu casu hè 1 libbra per inch square (psi), chì hè equivalente à 3 piedi (ft). chì hè circa 3 piedi.
In riassuntu, e perdite di frizione di a linea di aspirazione à 190 gpm è u flussu nominale di a pompa (110 gpm) sò in Equazioni 4 è 5.
In riassuntu, e perdite di attritu in a linea di scaricamentu ponu esse determinate sottraendu a frizione di u sistema tutale Hfr da a frizione di a linea di aspirazione, cum'è mostra in l'Equazione 6.
Siccomu a perdita di attritu di a linea di scaricamentu hè calculata, a lunghezza di attritu equivalente di a linea di scaricamentu pò esse apprussimata basatu annantu à u diametru di u tubu cunnisciutu è a velocità di flussu in u pipe.Using sti dui inputs in ogni software di attritu di tubu, a friczione per 100 piedi. di 4 "pipa à 190 gpm hè calculatu per esse 7.2 feet.Therefore, a lunghezza di attritu equivalente di a linea di scaricamentu pò esse calculata secondu l'Equazione 7.
Utilizendu a lunghezza equivalente di u tubu di scaricamentu sopra, a frizione di u tubu di scaricamentu à ogni flussu pò esse calculata cù qualsiasi software di frazione di tubu.
Siccomu a prestazione di a fabbrica di a pompa furnita da u fornitore ùn hà micca righjuntu u flussu di 190 gpm, l'estrapolazione hè stata fatta per determinà a prestazione di a pompa in l'operazione di flussu elevatu esistente. l'equazioni LINEST in Excel.L'equazzioni chì rapprisentanu a curva di a testa di a pompa pò esse apprussimata da un polinomiu di u terzu ordine. L'equazione 8 mostra u polinomiu più adattatu per a prova di fabbrica.
A figura 7 mostra a curva di fabricazione (verde) è a curva di resistenza (russu) per e cundizioni attuali in u campu cù a valvula di purga completamente aperta. Ricordate chì a pompa hà quattru tappe.
Inoltre, a linea blu mostra a curva di u sistema, assumendu chì a vàlvula d'arrestu di scaricamentu hè parzialmente chjusa. A pressione differenziale apprussimativa attraversu a valvula hè di 234 piedi.
A figura 8 mostra a situazione ideale quandu a pompa hè downgraded da quattru à dui impellers (verde chjaru).
Inoltre, a linea blu mostra a curva di u sistema quandu a pompa hè fermata è a valvula di chjude di scaricamentu hè parzialmente chjusa. A pressione differenziale apprussimativa attraversu a valvula hè di 85 piedi. Vede u calculu originale in Figura 9.
L'investigazione di u disignu di u prucessu hà revelatu una sopravvalutazione di a testa differenziale necessaria per un disignu incorrectu, manca a presenza di una linea di equilibriu di gas / vapore trà a cima di u camion è a cima di u bastimentu. significativamente da l'invernu à l'estiu. Allora u disignu uriginale pare esse fattu cù a pressione di vapore più bassu in u camion (inguernu) è a pressione di vapore più altu in u cuntinuu (estiu) in mente, chì hè incorrect.Siccomu i dui sò sempre cunnessi cù l'usu. una linea equilibrata, u cambiamentu di a prissioni di vapore serà insignificante è ùn deve esse cunsideratu in u dimensionamentu di a testa differenziale di a pompa.
Hè ricumandemu di downgrade a pompa da quattru à dui impellers è throttle a valvula di scaricamentu da circa 85 piedi. Determinate chì a valvula deve esse throttled finu à chì u flussu righjunghji 110 gpm. Determinate ancu chì a valvula hè pensata per un throttling continuu per assicurà chì ci hè. senza danni internu.Se u revestimentu internu di a valvula ùn hè micca cuncepitu per tali situazioni, a fabbrica hà bisognu di cunsiderà più azzione. In ordine per piantà, u primu impeller deve stà.
Wesam Khalaf Allah hà ottu anni di sperienza in Saudi Aramco. Hè specializatu in pompe è sigilli meccanichi è hè statu implicatu in a cumissioni è l'iniziu di Shaybah NGL cum'è un ingegnere di affidabilità.
Amer Al-Dhafiri hè un specialista in ingegneria cù più di 20 anni di sperienza in pompe è guarnizioni meccaniche per Saudi Aramco. Per più infurmazione, visitate aramco.com.
Tempu di Postu: Feb-21-2022
