Fram till februari 2020 använde en oljedepå i en brasiliansk hamn två centrifugalpumpar för att transportera tungolja från lagringstankar till tankbilar eller fartyg. Detta kräver dieselbränsleinsprutning för att minska mediets höga viskositet, vilket är dyrt. Ägarna tjänar minst 2 000 dollar per dag. Dessutom går centrifugalpumpar ofta sönder på grund av kavitationsskador. Ägaren beslutade att först byta ut en av de två centrifugalpumparna mot en NOTOS® multiskruvpump från NETZSCH. Tack vare sin mycket goda sugkapacitet är den valda 4NS fyrskruvpumpen även lämplig för högviskösa medier upp till 200 000 cSt, och levererar flödeshastigheter på upp till 3000 m3/h. Efter idrifttagning stod det klart att multiskruvpumpen kan arbeta utan kavitation även vid betydligt högre flödeshastigheter jämfört med andra centrifugalpumpar. En annan fördel är att det inte längre är nödvändigt att tillsätta stora mängder dieselbränsle. Baserat på denna positiva erfarenhet beslutade kunden i februari 2020 även att byta ut den andra centrifugalpumpen mot NOTOS®. Dessutom är det tydligt att energiförbrukningen kan minskas avsevärt.
”Dessa pumpar används för att transportera tungolja från tankparker till tankbilar eller fartyg i hamnarna i nordöstra Brasilien, främst under perioder av torka”, förklarar Vitor Assmann, Senior Sales Manager på NETZSCH Brasilien. ”Detta beror på att landets vattenkraftverk producerar mindre energi under dessa perioder, vilket ökar efterfrågan på tungolja. Fram till februari 2020 utfördes denna överföring med två centrifugalpumpar, men denna centrifugalpump kämpade med miljön med hög viskositet. ”Konventionella centrifugalpumpar har dålig sugkapacitet, vilket innebär att en del olja stannar kvar i reservoaren och inte kan användas”, förklarar Vitor Assmann. ”Dessutom kan felaktig teknik leda till kavitation, vilket på lång sikt kommer att leda till pumpfel.”
Två centrifugalpumpar på en brasiliansk tankgård lider också av kavitation. På grund av den höga viskositeten är systemets NPSHa-värde lågt, särskilt på natten, vilket leder till behovet av att tillsätta dyr dieselbränsle till tjockolja för att minska viskositeten. ”Cirka 3 000 liter behöver tillsättas varje dag, vilket kostar minst 2 000 dollar per dag”, fortsatte Asman. För att förbättra processtillförlitligheten och effektiviteten och minska energikostnaderna beslutade ägaren att ersätta en av de två centrifugalpumparna med en NOTOS® multiskruvpump från NETZSCH och jämföra prestandan hos de två enheterna.
NOTOS®-serien omfattar vanligtvis flerskruvpumpar med två (2NS), tre (3NS) eller fyra (4NS) skruvar, vilka flexibelt kan användas för att hantera olika viskositeter och till och med höga flödeshastigheter. En oljedepå i Brasilien behövde en pump som kunde pumpa upp till 200 m3/h tungolja vid ett tryck på 18 bar, en temperatur på 10–50 °C och en viskositet på upp till 9000 cSt. Tankgårdsägaren valde en 4NS dubbelskruvpump, som har en kapacitet på upp till 3000 m3/h och är lämplig för högviskösa medier upp till 200 000 cSt.
Pumpen är mycket tillförlitlig, tål torrkörning och kan tillverkas av material som är specifikt utvalda för tillämpningen. Moderna tillverkningstekniker möjliggör snävare toleranser mellan dynamiska och statiska komponenter, vilket minskar behovet av omflöde. I kombination med den flödesoptimerade pumpkammarformen uppnås hög effektivitet.
Utöver effektiviteten är pumpens flexibilitet vad gäller viskositeten hos det pumpade mediet särskilt viktig för ägare av brasilianska tankparker: ”Medan driftområdet för centrifugalpumpar är smalt och när viskositeten ökar minskar deras effektivitet kraftigt. NOTOS®-skruvpumpen arbetar mycket effektivt över hela viskositetsområdet”, förklarar Senior Sales Manager. ”Detta pumpkoncept bygger på samspelet mellan skruv och hus. Det bildar en transportkammare där mediet rör sig kontinuerligt från inloppssidan till utloppssidan under stabilt tryck – nästan oavsett mediets konsistens eller viskositet.” Flödeshastigheten påverkas av pumpens hastighet, diameter och skruvens stigning. Följaktligen är den direkt proportionell mot hastigheten och kan justeras smidigt genom den.
Dessa pumpar kan anpassas till den aktuella tillämpningen för att uppnå optimal prestanda. Detta gäller främst pumpens dimensioner och dess toleranser, samt tillbehör. Till exempel kan övertrycksventiler, olika tätningssystem och lagerövervakningsanordningar med temperatur- och vibrationssensorer användas. ”För den brasilianska tillämpningen krävde mediets viskositet i kombination med pumpens hastighet en dubbeltätning med ett externt tätningssystem”, förklarar Vitor Assmann. På kundens begäran uppfyller konstruktionen API-kraven.
Eftersom 4NS kan arbeta i miljöer med hög viskositet behöver man inte spruta in dieselbränsle. Detta minskade i sin tur kostnaderna med 2 000 dollar per dag. Dessutom arbetar pumpen mer effektivt vid pumpning av sådana viskösa medier, vilket minskar energiförbrukningen med mer än 40 % till 65 kW. Detta sparar ännu mer energikostnader, särskilt efter en framgångsrik testfas i februari 2020, då den andra befintliga centrifugalpumpen också ersattes med en 4NS.
I över 70 år har NETZSCH Pumps & Systems betjänat den globala marknaden med NEMO® enkelskruvpumpar, TORNADO® roterande lamellpumpar, NOTOS® flerskruvpumpar, PERIPRO® peristaltiska pumpar, kvarnar, fattömningssystem, doseringsutrustning och tillbehör. Vi erbjuder skräddarsydda, heltäckande lösningar för applikationer inom olika branscher. Med mer än 2 300 anställda och en omsättning på 352 miljoner euro (räkenskapsår 2022) är NETZSCH Pumps & Systems den största affärsenheten i NETZSCH-gruppen med den högsta omsättningen, tillsammans med NETZSCH Analysis & Testing och NETZSCH Grinding & Dispersion. Våra standarder är höga. Vi lovar våra kunder "Proven Excellence" – enastående produkter och tjänster inom alla områden. Sedan 1873 har vi gång på gång bevisat att vi kan hålla detta löfte.
Manufacturing & Engineering Magazine, förkortat MEM, är Storbritanniens ledande ingenjörstidning och nyhetskälla inom tillverkning, som täcker olika områden inom branschnyheter såsom: kontraktstillverkning, 3D-utskrift, konstruktions- och anläggningsteknik, fordonsteknik, flyg- och rymdteknik, marin teknik, järnvägsteknik, industriteknik, CAD, preliminär design och mycket mer!
Publiceringstid: 31 juli 2024