谢建华

    (延长石油集团北京石油化工工程有限公司，北京 100107)

    高温煤浆泵技术研究与应用

    谢建华

    (延长石油集团北京石油化工工程有限公司，北京 100107)

    通过对高温煤浆泵的结构设计、材质选择、使用性能及配套系统的研究，从而为高温煤浆泵应用于煤制油及煤化工领域的设计和选型提供有益的帮助。

    高温煤浆泵； 技术研究； 结构设计； 材质； 配套系统； 变频调速； 暖泵； 热备

    众所周知，我国是一个“富煤、贫油、少气”的国家，利用煤直接液化与炼厂渣油的加氢裂化技术生产出合格的石油产品，将是我国能源工业可持续发展的全新路径。高温、高含固量的离心式煤浆泵(以下简称高温煤浆泵)在煤制油工程中起了重要的作用，其应用前景十分广阔。由于该泵固含量和操作温度都十分高，因此国内一般煤浆泵厂家都无法生产。这种泵目前只在神华煤直接液化百万吨级示范装置上和中试装置上用过，其中大部分由美国劳仑斯公司提供。延长石油集团公司煤-油共炼试验示范项目中有十台高温煤浆泵，其中操作条件最苛刻的一台工艺条件见表1。

    表1 高温煤浆泵工艺参数Tab.1 Process parameters of high temperature coal slurry pump

    下面就该泵的结构设计、材质选择、使用性能及配套系统的设计等四个方面进行研究。

    1 结构设计

    1.1 采用立式结构

    相对于卧式结构而言，采用立式结构(叶轮吸入口向下)主要有以下几方面的优点：

    (1)立式泵的机械密封在泵上方，介质不容易往上跑，这样介质中的固体颗粒就不易淤积于机封处[1]。

    (2)介质浓度不均匀对立式泵的影响相对要小一些。

    (3)一旦有含固介质淤积在泵内，采用立式结构设计清理含固介质也比较容易实现并易于操作。

    (4)结构紧凑，占地面积小。

    当然，高温煤浆泵采用立式结构也有一些缺点，主要表现在以下几个方面：

    (1)由于电机布置在泵的上方，在检修和更换泵内零部件时需先将电机拆下方可实现，给现场维修带来不便。因此立式结构的煤浆泵不适用于电机功率超过90 kW的泵。

    (2)如图1所示，由于入口与出口中心线存在着一定的高度差 ......