炼油及乙烯装置主要用泵介绍

采用串联布置，由安装于出口端的平衡鼓（平衡盘或盘鼓结合）来平衡轴向力（为了保持转子操作的稳定性，一般平衡90%～95%的轴向力，残余的轴向力由推力轴承承担），也有采用叶轮背靠背布置的方式平衡大部分轴向力的结构。

内壳体采用水平剖分结构的泵品牌较少，这种结构的泵内壳体采用双蜗壳压水室结构，叶轮采用背靠背布置的方式。

不同的内壳体剖分结构有其不同的优缺点，垂直剖分结构的内壳体直径小，加工容易，对转子产生的轴向力要比双蜗壳更小，有利于转子的稳定性。水平剖分双蜗壳结构安装方便，转子可以做整体的动平衡，导叶压水室结构的转子动平衡后在安装时需要拆开重新组装，因此单独零件的平衡应需要更高的精度。串联布置的叶轮轴向尺寸较短，有利于增加轴的刚度，背靠背布置的叶轮可以平衡大部分轴向力，但轴的长度增加，对轴的刚度不利。 2）催化裂化装置油浆泵

催化裂化装置油浆泵介质为催化裂化装置分馏塔塔底高温油浆，介质温度为300～375℃，且含有催化剂颗粒。该泵所需的扬程不高，根据其流量的大小有单级悬臂OH2型和单级两端支撑的BB2型。

这类泵的最大问题是介质中的催化剂颗粒产生的磨蚀问题，其对策主要有： ? 优化水力学设计，避免流体分离漩涡产生的磨蚀；

? 采用耐磨蚀材料，或表面处理技术，提高耐磨性，延长寿命； ? 采用可更换的衬里结构； ? 加厚部件延长使用寿命。

油浆泵壳体通常采用全衬里结构，可更换衬里采用ASTMA487CA6NM（0.06%C, 11.5%～14%Cr, 3.5%～4.5%Ni，马氏体不锈钢）铸造，并用不锈钢固定件固定在外壳体上，叶轮材料和衬里材料相同。 3）高压除焦水泵

根据焦化装置焦炭塔的直径不同，高压除焦水泵流量和压力也不同，除焦水泵设计参数约为300m3/h，扬程可达3300m。根据工艺操作的需要，除焦水泵间断运行，频繁启动，同时由于出口压力高，要求有较高的可靠性。

除焦水泵的结构属于API610标准的BB5型，双壳体筒型泵，内壳体为垂直剖分结构，叶轮采用串联布置。 4）常底及减低泵：

工作温度340~390℃，流量在370~400 m3/h，扬程220m左右。该泵泵吸入口压力低，

为负压，易汽蚀，选择API BB2型两级泵（首级叶轮必须双吸，次级单吸），优选4级转速。考虑高温和腐蚀性，材料选择为C-6或A-8（含硫等腐蚀成分）。 5）闪底油泵：

工作温度230℃左右，流量在1100~1300m3/h，扬程220~240m左右。闪底泵一般选择API BB2型泵，单级双吸叶轮基本可满足参数要求，选用四级转速泵。一般配套电机功率在1000KW左右，推荐泵机组采用强制润滑。考虑高温和腐蚀性，材料选择为C-6或A-8（含硫等腐蚀成分）。

三、乙烯装置用泵

1.乙烯工艺流程简介

乙烯是石油化学工业最重要的基础原料之一，它产出的多种石油化工基础原料可衍生出一系列极有价值的合成材料及有机原料等衍生物，可应用到国民经济的各个领域。因此，乙烯生产产能是一个国家石油化工发展水平的标志，也是经济发展水平的标志之一。许多国家都很重视乙烯工业的发展，目前美国是世界上最大的乙烯生产国，中东地区的乙烯产量增长的十分迅速，我国也非常重视乙烯工业的发展。我国的乙烯工业起步于20世纪70年代，我国陆续从国外引进了十多套乙烯装置，其中先后在燕山、齐鲁、扬子、上海等地根据鲁姆斯（LUMMUS）工艺流程建成年产30万吨的乙烯装置成为我国乙烯的骨干企业。经过多年的发展，特别是2000年以来，国内大部分乙烯装置均完成了新一轮的改扩建，赛科90万吨/年、扬巴60万吨/年、中海壳牌80万吨/年等一批较大规模的乙烯装置相继建成投产，同时尚有独山子、兰州、华锦、天津、镇海、茂名、四川、抚顺、大庆等一批较大规模的已建成或在建乙烯装置，这些乙烯装置为我国的乙烯工业发展奠定了基础。

乙烯装置在整个乙烯工业中占有非常重要的位置，乙烯装置所有的原料主要来自以下几个方面：一是天然气，它的主要成分是甲烷、乙烷、丙烷等烷烃和少量二氧化碳、氮气、硫化氢等非烃成分，以下简称“NGL”,约占40%；二是石脑油，约占全部裂解原料的一半；余下的约10%为柴油、炼厂气、煤制油所得馏分等。乙烯装置的产品乙烯、丙烯、混合碳四、裂解汽油、裂解燃料油等是下游聚乙烯装置、聚丙烯装置、丁二烯抽提装置、汽油加氢装置等各种重要石油化工装置的原料。

乙烯工艺专利技术较多，但总结起来有以下三种典型工艺流程：

1）顺序分离流程（主要代表是美国ABB LUMMS公司），所谓顺序分离流程就是对裂解产生的从C1～C18以上的各项馏分，按照从轻到重的顺序逐一分离利用，产出乙烯、丙烯、

C4和裂解汽油等石油化工原料，图3-5给出了顺序流程的典型工艺流程框图。

2）前脱乙烷前加氢流程（主要代表是德国LINDE公司和美国KBR公司），前脱乙烷前加氢流程的炉区和急冷区与顺序流程基本相同，所不同的是，前脱乙烷流程是裂解气经五段压缩后，先把比C2轻的馏分和比C3重的馏分分开，然后再分别进行分离，依次产出甲烷、氢、乙烯、丙烯、等石油化工原料。脱炔一般前加氢，所以此法又称前脱乙烷前加氢工艺。图3-6给出了前脱乙烷前加氢典型工艺流程框图。

3）前脱丙烷前加氢流程（主要代表是美国S&W公司和美国KBR公司），前脱丙烷前加氢

流程的炉区和急冷区与上述两个工艺基本相同，不同的是，裂解气经裂解器压缩机四段压缩后，先把比C3轻的馏分和比C4重的馏分分开，使比C4重的馏分不再进入裂解气压缩机的高压段和精馏分离系统，然后再从比C3轻的组分中依次分出甲烷、氢、乙烯、丙烯等产品。脱炔一般前加氢，所以此法又称前脱丙烷前加氢工艺。图3-7给出了前脱丙烷前加氢典型工艺流程框图。

这三种工艺流程大同小异，只是对技术强调的侧重点有所不同，提供的技术也各有特点。在同样的设计基础上，他们所能达到的产品收率、清焦周期、能耗指标和投资额之间取得均衡。 2.装置用泵概要

虽然各专利商在分离顺序上有差异，但乙稀工艺流程中泵的基本型式大同小异。结合目前我国乙烯工业的实际状况及发展趋势，本节以前脱丙烷前加氢工艺流程百万吨级乙烯装置（含汽油加氢单元）的用泵情况为例，讨论乙烯装置工业泵情况，详见乙烯装置部分关键泵一览表（表3-2）