[00129743]高压液氨泵

高压液氨泵用于将合成氨装置过来的液氨升至高压,与甲铵液混合进入尿素合成塔。液氨密度低,蒸汽压力高,极易汽化。高压液氨泵流量不大,扬程高,液氨毒性很强,由液氨汽化的氨气是爆炸性气体。所以高压液氨泵的性能与可靠性要求均较高,是尿素生产中的关键设备。 项目重点研究了水力性能设计、液体环境下高速转子振动特性、材料及热处理工艺、机械密封及密封系统、泵流道结构和制造技术、机组的系统性设计、机组轴系扭振分析、湿转子设计、强度分析等关键技术问题。 技术创新点： （1）根据液氨易汽化的特性和泵流量小、扬程高的特点,设计了湿态下为刚性的多级泵转子。设计建立转子振动物理和数学模型,计算流体对轴承的激振频率和激振力等采用有限元软件进行转子的动力学分析,计算高压液氨泵转子的强度和刚度,有效的保证了高压液氨泵转子的振动特性与水力特性协调的统一,从水力特性与转子机械特性两方面保证了转子运行的可靠性。 （2）设计创新的采用了三蜗壳的流道设计,保证了较小的空间结构尺寸和较好的流场特性。蜗壳水力设计对泵运行的平稳性与流体对壳体的冲蚀也有重大影响,泵体内叶轮高速旋转,设计不当,会造成局部漩涡或死区,影响泵的性能。通过该设计方法,使该泵取得实际效率达70%以上,比国外同型号产品效率高出约10%。 （3）内壳体结构以及转子部件结构的发明创新设计。通过该两项发明创新,不仅可以有效扩大高压液氨泵设计的参数范围,特别是对于小流量高扬程的设计有用,而且,通过该发明创新,可以降低制造难度,提高制造精度,是解决复杂流道铸造问题以及保障多级泵转子精度的好方法。 完成技术指标：流量：107m3/h、扬程：3500m、转速7500r/min、汽蚀余量（NPSHr）约22m、效率η≥70%、轴功率874kw、介质：液氨,温度为0℃-40℃。 项目已申请专利5项,已授权专利3项,受理专利2项,发表论文1篇,项目技术具有自主知识产权。 产品已经在中石油宁夏石化分公司累计运行10个月,连续运行6个月以上,经用户反映运行状况良好,其性能指标完全达到了设计和使用要求,实测效率比国外同类产品优势明显,完全可以代替进口,具有较大的推广应用价值。