עד פברואר 2020, מחסן נפט בנמל ברזילאי השתמש בשתי משאבות צנטריפוגליות להובלת נפט כבד ממיכלי אחסון למשאיות מכליות או אוניות. זה דורש הזרקת סולר כדי להפחית את הצמיגות הגבוהה של התווך, שהיא יקרה. הבעלים מרוויחים לפחות 2,000 דולר ליום. בנוסף, משאבות צנטריפוגליות לעיתים קרובות כושלות עקב נזק מקביטציה. הבעלים החליט להחליף תחילה אחת משתי המשאבות הצנטריפוגליות במשאבה רב-בורגית NOTOS® של NETZSCH. הודות ליכולת היניקה הטובה מאוד שלה, משאבת ארבעת הברגים 4NS שנבחרה מתאימה גם לתווכים בעלי צמיגות גבוהה עד 200,000 cSt, ומספקת קצב זרימה של עד 3000 m3/h. לאחר ההפעלה, התברר שמשאבת הרב-בורגית יכולה לפעול ללא קוויטציה אפילו בקצב זרימה גבוה משמעותית בהשוואה למשאבות צנטריפוגליות אחרות. יתרון נוסף הוא שאין עוד צורך להוסיף כמויות גדולות של סולר. בהתבסס על ניסיון חיובי זה, בפברואר 2020 החליט הלקוח גם להחליף את משאבת הצנטריפוגלית השנייה במשאבה NOTOS®. בנוסף, ברור שניתן להפחית משמעותית את צריכת האנרגיה.
"משאבות אלו משמשות להובלת נפט כבד מחוות מיכלים למשאיות מיכליות או ספינות בנמלי הים של צפון מזרח ברזיל, בעיקר בתקופות בצורת", מסביר ויטור אסמן, מנהל מכירות בכיר ב-NETZSCH ברזיל. "הסיבה לכך היא שתחנות הכוח ההידרואלקטריות במדינה מייצרות פחות אנרגיה בתקופות אלו, מה שמגדיל את הביקוש לנפט כבד. עד פברואר 2020, העברה זו בוצעה באמצעות שתי משאבות צנטריפוגליות, אולם משאבה צנטריפוגלית זו התמודדה עם סביבת צמיגות גבוהה. "למשאבות צנטריפוגליות קונבנציונליות יש כושר יניקה נמוך, מה שאומר שחלק מהנפט נשאר במאגר ולא ניתן להשתמש בו", מסביר ויטור אסמן. "בנוסף, טכנולוגיה שגויה עלולה להוביל לקביטציה, מה שמוביל לכשל משאבה בטווח הארוך."
שתי משאבות צנטריפוגליות בחוות מיכלים בברזיל סובלות גם הן מקביטציה. בשל הצמיגות הגבוהה, ערך ה-NPSHa של המערכת נמוך, במיוחד בלילה, מה שמוביל לצורך להוסיף סולר יקר לשמן כבד כדי להפחית את הצמיגות. "יש להוסיף כ-3,000 ליטר מדי יום, שעולה לפחות 2,000 דולר ליום", המשיך אסמן. כדי לשפר את אמינות התהליך והיעילות ולהפחית את עלויות האנרגיה, הבעלים החליט להחליף אחת משתי משאבות הצנטריפוגליות במשאבה רב-בורגית NOTOS ® של NETZSCH ולהשוות את ביצועי שתי היחידות.
סדרת NOTOS ® כוללת בדרך כלל משאבות רב-בורגיות עם שני ברגים (2NS), שלושה (3NS) או ארבעה (4NS), שניתן להשתמש בהן באופן גמיש כדי להתמודד עם צמיגות שונות ואפילו עם קצבי זרימה גבוהים. מחסן נפט בברזיל נזקק למשאבה המסוגלת לשאוב עד 200 מ"ק/שעה של נפט כבד בלחץ של 18 בר, טמפרטורה של 10-50 מעלות צלזיוס וצמיגות של עד 9000 cSt. בעל חוות המיכלים בחר במשאבת בורג כפולה 4NS, בעלת קיבולת של עד 3000 מ"ק/שעה ומתאימה למדיה צמיגה במיוחד עד 200,000 cSt.
המשאבה אמינה ביותר, עמידה בפני הפעלה יבשה וניתנת לייצור מחומרים שנבחרו במיוחד עבור היישום. טכנולוגיות ייצור מודרניות מאפשרות סבולות צפופות יותר בין רכיבים דינמיים וסטטיים, ובכך מפחיתות את הצורך בזרימה חוזרת. בשילוב עם צורת תא המשאבה המותאמת לזרימה, מושגת יעילות גבוהה.
עם זאת, בנוסף ליעילות, גמישות המשאבה מבחינת צמיגות המדיום הנשאב חשובה במיוחד לבעלי חוות מיכלים בברזיל: "בעוד שטווח הפעולה של משאבות צנטריפוגליות הוא צר, וככל שהצמיגות עולה, יעילותן יורדת בחדות. משאבת הבורג הרב-ברגית NOTOS ® פועלת ביעילות רבה על פני כל טווח הצמיגות", מסביר מנהל מכירות בכיר. "קונספט שאיבה זה מבוסס על האינטראקציה בין המקדח למארז. הוא יוצר תא הובלה שבו המדיום נע ברציפות מצד הכניסה לצד הפליטה תחת לחץ יציב - כמעט ללא קשר לעקביות או לצמיגות המדיום." קצב הזרימה מושפע ממהירות המשאבה, קוטר המקדח וזווית הזרימה. כתוצאה מכך, הוא פרופורציונלי ישירות למהירות וניתן לכוונן אותו בצורה חלקה דרכו.
ניתן להתאים משאבות אלו ליישום הנוכחי כדי להשיג ביצועים אופטימליים. הדבר נוגע בעיקר למידות המשאבה ולסבולות שלה, כמו גם לאביזרים. לדוגמה, ניתן להשתמש בשסתומי לחץ יתר, מערכות איטום שונות והתקני ניטור מיסבים המשתמשים בחיישני טמפרטורה ורעידות. "עבור היישום הברזילאי, צמיגות המדיה בשילוב עם מהירות המשאבה דרשה אטימה כפולה עם מערכת איטום חיצונית", מסביר ויטור אסמן. לבקשת הלקוח, התכנון עומד בדרישות ה-API.
מכיוון שה-4NS יכול לפעול בסביבות בעלות צמיגות גבוהה, אין צורך להזריק סולר. דבר זה, בתורו, הפחית את העלויות ב-2,000 דולר ליום. בנוסף, המשאבה פועלת ביעילות רבה יותר בעת שאיבת חומרים צמיגים כאלה, ומפחיתה את צריכת האנרגיה ביותר מ-40% ל-65 קילוואט. זה חוסך עוד יותר בעלויות האנרגיה, במיוחד לאחר שלב ניסוי מוצלח בפברואר 2020, גם משאבת הצנטריפוגלית השנייה הקיימת הוחלפה במשאבת 4NS.
במשך למעלה מ-70 שנה, NETZSCH Pumps & Systems משרתת את השוק העולמי עם משאבות בורג יחיד NEMO®, משאבות סיבוביות TORNADO®, משאבות רב-בורגיות NOTOS®, משאבות פריסטלטיות PERIPRO®, מטחנות, מערכות ריקון תופים, ציוד מינון ואביזרים. אנו מספקים פתרונות מקיפים מותאמים אישית ליישומים בתעשיות שונות. עם יותר מ-2,300 עובדים ומחזור של 352 מיליון אירו (שנת כספים 2022), NETZSCH Pumps & Systems היא יחידת העסקים הגדולה ביותר בקבוצת NETZSCH עם המחזור הגבוה ביותר, יחד עם NETZSCH Analysis & Testing ו-NETZSCH Grinding & Dispersion. הסטנדרטים שלנו גבוהים. אנו מבטיחים ללקוחותינו "מצוינות מוכחת" - מוצרים ושירותים יוצאי דופן בכל התחומים. מאז 1873, הוכחנו שוב ושוב שאנו יכולים לקיים הבטחה זו.
מגזין ייצור והנדסה, בקיצור MEM, הוא מגזין ההנדסה המוביל בבריטניה ומקור חדשות הייצור, המכסה מגוון תחומים של חדשות בתעשייה כגון: ייצור חוזי, הדפסה תלת-ממדית, הנדסה מבנית ואזרחית, רכב, הנדסת אווירונאוטיקה, הנדסה ימית, הנדסת מסילות ברזל, הנדסה תעשייתית, CAD, תכנון ראשוני ועוד!
זמן פרסום: 31 ביולי 2024