1250kW,你沒聽錯,*產(chǎn)ZUI大功率高速泵成功交付...
8月,由北航動力研究所研發(fā)的*內(nèi)z大功率高速泵正式交付,型號為G.S.B-W9型。G.S.B-W9型高速泵全部技術(shù)自主研發(fā),自主知識產(chǎn)權(quán),是目前*內(nèi)的z高水平。
十年堅守 勇闖新領(lǐng)域
高速泵一直是能源、化工行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備(IH化工泵、高溫磁力泵、保溫磁力泵、化工屏蔽泵、高溫屏蔽泵、氣動隔膜泵等),在*內(nèi),北京航天動力研究所作為研發(fā)的高速泵的頭部J構(gòu),2008年自主研發(fā)的G.S.B-W7型600kW級高速泵代表了*內(nèi)的z高水平,一經(jīng)使用,結(jié)束了世J高速泵行業(yè)領(lǐng)頭羊m*Sundyne公司大功率高速泵的壟斷地位。
對標(biāo)g際y流技術(shù),雖然W7型高速泵取得了巨大的進(jìn)步,但還存在y定的差距。10年前,北航動力所下定決心研制新型大功率G.S.B-W9高速泵,單級設(shè)計功率1000kW,z高轉(zhuǎn)速≤21000rpm,流量范圍20~300m3/h,揚程范圍300~3000m。
2016年11月,W9型高速泵樣機(jī)順利通過空載試驗,齒輪箱、轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性、密封和潤滑系統(tǒng)等的可靠性得到驗證,完成單機(jī)水力和機(jī)械性能試驗驗證,各項指標(biāo)正常,運行穩(wěn)定,研制工作取得標(biāo)志性階段成果。次年,兩級樣機(jī)通過水利和機(jī)械性能試驗驗證。此后幾年,一直到2021年項目團(tuán)隊在提升泵整機(jī)效率、高PV值機(jī)械密封壽命、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的穩(wěn)定性三方面開展了多次嘗試探索,進(jìn)一步拓展設(shè)備性能,提高可靠性,也為今年的正式交付奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
技術(shù)指標(biāo)
研制z大配套動力功率1000kW的高速泵樣機(jī),突破1000kW級高速泵整體設(shè)計、傳動、水力優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù),產(chǎn)品參數(shù)覆蓋在流量20~300m3/h;揚程:300~3000m;必x氣蝕余量:NPSHr<50m,滿足*內(nèi)石化行業(yè)快速發(fā)展的需求。
技術(shù)特點
(1)高速泵結(jié)構(gòu)采用與齒輪箱一體的整體式結(jié)構(gòu),即泵殼,密封體,葉輪直接安裝在齒輪箱輸出軸上,中間不采用聯(lián)軸器。齒輪箱箱體采用水平剖分的分體式結(jié)構(gòu),安裝一個高速軸和一個低速軸。齒輪采用斜齒輪,低速軸采用軸、齒輪分體式結(jié)構(gòu),高速軸采用整體式軸齒輪。
(2)根據(jù)G.S.B-W9泵的流量范圍以及后續(xù)系列化的要求,設(shè)計多種尺寸規(guī)格的泵殼和泵蓋。樣機(jī)采用的4”-3”泵殼。
(3)G.S.B-W9繼承了G.S.B-W7的過流部件的結(jié)構(gòu)特點,由泵殼、半開式葉輪、誘導(dǎo)輪、誘導(dǎo)輪外套、導(dǎo)葉擴(kuò)散器和后隔板組成。泵殼帶有回流穩(wěn)定器,改進(jìn)小流量工況的泵的性能;入口帶有誘導(dǎo)輪,**泵有優(yōu)異的汽蝕性能;導(dǎo)葉式擴(kuò)散器的效率高,徑向力??;半開式葉輪,設(shè)置好平衡孔后,產(chǎn)生的軸向力很小。
(4)齒輪箱潤滑系統(tǒng)的設(shè)計采用外置油泵,冷卻器后設(shè)自力式溫度控制閥,**進(jìn)入齒輪箱油溫恒定。配套驅(qū)動裝置和高速泵齒輪箱共用油泵、過濾器及冷卻系統(tǒng),設(shè)有獨立油箱。齒輪箱和油箱之間回油靠高度差。
應(yīng)用領(lǐng)域和范圍
PTA裝置的反應(yīng)器進(jìn)料泵、加氫精制和加氫裂化中的高壓給水泵、甲乙酮裝置中的反應(yīng)器進(jìn)料泵、精細(xì)化工中的甲烷氯化物行業(yè)、環(huán)氧丙烷裝置的高壓進(jìn)料泵和煤化工行業(yè)等。
自主研發(fā) 科學(xué)新探索
面對石油化工企業(yè)對設(shè)備的嚴(yán)格高要求,特別是長周期連續(xù)穩(wěn)定運行的業(yè)績,從2016年到2020年項目團(tuán)隊經(jīng)過無數(shù)次的嘗試探索,進(jìn)行了多次改進(jìn)及性能拓展,進(jìn)一步提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。2021年,G.S.B-W9型高速泵成功簽約客戶250萬噸PTA項目高壓漿料進(jìn)料泵。
針對該項目,重點突破齒輪箱降阻降噪設(shè)計,高x過流部件優(yōu)化設(shè)計,齒輪箱耐含腐蝕性沖洗液腐蝕設(shè)計,振動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計,潤滑油系統(tǒng)和機(jī)組整體布置等多項關(guān)鍵技術(shù),產(chǎn)品性能達(dá)到g際y流水平。
在設(shè)計過程中,W9高速泵依托液體火箭發(fā)動機(jī)渦輪泵技術(shù),采用模塊化設(shè)計,可根據(jù)參數(shù)采用不同結(jié)構(gòu),組件定制,配置靈活,既**了產(chǎn)品的長周期壽命,又提高了工作效率。
技術(shù)研發(fā)的不斷推進(jìn),z終形成了W9型高速泵新產(chǎn)品,從研發(fā)到生產(chǎn)到交付應(yīng)用,c進(jìn)了我*石油石化能源化工等領(lǐng)域重大裝備的大變革。
推向市場 今朝試鋒芒
面對風(fēng)險問題,項目團(tuán)隊在認(rèn)真思考、研討、總結(jié)的基礎(chǔ)上,用5個月的時間根據(jù)需求完善技術(shù)方案,向客戶提供了W9與成熟產(chǎn)品W7的結(jié)構(gòu)及性能對比表,有針對性地提供相應(yīng)的技術(shù)支持資料。
披星戴月、廢寢忘食,項目團(tuán)隊終于迎來了z終的考驗與成功。2021年年初,在團(tuán)隊的努力下,W9型高速泵成功簽約客戶250萬噸PTA項目高壓漿料進(jìn)料泵,合同額超4000萬元,實現(xiàn)*內(nèi)s臺單級功率1250kW級高速泵的工程應(yīng)用,標(biāo)志著1250kW級高速泵正式進(jìn)入市場,打破了*外公司600kW級以上大功率高速泵市場的壟斷,取得了l先世J的水平。