石化机泵节能革新途径探析

高翔

（河南省煤气（集团）有限责任公司义马气化厂机动部，河南 三门峡 472000）

工业单位增加值能耗问题历来受到重视，并出台了一系列政策，尽管基层单位也为此付诸了不懈的努力，但实际成效却不容乐观，节能工作任重而道远。相对而言，炼油化工作为高耗能排放型产业，节能降耗任务尤为艰巨，落实到化工机泵的节能运作，如何实现能耗最小化、能源应用最大化，应列为工作重点，纳入重要议事日程。

1 认清形势：国内石油资源现实境遇下的深刻思考

（1）石油资源紧缺的尴尬。众所周知，石油作为国家重要的一项发展资源，战略意义尤为重大。相对人民日常生活而言，更为重要，成为不可或缺的民生资源，更与市场经济发展息息相关。但国内的现实境遇如何呢，高达47%的石油进口量，揭示出国内石油资源紧缺的严峻现实，要知道，我国地大物博，矿藏资源极为丰富，尤其石油蕴藏量令世人瞩目。那么，问题就出现了，蕴藏如此巨大的能量资源，何至于依赖进口？一句话，不是我们没有石油，是我们的开采技术没有达到市场要求，导致我们难以挣脱石油资源供需矛盾的束缚。再从另一侧面看，大量进口无疑形成国内能源的重大安全隐患，而且不利于产业结构的全面落实与调整，更对资源节约开发、大力发展国内循环经济的大政方针提出了严峻挑战。

（2）化工机泵能耗的纠结。作为石化领域随处可见的基础性设备，机泵节能技术优劣直接影响到石油等化工产品的产量与质量，左右着能源开发的结算成本。基于弹性生产等类似要求，相当多的基层生产单位疲于惯性“拉车”，对所用石化机泵缺乏合理而科学的设置，诸如在承载能力上要么负荷过大，“小马拉大车”，要么负荷过轻，“用牛刀杀鸡”，未能合理匹配、发挥机泵设备的运作效能，不可避免造成一些无谓的成本浪费，长此下去，将为此付出巨大的经济损失。由此可见，如何开发石化机泵节能技术，如何有针对性地探讨挖潜革新工作力度，已成为目前工作中的当务之急，也是事关石油化工产业能否健康发展的“重头戏”，更是应对国际产业潮流的必然趋势。

2 有的放矢：国内石化机泵节能技术的革新研究

（1）控制输送泵扬程过剩匹配技术。其重点在于减排节能，适应协调生产弹性操作的具体要求，确保质量数据系统达标，基于分析统计的强化力度，科学合理开发石油化工能源。具体到操作细节上，严格遵循系列技术指标的有关规定，注重基础数据的收集与分析、整理与上报等相关事宜，全面强化以技术指标指导统计工作的主观意识，善于做好主观能动性文章。并在整理基础数据的基础上，进一步分析能耗的具体原因，有所针对地探讨研究机泵节能结构的革新原理，切实落实减排节能、提高工作能效的最终目标。

相对来说，控制输送泵扬程过剩配置技术，关键在于进口节流、出口节流以及旁路调节的具体配置，结合情况分析，具体落实革新整改，如叶轮外径需要切割与否，叶轮数量是否需要切割，叶轮大小应不应该更换等等。细分流程操作应具备多种取向：一是出口节流调整。由于控制输送泵扬程过剩配置技术对调节需求过大的化工机泵不相适宜，尤其对于扬程陡降、曲线性能过强的机泵难以驾驭。因此，出口节流的调整，通常成为一种简单常见的有效调节方式。其原理在于通过对小出口阀的关闭控制，适度减免系统管线的损失，确保工作流量相应减控。但有一点必须注意，阀门开合度要注意分寸，一般以不小于50%为宜，否则将适得其反，泵压过大的现象将难以控制；二是进出口串联调节。要知道，出口节流调整过度，势必导致进口节流扬程低于出口节流的现象出现，一旦发生这种情况，极有可能导致输送泵扬程过剩，被抽空的问题则难以避免，随时会造成机泵轴承损坏。因此，鉴于此种情况，应及时将第二台串联机泵参入节流中来，利用其进口节流串联原理，吸入较大压力余量，以达到合理节流效果。如此一来，不仅能避免由于轴力突变所引发的机件损坏，造成不必要的经济损失，更有益于开源节流，确保机泵功效发挥到极致；三是旁路节流调整。除进出口节流调节方式外，还有一种旁路调节方式值得采用。方法也很简单，就是在主管线机泵出口处再设一条旁路管线，疏导部分石化液体由此返回吸液罐或泵进口。如此便可以保证实际的泵送量，确保大于需求量，不至于导致流量过小，出现管道震动、气蚀以及液体过热等不良现象；四是叶轮革新节流调整。除几个上述的主要节流方式外，对于扬程、流量在超出实际需求3%至5%之间，可通过叶轮外径的适度切割，达到流量控制的目的。但有一点必须值得注意，在切割叶轮当中，务必要仔细观察，查看叶轮是否变形，或者之前是否已经进行过切割，再次实施切割，必须事前做好数据对比，避免因切割过度导致不良现象出现。同时，也应将其他因素一并考虑进来，比如导叶内径与叶轮外径之间间隙如何，是否过大，对多级泵的叶轮拆除位置要掌握好，必须避开叶轮的进口处，否则，由此会导致管道阻力增加，出现气蚀不良现象。因此，一旦发生多级泵压力过大、流量过多的情况，可以在叶轮出口端采取减少叶轮叶数的方式节流控制，在此基础上加定距套，确保机泵能够正常规律性运转。

（2）调速变频机泵节能技术。伴随科学技术的不断发展进步，一种通过调速变频节能技术应用，为我们描绘出化工机泵节能的全新视野。主要通过泵类、风机等的负载控制，以此完成减排节能的工作目标，换种方式理解，调速变频节能技术逐步走入生活，成为各发展领域节能革新的新亮点，已经促成多个行业领域出现循环经济发展的喜人局面，通过其他行业的实践经验，我们坚信调速变频节能技术更能在化工石油领域大展拳脚，成为最广泛的一种节能应用。主要应用体现在两处：一是在渣料装置化肥进料泵的节能调速变频应用。其系统原理是基于机泵设备出口阀门的合理控制，利用压差原理实现出口阀门控制，将差压变送器所检测出的流量系统信号传达“PID”数据调节器，以调节阀出口开合度，并将控制信号输运出来，进而保证机泵流量的稳定。通过这种调速变频节能技术的应用，不仅使石油化工机泵较好地解决了电能消耗大、噪声大以及难控制的问题，而且节流效果非常出色。同时由于改造革新了变频调速技术，使得机泵在运行中操作控制愈加平稳，尤其调节变频器程度更为精准，达到绝对优化的标准，并且进料机泵的耗电量大为缩减；二是多段变频调速节能技术的应用。此技术尤其适用于渣浆泵革新改造。在日常生产流程当中，尾矿泵作为组织安全生产不可或缺的重要部分，所处地位尤为关键，通常尾矿泵处于流水作业状态，尾矿系统连续作业耗电量通常会很高，由此看出，采用多段变频调速渣浆泵节能革新技术意义重大，不仅为尾矿泵效率提升做出了正确的选择，而且为工程自动化建设夯实了基础。总之，经过变频调速技术改造之后，使整个工艺的控制水平日渐提升，精准度控制同样得以大幅提高，整个工艺流程运作平稳，数据指标系统也得以优化。

3 众筹为谋：国内石化工业节能措施的配套探究

当然，石油化工机泵的节能改造，单靠局部环节的努力很难取得显著成效，必须紧密与石油化工整体结合起来，才能唱好节能“一台戏”，而石化机泵才能作为主角，在石化工业节能的舞台上闪亮登场。借石化机泵节能改造，引领石油化工行业展开节能技术改造为当务之急。

（1）提升炼化一体化进程。相对而言，一体化在于整体的优势，便于原料配置优化，有利于产品结构调整、提升经济效益等等，这也是石化行业未来发展的不二趋势。现阶段国内乙烷等化工能资源相对缺乏，凝析油工艺也相对落后，石油化工要求生存、谋发展，必须依赖于原油加工，离不开石脑油等一些轻烃资源的开发，而这些资源的开发，绝非粗制滥造所能达成的，必须依靠节能创新。因此，必须从化工机泵细节入手，才能全面打开石油化工行业的整体新局面。

（2）提升技术革新步伐。技术革新是石油化工企业进一步实现减排节能目标的关键。相对来说，如何优化蒸汽冶炼系统，科学利用环境低温热能，配合石化机泵的节能高效运作，可以进一步推动工艺流程节能一体化进程等等。

（3）唱响节能工作主角戏。目前部分化工企业在节能方面落后，管理水平低。主要表现于管理建设不成体系。纠其原因，是认识不到位，组织不得力等等。说明节能工作任重道远，自管理体制到管理基层都存在众多不足，必须从整体上全面提升对节能革新工作的认识，上下一心，众志成城才能戏不走过场，扎扎实实将节能工作落到实处。