瀝青泵運(yùn)輸船裝卸系統(tǒng)優(yōu)化問題
石油瀝青在二十世紀(jì)三十年代后,逐漸成為公路路面主要材料。早期的瀝青海上運(yùn)輸是采用桶裝固態(tài)件雜貨運(yùn)輸方式。隨著世界各國高速公路及城鄉(xiāng)道路建設(shè)的迅猛發(fā)展,瀝青的需求量也增長,液態(tài)瀝青運(yùn)輸船也應(yīng)運(yùn)而生。
瀝青運(yùn)輸船是油品運(yùn)輸船的一個(gè)分支,滿足SOLAS及MARPOL等公約及行業(yè)組織OCIMF等對油品運(yùn)輸船的要求。在管理上與油輪有許多相似之處,其主要不同之處在于高溫液態(tài)瀝青對液貨系統(tǒng)及液態(tài)瀝青裝卸操作等的要求。
海上瀝青運(yùn)輸船特點(diǎn)
由于瀝青貿(mào)易批量較小,所以瀝青船的噸位相當(dāng)較小,一般為4000-7000噸級,也有少量12000噸級。
規(guī)范要求,瀝青船應(yīng)符合載運(yùn)閃點(diǎn)大于600C(閉杯實(shí)驗(yàn))石油產(chǎn)品的液貨船的的要求。瀝青船先滿足相關(guān)油船的要求,同時(shí)滿足瀝青載運(yùn)的相關(guān)要求。
隨著我國高速公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,作為高速公路主要原料的瀝青的需求量急劇增長,而國產(chǎn)瀝青在數(shù)量和質(zhì)量上都滿足不了公路建設(shè)的需要, 瀝青的運(yùn)輸普遍采用 的液態(tài)運(yùn)輸方式,因此,液態(tài)瀝青運(yùn)輸船這一新船種在近幾年 較快的發(fā)展。裝卸系統(tǒng)是瀝青運(yùn)輸船的核心系統(tǒng)之一,瀝青運(yùn)輸船設(shè)計(jì)是否成功,很大程度取決于裝卸系統(tǒng)是否、、經(jīng)濟(jì)。離心泵在大型油輪上使用較多,它具有排量大、流量連續(xù)均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。但離心泵無自吸能力,一般不適合于粘度過大的液體,因此,不能選用離心泵作瀝青駁運(yùn)泵。
不銹鋼瀝青泵和齒輪泵均為容積式泵,具有較強(qiáng)的自吸能力,且適用的粘度范圍較廣,這兩種類型的泵都可以作瀝青駁運(yùn)泵。
齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單、廉,但振動(dòng)和噪聲大,一般用于低壓、小流量的場合,目前僅在個(gè)別小型瀝青船有應(yīng)用,排量在150m3/h以下。
螺桿泵流量范圍大,流量均勻、工作平穩(wěn),噪聲和振動(dòng)較少,適用的粘度范圍較廣,具有 強(qiáng)的自吸能力,實(shí)船運(yùn)行中,曾出現(xiàn)過泵前真空度達(dá)0.08MPa的情況。因此螺桿泵適合作瀝青駁運(yùn)泵。
常用螺桿泵有單、雙、三螺桿泵。單螺桿泵采用橡膠泵缸,流量小,且不能用于高溫液體,三螺桿泵不宜輸送含雜質(zhì)的液體,價(jià)格也高,一般不選擇這兩種類型螺桿泵。
雙螺桿泵適用介質(zhì)粘度范圍從1~3*106m㎡/s;其壓力可達(dá)4MPa;流量范圍1~2000m3/h;溫度范圍-15℃~280℃。因此,雙螺桿泵較適合作瀝青泵。雙螺桿泵采用同步齒輪傳動(dòng),泵的轉(zhuǎn)動(dòng)零件互不接觸,即使短時(shí)間干轉(zhuǎn)動(dòng)也沒有危害,可以輸送含固體雜質(zhì)的液體,且能汽液混輸。采用雙殼加熱套結(jié)構(gòu)型式,還可以滿足瀝青加熱保溫要求,介質(zhì)暢流。
目前,雙螺桿泵基本成為瀝青船駁運(yùn)泵的標(biāo)準(zhǔn)配置。設(shè)計(jì)時(shí),其轉(zhuǎn)速一般限制在1500r/min以下;流量按卸貨時(shí)間(10~20h)要求來選??;泵的壓頭需根據(jù)裝卸港口實(shí)際情況,經(jīng)過管路阻力計(jì)算之后再確定,一般取0.8~1.5MPa。每船配2~3臺(tái)瀝青泵。