Wann sollten Sie Schraubenpumpen in hoher Höhe in Betracht ziehen?

Jun 28, 2023

Veröffentlicht am 26. November 2018, 18:12 Uhr von Josh Pepper

Traditionell waren Kreiselpumpen eine Technologie erster Wahl, auf die sich Schiffbauer bei großvolumigen Lade-/Entladeanwendungen verlassen haben, insbesondere in Flotten, die aus sehr großen Rohöltankern (VLCCs) und ultragroßen Rohöltankern (ULCCs) bestehen. Allerdings können Doppel- und Dreischneckenpumpen mit positiver Verdrängung eine vielseitigere, zuverlässigere und effizientere Alternative zu Kreiselpumpen bei kritischen Flüssigkeitstransfervorgängen auf Langstreckenschiffen sein.

Die Herausforderung

Im Allgemeinen muss der Großteil der Flüssigkeiten, die auf Schiffen, Tankern und Lastkähnen umgeschlagen werden, mit sehr hohen Durchflussraten und Volumina transportiert werden (mit Kapazitäten von bis zu 320.000 Tonnen Eigengewicht (DWT) für VLCCs und 550.000 DWTs für ULCCs), was Auswirkungen hat der betriebliche Sweet Spot von Kreiselpumpen. Das bedeutet, dass Ingenieure, die mit Kreiselpumpen vertraut sind, versuchen werden, innerhalb ihrer Betriebsgrenzen zu arbeiten.

Um diesen Geisteszustand zu veranschaulichen, entscheidet sich ein Konstrukteur in manchen Fällen dafür, die Flüssigkeit zu mischen oder zu erhitzen, um die Viskosität der Flüssigkeit auf weniger als 300 cSt zu bringen, was es der Kreiselpumpe erleichtert, die Flüssigkeit zu fördern. Was sie in diesem Fall tun, ist die Aufbereitung der Flüssigkeit, um sie an die Pumpentechnologie anzupassen – ohne Rücksicht auf mögliche Auswirkungen auf die Gesamtkosten.

Auch wenn die Flüssigkeit aufbereitet wurde, muss darauf geachtet werden, dass die Kreiselpumpe am oder in der Nähe ihres sogenannten „Best Efficiency Point“ (BEP) arbeitet. Kreiselpumpen arbeiten selten mit ihrem genauen BEP, da perfekte Pumpbedingungen selten erreicht werden. Eine Kreiselpumpe, die als einigermaßen „effizient“ gilt, funktioniert jedoch in einem Bereich zwischen 80 % und 110 % ihres BEP.

Wenn sich die Pumpe jedoch zu weit von ihrem BEP entfernt, wird ein ungleichmäßiger Druck auf das Laufrad ausgeübt, was den Radialschub erhöht und zu einer „Durchbiegung“ der Pumpenwelle führen kann. Wenn diese Durchbiegung auftritt, werden die Lager und die Gleitringdichtung stärker belastet, wodurch das Gehäuse, die Rückplatte und das Laufrad der Pumpe beschädigt werden können. Daher muss unbedingt sichergestellt werden, dass die Pumpe innerhalb eines akzeptablen BEP-Bereichs arbeitet. Dies kann jedoch zwangsläufig eine zeitintensive Aufgabe sein, da die Pumpe ständig überwacht und bei Bedarf angepasst werden muss, was Zeit und Geld kostet.

Die vielen verschiedenen Arten und Volumina von Flüssigkeiten erkennenmüssen in der Schifffahrtsindustrie mit hohen Durchflussraten gehandhabt werden,Blackmer® bietet eine komplette Familie hocheffizienter undvielseitige Doppel- und Dreifachschneckenpumpen.

Lesen Sie das vollständige Whitepaper: Erfahren Sie, wie Schraubenpumpen Kreiselpumpen bei großvolumigen Flüssigkeitstransferanwendungen auf VLCCs und ULCCs übertreffen können. Um weiter zu veranschaulichen, warum die Doppel- und Dreifachschneckenpumpen der S-Serie von Blackmer® die bessere Wahl sind, hat Blackmer eine Produktlinienbroschüre und „Wie es funktioniert“-Videos für die Doppelschnecken- und Dreifachschneckenmodelle erstellt.

Die Lösung

Die Antwort auf die betrieblichen Nachteile von Kreiselpumpen sind Schraubenspindelpumpen mit positiver Verdrängung (PD). Jüngste Designfortschritte ermöglichen es den heutigen Schraubenpumpenmodellen, ein breites Spektrum an Durchflussmengen anzubieten, wobei Durchflussbereiche von 220 gpm (833 l/min) bis 11.000 gpm (41.635 l/min) keine Seltenheit sind.

Das Design von Schraubenpumpen ermöglicht es ihnen auch, Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Viskosität zu fördern – sogar das dickflüssigere Rohöl, das den Hauptrohstoff für VLCCs und ULCCs darstellt. Das Funktionsprinzip der Schraubenpumpe besteht darin, dass gegenüberliegende Schrauben ineinandergreifen und einen abgedichteten Hohlraum mit dem umgebenden Pumpengehäuse bilden. Während sich die Antriebsschrauben drehen, wird die Flüssigkeit gleichmäßig zur Auslassöffnung gefördert, wodurch unabhängig vom Pumpdruck eine volumetrisch konstante Durchflussrate entsteht.

Blackmer®, Grand Rapids, MI, USA, ein führender Anbieter von Pumpen für den industriellen Einsatz und eine Produktmarke von PSG®, Oakbrook Terrace, sind sich der potenziellen betrieblichen Vorteile von Schraubenpumpen bei Flüssigkeitstransferanwendungen auf Schiffen, Tankern und Lastkähnen bewusst. IL, USA, ein Unternehmen aus Dover, hat die Produktlinie Schraubenpumpen der S-Serie entwickelt.

Insbesondere empfiehlt Blackmer zwei seiner Pumpenmodelle der S-Serie für den Einsatz durch Schiffbauer – Twin Screw With Timing Gear (WTG) und Triple Screw.

Die Twin Screw (WTG)-Pumpen sind mit externen Lagern und einem Steuerzahnradgetriebe ausgestattet, das einen selbstansaugenden Betrieb mit doppelter Ansaugung ohne Metall-auf-Metall-Kontakt zwischen den internen Komponenten der Pumpe ermöglicht. Die Dreischneckenpumpen sind für die Förderung sauberer Schmierflüssigkeiten ohne Feststoffanteil in einem breiten Viskositäts-, Temperatur- und Druckbereich ausgelegt. Beide Modelle verfügen optional über doppelte Gleitringdichtungen zum Schutz vor Prozessflüssigkeitsaustritt. Das Ergebnis sind Pumpen, die für das Personal vor Ort, das Schiff, den Tanker oder Lastkahn, die Umgebung und die Umwelt sicherer sind.

Abschluss

Der Betriebserfolg von Supertankern und Produkttankern kann nur dann gewährleistet werden, wenn die Pumpen, die zum Be- und Entladen ihrer großen Volumina eingesetzt werden, zuverlässig und effizient arbeiten. Die Hauptvorteile, die Schraubenpumpen bieten – die Fähigkeit, ein breiteres Spektrum an Flüssigkeitsviskositäten bei höheren Raten und Drücken zu bewältigen, geringerer Energieverbrauch und kein zu bewältigender BEP – machen sie zu einer effizienteren, zuverlässigeren und vielseitigeren Alternative zu Kreiselpumpen für Schiffbauer, die dies tun müssen ihre Flotten ausrüsten.

Über den Autor

Josh Pepper ist der globale Produktmanager – Schraubenpumpen für Blackmer®, Grand Rapids, MI, USA, und kann unter (616) 248-9235 oder [email protected] erreicht werden. Weitere Informationen zum gesamten Pumpen- und Kompressorensortiment von Blackmer finden Sie unter blackmer.com oder unter der Rufnummer (616) 241-1611.

Die hier geäußerten Meinungen sind die des Autors und nicht unbedingt die von The Maritime Executive.