Завод по производству этанола прошел два этапа модернизации, направленных на оптимизацию производства. На обоих этапах компания Tapflo оказывала поддержку заказчику в подборе и монтаже подходящих насосов, а также в решении технических вопросов. Спирт, или этиловый спирт, этанол, — это общее название органического соединения из группы спиртов. Он представляет собой бесцветную жидкость с приятным запахом. Спирт в основном производится из крахмалистого и сахарного сырья в процессе ферментации с участием дрожжей. Он используется в качестве растворителя и экстрагента для дезинфекции, консервирования и производства алкогольных напитков. Он служит сырьем для производства широкого спектра химических веществ.
ПРОБЛЕМЫ НА ПЕРВОМ ЭТАПЕ
Проблемы, с которыми сталкиваются поставщики оборудования при его выборе, связаны с зоной ATEX, в которой находится большая часть оборудования, и физико-химическими свойствами продукта (легкая летучесть и воспламеняемость, потенциальные проблемы с механическими уплотнениями), а также с проблемами абразивного износа при транспортировке исходной смеси (зерно + вода и кислота). Все перечисленные проблемы были отмечены в проекте перемещения и модернизации завода по производству этилового спирта из кукурузы. Завод имел старое оборудование, основанное в основном на шнековых насосах на начальном этапе производства и центробежных насосах в секторе дистилляции.
оборудование, расположенное в зоне ATEX легкая летучесть и воспламеняемость продукта
абразивный износ исходной смеси при транспортировке
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ TAPFLO НА ПЕРВОМ ЭТАПЕ
Идея руководства завода заключалась в замене насосов на насосы того же типа (повторная закупка центробежных насосов). Во время посещения объекта специалист Tapflo понял, что на большинстве участков не требуются высокие расходы и давления. В результате была предложена установка пневматических мембранных насосов — более эргономичное и технически правильное решение. Заказчик доверился компании Tapflo как авторитетному производителю насосов и согласился оснастить производство пневматическими мембранными насосами.
РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕРВОГО ЭТАПА
Переход с центробежных насосов на пневматические мембранные насосы принес заказчику множество преимуществ, в том числе:
Более безопасную работу насосов в опасной зоне благодаря пневматическому приводу насосов.
Герметичность насосов. В отличие от центробежных насосов, мембранные насосы не имеют вращающихся частей, поэтому уплотнение насоса проще и долговечнее.
Возможность работы всухую. Само предприятие не отличается высоким технологическим уровнем, и производство в значительной степени зависит от оператора. При использовании мембранных насосов у оператора есть определенный запас безопасности, в течение которого насос может работать всухую без повреждений, что невозможно с центробежными насосами.
Простая регулировка производительности насоса. Ее можно выполнить на месте с помощью игольчатого клапана, и нет необходимости в дорогостоящих регуляторах частоты.
Материал насоса и цена. Насосы для большинства применений изготавливаются из алюминия, что значительно снижает стоимость приобретения, и инвестиции окупаются быстрее.
Возможность замены насоса. По согласованию с заказчиком размеры насосов были подобраны таким образом, чтобы при необходимости (внезапный отказ и т. п.) их можно было легко заменить насосом с другой станции, и процесс продолжался бы без перерыва.
Простота обслуживания.
Насосы были установлены и введены в эксплуатацию в 2016 году. С тех пор они работают 24 часа в сутки, так как завод работает в 3 смены без остановки. Через месяц возникли проблемы на одной станции, где насос перекачивал горячий спирт из дистилляционной колонны. Служба технического обслуживания Tapflo вскрыла насос и обнаружила неожиданный износ на всасывающем и нагнетательном коллекторах, а также был заметен некоторый износ на рабочих камерах/корпусе насоса. Эти повреждения были связаны с температурой спирта, т. е. с воздействием горячего спирта на алюминий, из которого был изготовлен корпус насоса. В этой ситуации Tapflo заменила насос на насос из нержавеющей стали AISI 316. С момента замены на этой станции больше не возникало никаких проблем.
ПРОБЛЕМЫ ВО ВТОРОЙ ФАЗЕ
Во второй фазе модернизации завода специалисты Tapflo столкнулись с проблемой транспортировки смеси измельченной кукурузы, воды и серной кислоты. Сама жидкость была проблематичной во многих отношениях; кусочки кукурузы придавали ей абразивные свойства. С другой стороны, содержание кислоты было причиной химической агрессии.
В этом месте уже давно были установлены шнековые насосы. Во время производства оператору часто приходилось останавливать насос из-за повреждения статора, а вокруг насоса постоянно царил беспорядок, поскольку уплотнение насоса постоянно протекало. В качестве решения некоторое время использовался ротационный лопастной насос, но это оказалось неудачным решением, поскольку кусочки кукурузы проникали мимо ротора и нарушали геометрию деталей насоса, вызывая их сильный износ и снижение эффективности.
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ TAPFLO НА ВТОРОМ ЭТАПЕ
В поисках решения этой проблемы мы рассказали заказчику о преимуществах двухтактного пневмонасоса. Однако это решение вызвало сомнения, поскольку пульсирующий поток, создаваемый двухтактным пневмонасосом, мог привести к ошибочным показаниям расходомера, расположенного на нагнетательной линии, что поставило бы под угрозу технологический процесс. Наши специалисты отреагировали на это замечание, предложив серию двухтактных пневмонасосов серии TK со встроенным демпфером пульсаций.
РЕЗУЛЬТАТЫ ВТОРОГО ЭТАПА
Заказчик одобрил решение и заказал рекомендованные насосы. Основываясь на собранных данных о технологическом процессе и проблемах с существующими насосами, мы тщательно подобрали материалы (корпус из полиэтилена, мембрана и клапаны из EPDM). Насос был установлен и введен в эксплуатацию в 2018 году. После 2 месяцев работы его профилактически вскрыли для осмотра деталей. Было установлено, что детали насоса находились в пределах заводских допусков, после чего насос был собран и вновь введен в эксплуатацию.
Ищете насос для химической промышленности? Ознакомьтесь с нашим ассортиментом продукции
