高品質でスクリューポンプを検討すべき場合

Jun 28, 2023

2018年11月26日午後6時12分、ジョシュ・ペッパーによって公開

従来、遠心ポンプは造船所が大量の積み降ろし用途、特に超大型原油運搬船（VLCC）や超大型原油運搬船（ULCC）で構成される艦隊で利用する第一選択の技術でした。 ただし、容積式二軸および三軸スクリューポンプは、重要な長距離輸送の流体輸送作業において、遠心ポンプに代わる、より多用途で信頼性が高く、効率的な代替品となり得ます。

チャレンジ

一般的に言えば、船舶、タンカー、バージで扱われる液体の大部分は、非常に高い流量と体積（VLCC の場合は最大 320,000 載貨重量トン（DWT）、ULCC の場合は 550,000 DWT までの容量）で移送する必要があります。遠心ポンプの動作スイートスポット。 これは、遠心ポンプに慣れているエンジニアは、動作限界内で作業しようとすることを意味します。

この心理状態を説明すると、場合によっては、設計エンジニアは、流体の粘度を 300 cSt 未満にする方法として、液体を混合または加熱することを選択します。これにより、遠心ポンプによる流体の移送が容易になります。 この例で彼らが行っていることは、潜在的な収益コストへの影響を無視して、ポンプ技術に適合するように流体を再調整することです。

流体が再調整されている場合でも、遠心ポンプがいわゆる「最高効率点」(BEP) またはその近くで動作していることを確認するように注意する必要があります。 完璧なポンピング条件が達成されることはめったにないため、遠心ポンプは正確な BEP で動作することはほとんどありませんが、許容範囲内で「効率的」であるとみなされる遠心ポンプは、BEP の 80% ～ 110% の範囲で動作します。

ただし、ポンプが BEP から離れすぎると、不均一な圧力がインペラにかかり、半径方向の推力が増加し、ポンプのシャフトが「たわむ」可能性があります。 このたわみが発生すると、ベアリングとメカニカル シールに大きな負荷がかかり、ポンプのケーシング、バック プレート、インペラが損傷する可能性があります。 したがって、ポンプが許容可能な BEP 範囲内で動作していることを確認することが不可欠ですが、ポンプを常に監視し、必要に応じて調整する必要があり、時間と費用がかかるため、必然的に時間のかかる作業になる可能性があります。

さまざまな種類と体積の流体を実現し、海洋産業では高流量で処理する必要があるため、Blackmer® は、高効率で優れた製品の完全なファミリーを提供します。多用途の二軸および三軸スクリューポンプ。

ホワイトペーパー全体を読む: VLCC および ULCC での大容量液体移送用途において、スクリュー ポンプが遠心ポンプよりも優れたパフォーマンスを発揮する方法を学びましょう。 また、Blackmer® S シリーズ 2 軸および 3 軸スクリュー ポンプがいかに優れた選択肢であるかをさらに説明するために、Blackmer は、2 軸および 3 軸スクリュー モデルの製品ラインのパンフレットと「仕組み」ビデオを作成しました。

ソリューション

遠心ポンプの操作上の欠点に対する答えは、容積式 (PD) スクリューポンプです。 最近の設計の進歩により、今日のスクリュー ポンプ モデルは幅広い流量を提供できるようになり、流量範囲が 220 gpm (833 L/min) から 11,000 gpm (41,635 L/min) になることも珍しくありません。

スクリューポンプの設計により、さまざまな粘度レベルの液体、さらには VLCC や ULCC の主力商品である粘度の高い原油も処理できるようになります。 スクリューポンプの動作原理では、対向するスクリューが噛み合って周囲のポンプケーシングと密封されたキャビティを形成します。 駆動ネジが回転すると、流体が吐出ポートに着実に運ばれ、ポンピング圧力に関係なく、体積的に一定の流量が生成されます。

船舶、タンカー、バージでの流体移送用途におけるスクリューポンプの潜在的な運用上の利点を認識し、産業用ポンプの大手プロバイダーである Blackmer® (米国ミシガン州グランドラピッズ) と PSG® の製品ブランドである Oakbrook Terrace は、米国イリノイ州の Dover 社は、S シリーズ スクリュー ポンプ製品ラインを開発しました。

具体的には、Blackmer は造船所向けに S シリーズ ポンプの 2 つのモデル、タイミング ギア付きツイン スクリュー (WTG) とトリプル スクリューを推奨しています。

二軸スクリュー (WTG) ポンプは、外部ベアリングとタイミング ギア トランスミッションを使用して設計されており、ポンプの内部コンポーネント間の金属間の接触がなく、両吸込みの自吸動作を実現します。 三軸ねじポンプは、幅広い粘度、温度、圧力にわたって、固形分を含まないきれいな潤滑液を処理できるように作られています。 どちらのモデルも、プロセス流体の排出を防ぐためのオプションのダブルメカニカルシールを提供します。 その結果、現場スタッフ、船舶、タンカーまたはバージ、周囲の地域、環境にとってより安全なポンプが実現します。

結論

超大型タンカーやプロダクトタンカーの運航の成功は、大量の荷物の積み下ろしに使用されるポンプが確実かつ効率的に動作することが期待できる場合にのみ保証されます。 スクリューポンプの主な利点は、より高い流量と圧力でより幅広い流体粘度を処理できること、エネルギー消費量が少ないこと、BEP に対処する必要がないことなどで、造船所にとって遠心ポンプのより効率的で信頼性が高く、汎用性の高い代替品となります。艦隊に装備を整えなければなりません。

著者について

Josh Pepper は、米国ミシガン州グランドラピッズの Blackmer® スクリュー ポンプのグローバル プロダクト マネージャーです。連絡先は (616) 248-9235 または [email protected] です。 Blackmer のポンプおよびコンプレッサーの全製品の詳細については、blackmer.com にアクセスするか、(616) 241-1611 までお電話ください。

ここで表明された意見は著者のものであり、必ずしも The Maritime Executive の意見ではありません。