高流量産業用途向け両吸込スプリットケースポンプ選択ガイド

At a desalination plant in the Middle East, a process engineer watched a 4,200 m³/h cooling water loop surge by almost 15% on every flow change. The problem was not the motor, and it was not the piping. It was the pump architecture: two single-suction pumps on duty/standby could not deliver the pressure stability the process demanded. The replacement was a double suction split case pump, and the loop returned to within 2% of setpoint within a week. That outcome repeats every year in municipal water intake, power plant cooling, and petrochemical circulation services.

両吸込スプリットケースポンプとは何ですか?

両吸込分割ケースポンプは、軸方向に分割されたケーシングと羽根車を備え、両側から液体を吸引する遠心ポンプです。流体は、ケーシングの反対側にある 2 つの吸引ノズルから流入します。流れはインペラーアイで分かれ、ベーンを通過し、ケースの上半分にある単一の排出ノズルから出ます。

水平分割は実用的な利点です。ケーシングの上半分は、吸込配管や吐出配管に触れることなく、またベースプレートからモーターを取り外すことなく、持ち上げることができます。メンテナンス チームは、数日かかる分解作業ではなく、インペラの検査、メカニカル シールの交換、ベアリングの交換を数時間で行うことができます。

石油化学プロセス ポンプ カテゴリの場合、江蘇華宇化工新材料有限公司の S/SH 両吸込ポンプはこのアーキテクチャに従っています。同社の鋳造工場と機械加工工場で生産されており、鋳造から組み立てまで肉厚、インペラのバランス、ケーシングの位置合わせをメーカーが制御できるようになりました。

その結果、ダブルアイインペラがより均一な入口速度を生成するため、NPSH 要件を低く抑えながら、単段単吸込範囲をはるかに超える流量を処理できるポンプ ファミリが実現しました。

両吸込スプリットケースポンプの性能範囲と用途

これらのポンプは、およそ 300 ～ 15,000 m3/h の流量と 15 ～ 200 m の揚程をカバーします。設計時点で、適切に設計されたユニットは 82 ～ 88% の効率に達します。

代表的なサービスには次のようなものがあります。

• 自治体の飲料水の取水および配水ブースター ステーション
• 発電所復水器循環水ポンプ
• 大規模な灌漑および治水システム
• 製油所および石油化学冷却塔の循環
• 海水リフトと海水淡水化プラント取水口

これらのアプリケーションが分割ケース設計を好む理由は単純です。連続プロセス ループでは長時間のシャットダウンができないからです。上半分を取り外すと、基礎を乱したりカップリングを再調整したりすることなく、回転要素にアクセスできます。これは、綿密に計画された冷却水ステーションとメンテナンスのボトルネックを分ける要因の 1 つです。

材料の選択: 流体に何を指定するか

流体の化学的性質により、接液材料が決まります。机上では妥当に見える腐食代でも、塩化物含有量が過小評価されている場合、現場では計画外の停止になる可能性があります。

Jiangsu Huanyu は、304、316L、904、2205、2507、CD4、ハステロイ、チタン合金を社内で加工しています。スプリットケースポンプは長寿命の資産であるため、この材料範囲は重要です。ポンプを購入するのは 1 年間ではありません。あなたは 15 年間使用できる回転機械を購入することになります。 316L とデュプレックスのコストの差は、1 回の計画外のシャットダウンのコストと比較すると小さいです。

S SH 軸分割ケーシング両吸込ポンプ このポンプは、軸方向に分割されたケーシングを備えているため、配管を妨げることなく上半分を取り外すことができ、メンテナンス時間を短縮できます。さまざまな合金を社内で加工することで、長期使用に耐える耐久性を保証します。 製品を見る→

設置、調整、メンテナンスの実践

軸方向に分割されたケーシングは、メンテナンス チームが連続プラントでこのポンプを好む最大の理由です。配管を所定の位置に置いたまま上半分を持ち上げることができるため、修理の平均時間が短縮されます。

設置の品質によって実際の耐用年数が決まります。ポンプとモーターの間のシャフトの位置合わせは、冷間時、最初のウォームアップ後、最初の全負荷運転後の 3 点でレーザー位置合わせツールを使用してチェックする必要があります。カップリング フランジの位置が 0.15 mm ずれると、ベアリングの温度が 10 ～ 15 ℃上昇する可能性があります。

基礎側では、コンクリートブロックは振動を吸収できる大きさにする必要があります。アンカーボルトはグラウト注入後ではなく、注入前に設置する必要があります。また、グラウトが硬化した後にアライメントを再チェックする必要があります。

グランドパッキンとメカニカルシールの比較

ほとんどの石油化学および水道サービスでは、メカニカル シールがデフォルトです。古い水道設備やそれほど重要ではない水道設備の場合、グランド パッキンは依然として実用的なオプションです。

両吸込スプリットケースポンプの正しいサイズの決め方

サイズ決定は、メーカーの選択表ではなく、システム曲線から始まります。定格流量のみに基づいてポンプを選択することはできません。その流量における全揚程によって、インペラの選択、モーター定格、NPSH マージンが決まります。

1. プロセス需要から設計流量を定義し、将来の能力に備えて 10% のマージンを追加します。
2. 静揚力、パイプ摩擦、継手の損失、制御バルブのマージンを合計して、設計流量での総動的揚程を計算します。
3. ポンプフランジで利用可能な正味の正の吸引ヘッドをチェックし、それが必要な NPSH を少なくとも 1 m 超えていることを確認します。
4. ポンプの性能曲線を特定し、最高効率点の 80 ～ 100% 以内に設計点を配置するインペラのスイープを特定します。
5. 可変速度ドライブがすべての不一致を解決すると仮定するのではなく、デューティポイントが変化した場合にインペラをトリミングできることを確認してください。
6. 粘度とインペラの摩耗を考慮して、最大吸収電力より 10 ～ 15% の定格マージンを持ったモータを選択してください。

システム曲線が計算されていない場合、ポンプのサイズが過大または過大になります。特大のポンプが曲線の右側で動作し、振動とベアリング負荷が高くなります。過小なポンプはサージで失速します。どちらのシナリオも、光熱費とメンテナンスコストとして現れます。

選考プロセスの詳細については、こちらをお読みください 石油化学ポンプの選択ガイド .

特定の職務のパフォーマンス曲線が必要な場合は、 弊社のエンジニアリングチームにお問い合わせください 流量、揚程、流体、および利用可能な NPSH を示します。

よくある質問

両吸引ポンプと片吸引ポンプの違いは何ですか?

二重吸引ポンプにより、流れがインペラの両側に流れ込み、軸方向の推力がほぼバランスされ、有効アイ面積が 2 倍になります。 1 つの吸引ポンプが片側から流れを取り込み、ベアリングまたはバランス機構が吸収する必要のある正味の軸方向推力を生成します。大量の場合は、二重吸引がより安定して効率的な選択です。

両吸込分割ケースポンプは腐食性流体にも対応できますか?

はい。 316L、904L、デュプレックス 2205 または 2507、ハステロイ、またはチタンの接液部を備えた分割ケース設計は、希酸、海水、および塩化物を多く含む媒体に対応します。分割ケーシングは内部通路にアクセスできるため、鋳造または機械加工中の材料の交換も簡素化します。

特別なファンデーションが必要ですか?

いいえ、振動を減衰させるのに十分な質量を持つコンクリート ブロックが標準要件です。アンカーボルトを使用し、ユニットをスチールレールまたは底板に設置し、位置合わせ後にグラウトを注入します。低温および動作温度でアライメントを再確認してください。

設計時点ではどのような効率を期待する必要がありますか?

最新の両吸込スプリットケースポンプは通常、最高効率点で 82 ～ 88% の効率を実現します。大型ポンプの場合、効率が 3% ポイント向上すると、年間数万ドルのエネルギーコストを削減できます。