Thread Content
Unidades de bombas de amoníaco líquido a alta presión que reducen la dependencia de importaciones. Autor/Fuente: China Chemical Industry News. Fecha: 25-05-2016. Número de visitas: 60. Desarrollo de productos estandarizados y en serie. A principios de mayo, se completó la evaluación técnica del proyecto relacionado con el desarrollo de unidades de bombas de amoníaco líquido a alta presión de tipo centrífugo, como parte de un importante proyecto tecnológico destinado al desarrollo industrial de fertilizantes a base de nitrógeno. La aplicación exitosa de este equipo rompió el monopolio extranjero y sentó las bases tecnológicas para el primer proyecto nacional de producción de fertilizantes a gran escala en el país. El desarrollo de este dispositivo permitió a nuestro país superar la dependencia de importaciones para las bombas de amoníaco líquido a alta presión. Se sabe que la bomba de amoníaco líquido a alta presión puede elevar la presión del amoníaco líquido proveniente de la planta de síntesis de amoníaco, para luego mezclarlo con el amonio metilado y enviarlo al reactor de síntesis de urea. El amoníaco líquido tiene baja densidad y alta presión de vapor, por lo que se vaporiza fácilmente ； Además, el amoníaco líquido es altamente tóxico. El amoníaco que se genera al vaporizar el amoníaco líquido es un gas explosivo. Por lo tanto, se exigen altos niveles de rendimiento y fiabilidad en las bombas de amoníaco líquido a alta presión; estas bombas son equipos clave en la producción de urea. Las bombas de amoníaco líquido a alta presión pueden ser de tres tipos: bombas de émbolo alternativo, bombas de flujo parcial de alta velocidad y bombas centrífugas multietapa de velocidad media. Las bombas de tipo alternativo son eficientes; se utilizaban generalmente en las primeras plantas de producción de fertilizantes de pequeña escala ； Las unidades de bombas de flujo a alta velocidad presentan una fiabilidad reducida; además, los costos de mantenimiento son elevados y el proceso de mantenimiento es complicado. Prácticamente no existen casos de uso de este tipo de bombas, ni en el país ni en el extranjero ； Las bombas centrífugas de velocidad media y múltiples etapas son fiables, tienen un bajo costo de operación y mantenimiento, además de ser fáciles de reparar. Sin embargo, solo unas pocas empresas como EBARA y FLOWSERVE son capaces de fabricar este tipo de bombas. Actualmente, en nuestro país falta investigación sobre las bombas de amoníaco líquido a alta presión de tipo centrífugo de velocidad media y múltiples etapas, y aún no se han obtenido resultados en forma de patentes. En los últimos años, algunas empresas han iniciado investigaciones en el desarrollo de bombas de amoníaco líquido, pero no hay informes sobre el desarrollo y uso exitoso de bombas de amoníaco líquido a alta presión. En el país, prácticamente no existe actividad alguna en cuanto al diseño, fabricación, investigación y aplicación de bombas de amoníaco líquido a alta presión. Casi todas las bombas de amoníaco líquido a alta presión utilizadas en las plantas de fertilizantes de nuestro país se importan del extranjero; su precio es elevado, existe una fuerte dependencia tecnológica y los productos están sujetos al control de otros países. Actualmente, en el mercado nacional de bombas de amoníaco líquido para fertilizantes a gran escala, casi existe un monopolio por parte de la empresa japonesa Ebara. El avance logrado esta vez se refiere a los grupos de bombas centrífugas de amoníaco líquido a alta presión, que forman parte del proyecto de desarrollo de sistemas completos para la industrialización de fertilizantes nitrogenados a gran escala. El desarrollo de este conjunto de tecnologías forma parte de un importante proyecto científico y tecnológico de PetroChina. Fue iniciado en junio de 2010 por la empresa Ningxia Petrochemical, junto con otras empresas como Hangzhou Dali Industrial Co., Ltd. y China Global Engineering Company. Tras el inicio del proyecto, ante la situación en la que todas las bombas de amoníaco líquido a alta presión en las grandes plantas de fertilizantes del país utilizaban equipos importados —con precios elevados para los equipos y piezas de repuesto, largos plazos de entrega, una fuerte dependencia tecnológica y sujeción a terceros—, los técnicos de Ningxia Petrochemical llevaron a cabo investigaciones exhaustivas y detalladas. Una vez fabricada la bomba, la fábrica de producción realizó pruebas utilizando agua limpia como medio. Por su parte, una de las empresas involucradas en su desarrollo, Ningxia Petrochemical, basándose en aplicaciones reales en proyectos industriales, llevó a cabo pruebas en el sitio mismo del equipo, utilizando amoníaco líquido como medio real para dichas pruebas. A través del uso en proyectos reales, se monitorean indicadores de rendimiento, vibraciones y ruido, así como la estabilidad operativa, realizando pruebas de comparación de rendimiento con productos similares extranjeros en la misma plataforma de funcionamiento. Tras completar las tareas de instalación y pruebas en junio de 2012, el equipo desarrollado fue puesto en servicio en la planta de urea de la Segunda Fábrica de Fertilizantes. Ha estado en funcionamiento durante más de 18 meses, y se han llevado a cabo las pruebas de rendimiento industrial así como las verificaciones en el sitio. Este equipo puede reemplazar completamente a las bombas de amoníaco líquido de alta presión de tipo recíproco importadas, satisfaciendo así las necesidades de la planta de urea en cuanto a bombas de respaldo de este tipo. De esta manera, se garantiza un funcionamiento estable y eficiente de la planta de urea. Según se informa, este grupo de bombas centrífugas de amoníaco líquido a alta presión es una bomba centrífuga de velocidad media y múltiples etapas. Está compuesto por la bomba en sí, el motor de accionamiento, caja de aumento de velocidad, soporte estructural, sistema de monitoreo y control, estación de agua para sellado y estación de aceite. La bomba está diseñada como una bomba centrífuga de doble carcasa y múltiples etapas; su carcasa interior cuenta con una estructura de núcleo dividido horizontalmente. Su caudal es de 107 m³/h y su altura de elevación es de 3500 m. Esto le permite satisfacer las necesidades de transporte de amoníaco líquido a alta presión en plantas que producen 800 mil toneladas anuales de urea. Según las pruebas de funcionamiento, el diseño y la fabricación de esta bomba cumplen con los requisitos del contrato y también con los estándares de la versión 10 de API610. El valor de vibración del eje de la bomba es de 50 μm en la parte frontal y 17 μm en la parte posterior. La vibración de la caja de rodamientos es inferior a 1 mm/s, y el rotor funciona de manera estable ； A 1 m del grupo de bombas, el nivel de ruido de las mismas no debe superar los 85 dBA ； Cuenta con una curva de elevación-caudal estable y en ascenso continuo, lo que garantiza un aumento suave y constante sin picos; además, tiene una zona de alta eficiencia amplia y bajas fluctuaciones hidráulicas. Los expertos del equipo del proyecto indican que los indicadores técnicos generales de la unidad alcanzan un nivel líder a nivel internacional. La eficiencia de las bombas es superior a la de los productos similares importados, lo cual sienta las bases para la fabricación nacional de los equipos clave utilizados en el proyecto de producción de fertilizantes a gran escala 45/80. Este proyecto ha obtenido 1 patente de invención y 4 patentes de modelo de utilidad. Al mismo tiempo, los investigadores, partiendo de soluciones específicas, desarrollaron por su cuenta productos de tipo HTDB que se encuentran a la vanguardia a nivel internacional (es decir, productos relacionados con bombas de amoníaco líquido a alta presión, como bombas de alimentación para calderas de ultraalta presión o bombas utilizadas en plantas nucleares). Finalmente, estos productos fueron estandarizados y convertidos en series, lo que permitió su uso en diversos procesos industriales en el país. De este modo, se logró la producción nacional de bombas de amoníaco líquido a alta presión, lo que generó importantes beneficios económicos y sociales.