Fino a febbraio 2020, un deposito di petrolio in un porto brasiliano utilizzava due pompe centrifughe per trasportare petrolio pesante dai serbatoi di stoccaggio alle autocisterne o alle navi. Questo richiedeva l'iniezione di gasolio per ridurre l'elevata viscosità del fluido, un processo costoso. I proprietari guadagnavano almeno 2.000 dollari al giorno. Inoltre, le pompe centrifughe spesso si guastavano a causa di danni da cavitazione. Il proprietario decise di sostituire innanzitutto una delle due pompe centrifughe con una pompa multivite NOTOS® di NETZSCH. Grazie alla sua ottima capacità di aspirazione, la pompa a quattro viti 4NS selezionata era adatta anche a fluidi ad alta viscosità fino a 200.000 cSt, con portate fino a 3.000 m³/h. Dopo la messa in servizio, è emerso chiaramente che la pompa multivite poteva funzionare senza cavitazione anche a portate significativamente più elevate rispetto ad altre pompe centrifughe. Un ulteriore vantaggio è che non è più necessario aggiungere grandi quantità di gasolio. Sulla base di questa esperienza positiva, a febbraio 2020 il cliente ha deciso di sostituire anche la seconda pompa centrifuga con NOTOS®. È inoltre evidente che il consumo energetico può essere significativamente ridotto.
"Queste pompe vengono utilizzate per trasportare petrolio pesante dai depositi alle autocisterne o alle navi nei porti del Brasile nord-orientale, principalmente durante i periodi di siccità", spiega Vitor Assmann, Senior Sales Manager di NETZSCH Brasile. "Questo perché le centrali idroelettriche del Paese producono meno energia in questi periodi, il che aumenta la domanda di petrolio pesante. Fino a febbraio 2020, questo trasferimento veniva effettuato utilizzando due pompe centrifughe, tuttavia questa pompa centrifuga presentava problemi a causa dell'elevata viscosità." "Le pompe centrifughe convenzionali hanno una scarsa capacità di aspirazione, il che significa che una parte del petrolio rimane nel serbatoio e non può essere utilizzata", spiega Vitor Assmann. "Inoltre, una tecnologia non corretta può causare cavitazione, che a lungo termine porterà al guasto della pompa."
Anche due pompe centrifughe in un parco serbatoi brasiliano soffrono di cavitazione. A causa dell'elevata viscosità, il valore NPSHa del sistema è basso, soprattutto di notte, il che rende necessario aggiungere costoso gasolio all'olio pesante per ridurne la viscosità. "Ogni giorno è necessario aggiungere circa 3.000 litri, con un costo di almeno 2.000 dollari al giorno", ha continuato Asman. Per migliorare l'affidabilità e l'efficienza del processo e ridurre i costi energetici, il proprietario ha deciso di sostituire una delle due pompe centrifughe con una pompa multivite NOTOS® di NETZSCH e di confrontare le prestazioni delle due unità.
La gamma NOTOS® include tipicamente pompe multivite a due (2NS), tre (3NS) o quattro (4NS) viti, che possono essere utilizzate in modo flessibile per gestire diverse viscosità e persino portate elevate. Un deposito di petrolio in Brasile necessitava di una pompa in grado di pompare fino a 200 m³/h di petrolio pesante a una pressione di 18 bar, una temperatura di 10-50 °C e una viscosità fino a 9000 cSt. Il proprietario del parco serbatoi ha optato per una pompa a doppia vite 4NS, con una portata fino a 3000 m³/h e adatta a fluidi ad alta viscosità fino a 200.000 cSt.
La pompa è altamente affidabile, può resistere al funzionamento a secco e può essere realizzata con materiali appositamente selezionati per l'applicazione. Le moderne tecnologie di produzione consentono tolleranze più strette tra componenti dinamici e statici, riducendo così la necessità di riflusso. In combinazione con la forma della camera di pompaggio ottimizzata per il flusso, si ottiene un'elevata efficienza.
Tuttavia, oltre all'efficienza, la flessibilità della pompa in termini di viscosità del fluido pompato è particolarmente importante per i proprietari di parchi serbatoi brasiliani: "Mentre il campo di funzionamento delle pompe centrifughe è ristretto e all'aumentare della viscosità la loro efficienza diminuisce drasticamente, la pompa multivite NOTOS® funziona in modo molto efficiente in tutto l'intervallo di viscosità", spiega il Senior Sales Manager. "Questo concetto di pompaggio si basa sull'interazione tra coclea e corpo. Forma una camera di trasporto in cui il fluido si muove continuamente dal lato di ingresso al lato di scarico a pressione costante, praticamente indipendentemente dalla consistenza o dalla viscosità del fluido". La portata è influenzata dalla velocità della pompa, dal diametro e dal passo della coclea. Di conseguenza, è direttamente proporzionale alla velocità e può essere regolata in modo fluido tramite quest'ultima.
Queste pompe possono essere adattate all'applicazione corrente per ottenere prestazioni ottimali. Ciò riguarda principalmente le dimensioni della pompa e le relative tolleranze, nonché gli accessori. Ad esempio, è possibile utilizzare valvole di sovrapressione, diversi sistemi di tenuta e dispositivi di monitoraggio dei cuscinetti tramite sensori di temperatura e vibrazioni. "Per l'applicazione brasiliana, la viscosità del fluido, combinata con la velocità della pompa, ha richiesto una doppia tenuta con un sistema di tenuta esterno", spiega Vitor Assmann. Su richiesta del cliente, il design è conforme ai requisiti API.
Poiché la pompa 4NS può operare in ambienti ad alta viscosità, non è necessario iniettare gasolio. Questo, a sua volta, ha ridotto i costi di 2.000 dollari al giorno. Inoltre, la pompa funziona in modo più efficiente durante il pompaggio di fluidi così viscosi, riducendo il consumo energetico di oltre il 40%, portandolo a 65 kW. Ciò consente un ulteriore risparmio sui costi energetici, soprattutto dopo il successo della fase di test condotta a febbraio 2020, quando anche la seconda pompa centrifuga esistente è stata sostituita con una 4NS.
Da oltre 70 anni, NETZSCH Pumps & Systems serve il mercato globale con pompe monovite NEMO®, pompe rotative a palette TORNADO®, pompe multivite NOTOS®, pompe peristaltiche PERIPRO®, trituratori, sistemi di svuotamento fusti, apparecchiature di dosaggio e accessori. Forniamo soluzioni complete e personalizzate per applicazioni in diversi settori industriali. Con oltre 2.300 dipendenti e un fatturato di 352 milioni di euro (anno fiscale 2022), NETZSCH Pumps & Systems è la più grande unità aziendale del Gruppo NETZSCH con il fatturato più elevato, insieme a NETZSCH Analysis & Testing e NETZSCH Grinding & Dispersion. I nostri standard sono elevati. Promettiamo ai nostri clienti "Eccellenza Comprovata": prodotti e servizi eccellenti in tutti i settori. Dal 1873, abbiamo dimostrato ripetutamente di poter mantenere questa promessa.
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Data di pubblicazione: 31/07/2024