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Dichtungen Einsatz spezieller Dichtungen beim Pumpen flüssiger Kohlenwasserstoffe

| Autor / Redakteur: Georg E. Probst / Dr. Jörg Kempf

Anlagenkomponenten von NGL (Natural Gas Liquid)-Pipelines im optimalen Betriebszustand zu halten, stellt für die öl- und gasverarbeitende Industrie eine ständige Herausforderung dar – steigende Temperaturen in den eingesetzten Flüssigkeitspumpen und daraus resultierende Probleme für die Dichtungen verlangen Speziallösungen.

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Ethanpumpe von Sulzer in einer NGL-Fraktionierungsanlage in Houston/Texas. Pumpe und Dichtung laufen seit der Umrüstung auf die innovative Dichtungslösung Eagle Burgmann DF-DGS6 im Jahr 2011 störungsfrei.
Ethanpumpe von Sulzer in einer NGL-Fraktionierungsanlage in Houston/Texas. Pumpe und Dichtung laufen seit der Umrüstung auf die innovative Dichtungslösung Eagle Burgmann DF-DGS6 im Jahr 2011 störungsfrei.
(Bild: Eagle Burgmann)

Ein spezifischer Fall bei einem US-amerikanischen Betreiber einer Anlage zur NGL-Fraktionierung zeigt, wie Dichtungsstörfälle beim Pumpen von Kohlenwasserstoffen nahe am spezifischen Dampfdruck analysiert, konstruktiv gelöst und nachhaltig eliminiert werden können. Die Anlage läuft in Houston/Texas und trennt Förderströme von NGL-Gemischen in reine NGL-Produkte wie Ethan, Propan, Butan, Isobuten und Benzin.

Zentrale Anlagenkomponenten sind Ethan-Injektionspumpen, die in einem Druckbereich von 28 bar bis 76 bar arbeiten. Die Temperatur des Ethans am Saugstutzen darf 16 °C nicht übersteigen, damit der nötige spezifische Dampfdruck an den Wellendichtungen nicht unterschritten wird. Durch klimatische Einflüsse kommt es hier aber immer wieder zu signifikanten Temperaturerhöhungen – das Ethan verdampft, Dichtungsausfall und Produktverlust sind die Folge.

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Die Lösung für eine immer wieder auffällige Flüssig-Ethanpumpe war der Einsatz einer Diamond-Face-beschichteten Gleitringdichtung, die eigentlich für reine gasförmige Medien konzipiert ist: eine Eagle Burgmann DF-DGS6. Das innovative Dichtungskonzept hat sich seitdem als zuverlässige und langlebige Lösung für Medien mit niedrigem Dampfdruck erwiesen. Inzwischen sind zahlreiche Dichtungen dieser Bauart weltweit im Feld. Sie lösen flüssigkeitsgeschmierte Dichtungen ab, die mit kritischen Betriebsbedingungen und Phasenübergängen des Mediums nicht fertig werden.

Warum fallen flüssigkeitsgeschmierte Pumpendichtungen aus?

Warum fallen flüssigkeitsgeschmierte Pumpendichtungen eigentlich aus? Im Betrieb von „Rotating Equipment“ wird oft nicht mit möglichen Phasenübergängen des verpumpten Mediums gerechnet. Es ist allerdings wichtig, die Bedingungen für das Dichtsystem in der Startphase, im Slow-Roll- oder im Standby-Betrieb richtig einzuschätzen und sicher zu stellen, dass die Gleitflächen der Wellenabdichtung immer ausreichend mit Flüssigkeit versorgt sind, damit die erforderliche Schmierung der Gleitflächen aufrecht erhalten wird.

Die Evaluierung der verschiedenen Phasen veranschaulicht, welchen Einflüssen die Zuverlässigkeit der Gleitringdichtung unterliegt. Weiterlesen ...

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