Situation
Raffineriepumpen, die den Sumpfkreislauf einer Stabilisationskolonne antreiben
DF-MFLWTI DiamondFace Gleitringdichtungen für Raffineriepumpen
Innovative Dichtungslösung bei schwierigen Medien und Einsatzbedingungen
Herausforderung
Verunreinigungen im geförderten Kolonnensumpf, zahlreiche Ausfälle und kurze MTBF
Lösung
Innovative EagleBurgmann DF-MFLWTI mit eingelegtem Gleitring und DiamondFace-Technologie
Die TOTAL Raffinerie am Chemiestandort Leuna ist eine der modernsten Anlagen ihrer Art in Europa. Täglich werden ca. 30.000 Tonnen Rohöl verarbeitet, das überwiegend aus russischer Förderung stammt.
Allein rund drei Millionen Tonnen Benzin werden in Leuna jährlich produziert. Damit kann der Bedarf der Bundesländer Sachsen-Anhalt, Sachsen und Thüringen weitgehend gedeckt werden. Etwa 1.300 Tankstellen im Einzugsbereich der Raffinerie erhalten ihren Nachschub aus Leuna. Außerdem ist die TOTAL Raffinerie Deutschlands größter Hersteller von Methanol, einem für die chemische Industrie wichtigen Grundstoff. Weitere Produkte wie Flüssiggas, Roh- und Flugbenzin, Diesel, Heizöl, und Bitumen runden das Angebot ab.
Eine als “Stabilizer Reboiler Pump“ eingesetzte Pumpe vom Hersteller Ingersoll Dresser Pumps Typ SVCN7 treibt den Sumpfkreislauf einer Stabilisationskolonne an, in der leichtere und flüchtigere Bestandteile aus dem Reformat destillativ abgetrennt werden. Die Pumpe fördert dabei das zu erhitzende Sumpfprodukt (stabilisiertes Reformat) in einen Ofen und führt es dem Kolonnensumpf anschließend wieder zu.
Durch diese Betriebsweise können sich Verunreinigungen, wie z.B. Rohrleitungsabrieb oder Katalysatorrückstände im geförderten Kolonnensumpf konzentrieren und damit die Gleitringdichtungen schädigen. Die Feststoffe im Medium und die Fahrweise nahe am Dampfdruck bereiteten der ursprünglich eingesetzten Wettbewerbsdichtung erhebliche Probleme.
Zahlreiche Ausfälle und sehr kurzer MTBF veranlassten schließlich den Betreiber, zusammen mit EagleBurgmann eine dauerhafte und verlässliche Dichtungslösung zu entwickeln. Innerhalb weniger Monate konnte eine innovative Dichtungslösung präsentiert und im Probelauf bestätigt werden und damit die Erwartungen des Kunden erfüllen.
Abb. EagleBurgmann Tandem-Gleitringdichtung DF-MFLWTI; gelbe Teile = rotierend, blaue =stationär. Grau = Welle und Gehäuse
Die konstruktive Lösung von EagleBurgmann basiert auf der bewährten Metallfaltenbalgbauweise. Da MFL keine Elastomer-Nebendichtungen benötigen, sind sie für den Einsatz bei hohen Temperaturen prädestiniert. Die MFLWTI ist eine Doppeldichtung in Tandemanordnung und ist als einbaufertige Cartridgeeinheit ausgeführt. Sie wird nach API Plan 21+52+61 drucklos versorgt.
Innovatives Schlüsselelement der MFLWTI ist der lose eingelegte Gleitring der produktseitigen Dichtung, verbunden mit der DiamondFace-Diamantbeschichtung der Lauffläche. Schon bei der Werkstoffwahl des Gleitrings zeigt sich die Flexibilität: anders als bei eingeschrumpften Gleitringen bietet der eingelegte Ring hier mehr Optionen. Außerdem besticht er durch sein positives Verformungsverhalten im Betrieb, durch seine Beweglichkeit ist ein Kippen oder Verkanten ausgeschlossen.
Die Diamantbeschichtung macht die Dichtung dazu immun gegen Trockenlauf und Feststoffe im Medium. EagleBurgmann DiamondFace hat sich bereits in zahlreichen Einsätzen z.B. in der Öl- und Gasindustrie, der Raffinerietechnik und Kraftwerkstechnik bestens bewährt. Minimale Reibung, geringster Verschleiß und höchste chemische Beständigkeit - mit der DF-Schicht von EagleBurgmann werden auch in schwierigen Einsätzen ungekannte Laufzeiten und MTBR- bzw. MTBR-Intervalle erreicht.
Seit der Umrüstung 2013 auf die neu entwickelte Metallfaltenbalgdichtung EagleBurgmann DF-MFLWTI mit DiamondFace-Beschichtung laufen bei TOTAL Leuna Pumpe und Dichtung mit turnusmäßigen Start- und Stop-Zyklen, aufgrund geplanter Umschaltungen auf die Parallelpumpe kontinuierlich und ohne Beanstandung. Die Anlagenverfügbarkeit konnte signifikant erhöht werden. Aufgrund der ausgezeichneten Erfahrungen hat sich TOTAL Leuna nun dazu entschieden, die Parallelpumpe ebenfalls mit dieser Dichtungslösung umzurüsten.
Wegweisende Lösung für die Zukunft
Die hier dargestellte kundenspezifische Dichtungslösung setzt Maßstäbe in der Produktentwicklung: Das Konstruktionsprinzip einer Metallfaltenbalgdichtung mit eingelegtem Gleitring wird aktuell in der neuen EagleBurgmann MFLWTI Baureihe zur Serienreife entwickelt.
Zukünftig wird es die MFLWT(I) mit oder ohne DiamondFace-Beschichtung geben, bei Temperaturen bis ca. 400 °C (752 °F) und bei Drücken bis zu 25 bar (363 PSI) einsetzbar sein.
Bei Interesse bitte anfragen!
- Medium: Kohlenwasserstoffe
- Druck: p = 17,5 bar (253,8 PSI)
- Temperatur: t = 270 °C (518 °F), max. 300 °C (572 °F)
- Drehgeschwindigkeit: n = 1.485 min-1
- Werkstoffe: Q15Q15G/KHM6G1-Q12Q1K/KHM6G1
- Dichtungsversorgung: API Plan 21+52+61
DiamondFace im Einsatz
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Weitere Referenzprojekte
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10 Jahre Verlässlichkeit: Ausfallschutz für das Herzstück der britischen Gasversorgung
Reißt in Großbritannien die Gasversorgung ab, hat das elementare Auswirkungen: Bei Haushalten und Industriekunden fallen nicht nur Heizungen und Gasöfen aus, sondern seit dem Umstieg von Kohle- auf Erdgaskraftwerke auch der Strom. Die Unternehmen entlang der Wertschöpfungs- und Transportkette sind somit auf zuverlässige Technik angewiesen.
China, Festland
10 Jahre voraus
Zwischen Juni 2017 und März 2019 errichtete die Hengli Group in der chinesischen Hafenstadt Dalian einen integrierten Raffinerie- und Chemiekomplex, in dem jährlich 20 Millionen Tonnen Rohöl verarbeitet werden. EagleBurgmann beriet das Unternehmen Hengli bei der Auswahl der Gleitringdichtungen und Versorgungssysteme für die gesamte Anlage und lieferte mehr als 95 % der eingesetzten Komponenten.
Deutschland
100 Prozent bei 300 Grad
In Drehrohröfen geht es heiß zu, sehr heiß sogar. Bei der Herstellung von Zement zum Beispiel misst das Thermometer mehr als 1.000 Grad Celsius. Dichtsysteme von EagleBurgmann, einem Unternehmen der Freudenberg Gruppe und EKK, leisten unter diesen „feurigen“ Hochtemperatur-Bedingungen nachhaltige Beiträge für Umweltschutz, Energieeffizienz und Prozesssicherheit.
Deutschland
Abdichtung von Polymerdispersion (Latex)
Die Förderung von Latex stellt eine große Herausforderung für die, in den Pumpen und Reaktoren eingesetzten, Gleitringdichtungen dar. Eines der deutschen Service-Center von EagleBurgmann arbeitet mit dem Betreiber des Chemieparks Marl zusammen und liefert seit vielen Jahren individuelle Dichtungslösungen an den Chemie-Verbundstandort.
Kanada
Atomen bei der Arbeit zuschauen, um Reibung zu verstehen
Länder wie Kanada, Südkorea und Argentinien setzen bei der Energiegewinnung durch Kernkraft auf Schwerwasser-Reaktoren (auch: CANDUReaktoren von „Canada Deuterium Uranium“). Im Gegensatz zu den in Europa vorwiegend betriebenen Druck- und Siedewasserreaktoren können beim CANDU-Reaktor Brennelemente während des laufenden Betriebs ausgetauscht werden, wodurch sich die Reaktorverfügbarkeit erhöht.
Vereinigtes Königreich Großbritannien und Nordirland
Bereit für den Trockenlauf
Ständig wechselnde Betriebsbedingungen beanspruchen die Dichtungen von Pumpen in der Produktion von Antibiotika-Wirkstoffen extrem. DiamondFace-Technologie verlängert die Lebenszeit der Dichtungen deutlich und ermöglicht, durch Rationalisierung die Lagerkosten zu senken.