Situation
Unterschiedliche Betriebsbedingungen begünstigen Trockenlauf und Ausfall der Dichtungen
Dichtungslösung SHVI-CGSH für unbemannte Pumpstationen
Unterschiedliche Betriebsbedingungen begünstigen Trockenlauf und Ausfall der Dichtungen
Einzeldichtung auf variierenden Dampfdruck und wechselnde Zusammensetzung des Mediums auslegen
Einzel-Hochdruckdichtung SHVI mit Containment Seal CGSH von EagleBurgmann
Enterprise Products Partner LP ist ein US-amerikanischer Pipeline-Betreiber mit Sitz in Houston/Texas, USA. Das Unternehmen unterhält neben einem großen Erd- und Flüssiggasnetz Öl-Pipelines mit einer Länge von rund 10.000 km. Die Pipeline „Seminole Redline“ führt über 800 km von der Stadt Seminole nahe der Grenze zu New Mexico über elf Pumpstationen bis zum Endpunkt Wharton nördlich von Houston.
In den Pumpstationen sind mehrstufige, axial geteilte Multifluid-Pumpen von Bingham und United eingesetzt. Sie waren ursprünglich mit Einzel- und Doppeldichtungen eines Marktbegleiters abgedichtet. Die Leistung dieser Dichtungen mit einer MTBR (Mean Time Between Repair) von oft nur einem Monat verursachte dem Betreiber hohe Kosten und Aufwände. Der Grund für die regelmäßigen Ausfälle lag unter anderem in der wechselnden Zusammensetzung der geförderten multiplen leichten Kohlenwasserstoffe und der auftretenden Druckspitzen. Besonders problematisch: der stark variierende Dampfdruck des Mediums, der zu Trockenlauf und Ausfall der Dichtungen führte.
Der Pipeline-Betreiber leitete 2015 Maßnahmen für die Verbesserung der Situation ein und kam deshalb mit zwei Anforderungen auf EagleBurgmann zu: Zum einen sollten in den unbemannten Stationen alle installierten Pumpen nur noch mit Einzeldichtungen abgedichtet werden, um die Wartungskosten für die Dichtungsversorgungssysteme erheblich zu reduzieren. Zum anderen mussten die unbefriedigenden MTBR-Intervalle signifikant verlängert werden, um die Verfügbarkeit der Pumpstationen nachhaltig zu erhöhen.
Einsatzbedingungen
Ein Technik-Team von EagleBurgmann befasste sich daraufhin mit der Auslegung einer zuverlässigen und wirtschaftlichen Dichtung. Dem Kunden wurde eine Lösung auf Basis der bewährten Einzel-Hochdruckdichtung SHVI mit einer Containment Seal Typ CGSH präsentiert.
Die Geometrien von Gleit- und Gegenring der produktseitigen SHVI wurden mit FEM-Berechnungen optimiert und auf zuverlässigen Einsatz unter allen Betriebsbedingungen und Medienzusammensetzungen abgestimmt. Die Gleitringe sind so ausgelegt, dass die flüssigen Bestandteile des Mediums verdampfen und nur gasförmige Leckage zur CGSH gelangt. In den stationären Gegenring der Dichtung sind drehrichtungsunabhängige U-Nuten eingearbeitet, die bei Gaseintritt das Abheben und den berührungs- und verschleißfreien Lauf sicherstellen.
Die Dichtungslösung wurde auf den Prüfständen des R&D-Centers von EagleBurgmann erfolgreich getestet. Trotz kritischer, wechselnder Beschaffenheit des Mediums (Viskosität, Feststoff- und Gasbeladung) ist sichergestellt, dass die Wellen der axial geteilten Mehrstufenpumpen des Kunden in allen Betriebszuständen sicher abgedichtet sind.
Bereits der erste Praxiseinsatz der SHVI-CGSH von EagleBurgmann war erfolgreich. Die typische Laufzeit einer üblichen Dichtung liegt unterhalb von 500 Stunden, das heißt, bei etwa einem Monat. Die ersten installierten Dichtungen von EagleBurgmann liefen mehr als ein Jahr ohne Beanstandungen. Das überzeugte den Pipeline-Betreiber, so dass er alle elf Pumpstationen auf die neuen Dichtungen umrüstete. Insgesamt wurden achtzig Dichtungen geliefert.
Die Einsparungen an Wartungs- und Reparaturkosten sowie die signifikante Erhöhung der Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Pumpen und Pumpstationen sind überzeugend. Der Kunde ist dementsprechend zufrieden.
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.
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.
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.
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.
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.
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.