사우디 아라비아 석유화학 공장은 KAIEN LGV-1100 건조 나사 진공 펌프로 증기 복구 업그레이드

지역 최대 규모의 에틸렌 및 프로필렌 생산 시설 중 하나를 운영하고 있는 사우디아라비아 주베일 산업 도시의 주요 석유화학 단지는 플레어 가스 및 증기 회수 진공 시스템의 전략적 업그레이드에 착수했습니다. 18년 이상 사용된 공장의 기존 액봉식 진공 펌프는 과도한 양의 밀봉수를 소비하고 효율적인 휘발성 유기 화합물 응축 및 회수에 필요한 진공 수준을 유지하기 위해 거의 지속적인 유지 관리 개입이 필요했습니다. 사우디아라비아의 비전 2030 지속 가능성 목표에 따라 배출 감소 및 자원 효율성이 점점 더 강조되면서 공장 경영진은 포괄적인 진공 시스템 현대화 프로그램을 승인했습니다.

시설의 증기 회수 장치는 플레어 헤더 가스, 탱크 팜 호흡 손실 및 공정 배출 흐름에서 탄화수소 증기를 응축 및 회수하기 위해 점진적으로 낮은 압력에서 작동하는 5개의 진공 단계를 활용했습니다. 기존 액봉식 펌프는 펌프당 약 12m3/시간의 밀봉수를 소비하므로 배출 전 오염된 산업폐수로 처리해야 했습니다. 5개 펌프 시스템의 연간 유지보수 비용은 180,000달러를 초과했는데, 이는 주로 약산성 응축수로 인한 임펠러 침식, 열 순환으로 인한 기계적 씰 고장, 아라비아만의 습한 해안 환경으로 인해 필요한 모터 베어링 교체로 인해 발생했습니다.

주변 온도가 일반적으로 45°C를 초과하고 냉각수 온도가 32~35°C에 도달하는 성수기 여름 동안, 액봉식 펌프는 씰 워터의 증기압 상승으로 인해 유효 펌핑 속도가 25~30% 감소했습니다. 이러한 성능 저하로 인해 공장에서는 회수 장치를 통한 공급 속도를 줄여야 했으며, 대신 플레어 시스템으로 전달되는 미회수 탄화수소 제품이 연간 약 240만 달러에 달했습니다.

석유화학단지는 6개월간 기술평가와 경쟁입찰 과정을 거쳐 3개 업체를 선정했다.KAIEN LGV-1100 수냉식 건식 스크류 진공 펌프5개의 노후된 액체 링 장치를 교체합니다. 주요 기술적 정당성은 다음과 같습니다.

• 건식 스크류 기술:밀봉수가 없기 때문에 단일 운영 비용의 가장 큰 요인과 환경 규정 준수 부담이 제거되어 설치된 펌프당 시간당 12m3의 오염된 폐수 발생량이 제거되었습니다.
• 부식 방지 구조:티타늄 합금 흐름 경로 부품과 SS316 습식 부품은 이전 주철 임펠러를 괴롭혔던 침식 및 구멍 없이 약산성 응축수 환경을 처리하는 데 필요한 내화학성을 제공했습니다.
• 고온 성능:-20°C ~ +80°C의 공정 가스 입구 온도 등급은 감소된 효율로 작동하는 업스트림 공정 열 교환기에서 입구 가스 온도가 때때로 60°C를 초과하는 여름철 피크 조건에서도 안정적인 작동을 보장합니다.
• 걸프 최적화를 갖춘 수냉식 설계:폐쇄 루프 냉각 재킷은 35°C의 냉각수 공급으로 안정적인 펌프 본체 온도를 유지하기 위해 향상된 열 교환 표면적을 지정하여 추가 냉각 없이도 지역의 상승된 냉각수 온도를 해결합니다.

시운전 후 18개월 동안 이 공장에서는 LGV-1100 펌프 3대가 두 번의 여름 시즌 동안 주변 온도 영향으로 인한 예상치 못한 가동 중단 없이 중단 없이 작동했다고 보고했습니다. 폐수 처리 부하는 연간 약 525,000m3 감소하여 사우디 그린 이니셔티브(Saudi Green Initiative) 프레임워크에 따라 시설의 환경 성과 지표에 직접적으로 기여했습니다. 여름 성수기 동안 향상된 진공 일관성 덕분에 증기 회수 장치를 설계 용량으로 연중 내내 작동할 수 있었고, 연간 약 180만 달러의 추가 탄화수소 제품을 회수할 수 있었습니다.

성공적인 배치를 기반으로 플랜트 엔지니어링 부서는 Jubail 단지 전체의 모든 향후 진공 시스템 업그레이드를 위해 KAIEN 건식 스크류 진공 펌프를 표준화했으며 모회사의 글로벌 운영 포트폴리오 내의 자매 시설에 이 기술을 권장했습니다.