中压甲铵泵在尿素生产SNAM工艺中的作用是将低压系统的甲铵液输送到中压系统,它的运行效果关系到尿素生产系统能否长期安全稳定的运行,因此该泵可称为尿素装置中的龙头机泵。由于国内泵厂在运转精度、水力参数、可靠性技术及轴密封技术等方面无法满足要求,大型石化企业均首选国外进口设备。进口设备存在互换性差的缺点,维修所需零件大部分需从国外进口,这既浪费了大量人力、物力,同时在时间上也无法保证,可能造成停车停产,严重影响企业的正常生产,降低企业的经济效益,增加企业的投入成本。实现中压甲铵泵的国产化能够满足国内大型石化企业的需求,并且能积累甲铵泵的设计、生产经验,提高我国泵行业的技术水平,具有显著的经济效益和社会效益。本课题是中压甲铵泵国产化研究的部分内容,主要内容包括:(1)通过对进口中压甲铵泵的理论研究和现场调研分析,深入了解中压甲铵泵的工况及特点,建立中压甲铵泵的故障树,为企业提供甲铵泵故障处理措施,为国产化中压甲铵泵的研究、开发、设计和制造奠定基础;(2)以塔里木石化公司尿素装置的中压甲铵泵为设计参数,利用相似理论及速度系数法并结合泵厂的设计经验,进行塔石化尿素SNAM工艺甲铵泵的水力设计,并利用Solidworks软件建立塔石化尿素SNAM工艺甲铵泵过流部件的三维模型;(3)利用CFX流场分析软件对定常下不同工况的中压甲铵泵进行数值模拟分析,计算出泵的特性参数,得到中压甲铵泵内流场压力和速度分布的基本规律;对非定常工况下对中压甲铵泵内流场进行数值模拟,得到旋转周期内压力和扬程的变化规律以及非定常条件下的离心泵特性参数。(4)通过样机试验测试塔石化尿素SNAM工艺甲铵泵的外部特性,并同数值模拟结果、进口甲铵泵的性能进行对比分析,验证数值模拟结果的可靠性及塔石化尿素SNAM工艺甲铵泵的实用性。本课题的研究对甲铵泵的国产化及自主创新提供了理论依据并起到良好的促进作用,对国产泵的生产厂家具有重要的参考价值,同时对尿素行业的安全高效生产具有重要意义。