西班牙某太阳能发电厂中使用的Hermetic泵。

全球范围内，原油、天然气和煤炭等资源已经出现了枯竭。因此，各国都在积极探索采用可再生能源和替代能源。在传统的能源工业企业中，适合于这些新技术的流程泵也有着重要的意义。

这是一个值得庆贺的夏天，全球性的绿色能源发展计划已经出台，预计将投入4300亿美元的资金。这一计划将会为许多领域带来商机，既包括那些按照传统技术从事生产经营的企业、也包括那些采用新的、特殊专业技术进行生产经营的企业。在ACHEMA展会期间，PROCESS的记者见到了一些从事新兴绿色能源的参展企业，他们展出了一些适用于地热能、小水电和太阳能以及从生物能中获取能源的专用流程泵。

地热能专用泵

为支持法尔茨地区朗道市利用地下热水的地热能项目（利用地下3000m处的地下热水发电和远程供热），Uraca公司研发生产了一种深井泵。在驱动功率为550kW时，该泵能够每分钟从地下泵出4800L的深层地下水，泵出这些地下水所抵抗的压力最高达80bar。这种5柱塞深井泵最重要的选择标准就是其机械部分的效率高低、是否坚固和结构是否可靠。

图1 法尔茨地区朗道市地热能项目中使用的深井泵，在驱动功率为550kW时，能够每分钟从地下泵出4800L的深层地下水，泵出这些地下水所抵抗的压力最高达80bar。（Bestec公司的负责人J?rg Baumg?rtner博士（右）和Uraca流程泵厂的负责人Gunter St?hr先生）。

相当于涡轮发动机的泵

长期以来，水力一直是产生动力的源泉，人们在古代就利用水力磨面了，而今天，人们是利用水力发电。自今年开始，KSB公司就以交钥匙工程的方式生产能够用于发电和能源回收的涡轮发动机。其技术特色是在泵输出水流的时候，泵的叶片也产生了反向旋转，从而使泵“变成”一台涡轮机。在需要减少压差的时候，或者是要利用落差和流量时，可以采用这种PaT，当作透平机使用的泵。

生产厂家提供的这种水力发电设备能够利用2.5~300m的落差，可使用的流量范围在10~5000L/s。据KSB公司介绍，基于能源价格的飞速上涨，这种新型水力发电设备的需求将会大大增加。

迄今为止，由于是单件或者小批量生产，适用于小河流水力发电的涡轮机制造成本显得非常的不经济。而这种“透平泵”的效率则达到了88%。

适用于太阳能发电的泵

过去，在太阳能发电厂中使用的碗状槽发电设备只能在有阳光照射时发电。而在新一代的太阳能发电设备中则不是这样，它利用盐溶液作为储热载体。这一技术方案的优点是，在太阳下山8h内依然可以利用储存的太阳能热量发电，能够在乌云密布时照常发电。

图2 大约有1500台KSB泵工作在世界各地的生物乙醇和生物柴油的生产中。

一个利用这种原理进行发电的太阳能发电厂，被称之为阿基米德示范项目的太阳能发电厂已经在意大利的西西里岛建成。碗型槽式的太阳能发电设备把阳光集中在一起，在聚焦的焦点或者焦线处有一个聚焦型收集器，能够把收集器中的盐溶液加热到580℃。该设备的设计数据表明，它能发出5MW的电力，换算成传统的火力发电厂相当于少排出7300t的CO2。

在这一示范项目中，Friatec-Rheinhütte公司共收到了6~8套设备的订单。几米长的GVSO型立式泵专门用于泵送盐溶液。它首先把盐溶液泵送到温度为280℃的低温盐溶液水箱中，经碗状槽的镜面区进入高温盐溶液水箱。从高温盐溶液水箱出来的550℃的高温盐溶液经热交换器（连接至蒸发器），最后再次回到低温盐溶液水箱。立式的GVSO型潜水泵是用高品质不锈钢制造的，配用的是流体介质润滑的滑动轴承。计划到2009年年底时开始发电。

Hermetic公司也积极的投入到了太阳能发电领域，并已获得了一份有趣的订单，为Plataforma Solar de Almeria太阳能实验项目的DISS设备槽式太阳能直接汽化设备研发生产锅型结构的六级泵，带外部冷却器（CAMKT 30/6，热水冷却），以完成集热循环和再循环。另外还有三台CNPK 200-200-300型的风冷设备，为埃及Kuraymat太阳能发电厂（GuD-plus Parabolrinnen太阳能发电厂）生产150kW的变频器。他们生产的泵功率为615kW（温度40℃），所用的将是世界上最大的屏蔽泵电机。从今年5月起开始进行所需的实验测试。

绿色能源适用的泵

在全球政治性要求的推动下，世界各地生产生物燃料的新设备不断涌现，同时，全球范围内的碳氧化物的排放也在不断减少。如今，已经大量广泛使用的，被称之为第一代生物燃料（生物柴油和生物乙醇）往往是由高价值的天然产品生产出来的，例如用植物油、糖和淀粉，而且也往往与传统的燃料混合在一起使用。而第二代生物燃料——BtL合成生物质液化燃料，则提供了将整颗植物变成生物燃料的可能性。第二代生物燃料的生产工艺方法主要有两种，纤维素酶催化的湿式生物燃料合成工艺和费托合成工艺技术（德国在这一技术领域中处于领先地位）。在这一生物燃料的生产过程中，生物物质在高压和高温作用下转变为合成气体。再由合成气体生产出生物燃料。分析家估计，根据各个国家环保政策执行力度的不同，到2030年时世界总燃料的需求量将会有20%被第二代BtL生物燃料所替代。

图3 BTL第二代生物燃料生产设备中使用的Lewa泵。

对于这一领域中适用的流程泵和所需系统来讲，市场的增长将会是非常迅速的，但不是依靠简单的产品就能令用户满意。一方面，是因为被输送的介质具有腐蚀性和磨蚀性，另一方面，其生产往往是在高压和高温工况下。

德国的Bran+Luebbe公司就是一家能够生产这类产品的企业，他们已经为世界各地的这一领域的生产厂家提供了生物燃料生产所需的泵产品。该公司生产适合于生物柴油和生物乙醇生产设备使用的标准定量泵和全套的定量系统，以及生物物质转化为生物燃料（BtL）所需的专用泵。他们生产的ProCom和Novados系列的隔膜泵就非常适合于在生物燃料生产设备中使用。其中，ProCom系列的隔膜泵适合于在工作压力至10bar，输送量至500L/h的工况下使用，Novados系列的隔膜泵适合于在压力较高、流量最大为2000L/h的工况下使用，满足了大型生物燃料生产设备的要求。

Lewa公司也通过与各领域专家的合作，积极的参与到了第二代生物燃料生产领域之中。他们研发生产的隔膜定量泵已经在多台实验样机中得到了使用，基于其坚固的结构和很好的匹配性能，使它可以在多种不同的生产流程和输送过程中使用。在世界上第一套投入应用的BtL生物燃料设备中，Lewa公司的隔膜泵在提高反应釜压力以及费托合成循环中发挥了重要作用。该泵的工作环境非常严苛（T>200℃，Pvap>50），且必须满足要求。在生物燃料生产适用的流程泵中，KSB公司的产品是一种经济合理的解决方案。在输送生物燃料的废渣时，例如输送生物燃料生产后得到的豆油或者菜籽油时，可以使用他们生产的、采用了轴密封的金属壳输送泵。在输送和回收甲醇时，则可使用他们研发生产的、获得了TA-Luft空气质量控制技术规范认证的专用泵。对此，该公司建议使用他们生产的无密封件的输送泵（屏蔽电泵和带有电磁离合器的泵）。在洗涤塔中，对泵的材料提出了很高的要求。这里，利用超级双相铸钢材料制造的流程泵能够很好的抵抗各种含氯介质的腐蚀；同时，丙三醇的准备工作也对流程泵提出了很高的要求。在这一生产流程中，要加入一定量的盐，有时加入的盐量要达到介质重量的35%；在这一比例条件下，有时加入的盐会呈结晶状。为了能够抵抗盐晶粒的磨蚀，应该使用双流道泵。必要时，也可使用双相铸钢材料，以提高其耐磨蚀性能。

Putzmeister公司是一家粘稠介质输送泵的专业生产厂家。他们研发生产的、用于生物物质输送的流程泵能够连续工作160000h。在处理可再生原材料方面（例如，草类和玉米类青饲料存储或者添加了粪水的青饲料）、放置已久的生活垃圾、厨房垃圾和生物垃圾方面，他们有着丰富的经验；并能通过高科技手段利用这些废弃物生产出甲烷。他们生产的粘稠泵已经在60多套生物技术设备中得到了使用。

结语

对德国的流程泵生产企业来说，绿色能源技术是一个极好的商机。因为这里需要的往往是具有高科技水平的流程泵，是一些低价格标准泵生产厂家力所不及的。