WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |

Практическое занятие №9.

Тема: Центробежные насосы для перекачки нефти и воды.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ ТИПА ЦНС Воду в нагнетательные скважины для поддержания пласто­вого давления закачивают центробежными насосными агрега­тами на базе насосов ЦНС 180 и ЦНС500.

Конструкция насоса типа ЦНС180 разработана с учетом соз­дания на одной корпусной базе четырех модификаций с давле­нием нагнетания 9,5—19 МПа.

Центробежные насосы типа ЦНС180 допускают изменение рабочей характеристики посредством уменьшения числа ступе­ней (не более 2) с установкой проставочных втулок, без измене­ния привязочных размеров, с обязательной динамической ба­лансировкой ротора.

Насосы типа ЦНС 180 и ЦНС500 (рис. 64) —центробежные секционные, горизонтальные, однокорпусные с односторонним расположением рабочих колес, с гидравлической пятой, подшип­никами скольжения и концевыми уплотнениями комбинирован­ного типа (щелевое и сальниковое уплотнения). Эти насосы рас­считаны также на эксплуатацию с торцовыми уплотнениями типа Т2105 по ТУ 26061329—81, устанавливаемыми посред­ством замены корпуса сальника на корпус торцового уплотне­ния без изменения корпусных деталей насоса. Насосы этого типа состоят из двух основных узлов: кор­пуса— совокупности неподвижных деталей и ротора вращаю­щегося вала с расположенными на нем деталями.

К корпусу относятся входная и выходная крышки, отлитые заодно с приемным и напорными патрубками. В насосах типа ЦНС500 эти патрубки направлены по вертикали вверх, в насо­сах типа ЦНС180 входной патрубок расположен по горизон­тали, а напорный — по вертикали вверх.

Корпус насоса состоит из набора секции, входной и напор­ной крышек и концевых уплотнений. Базовые детали насоса — входная и напорная крышки с лапами, расположенными в плос­кости, параллельной горизонтальной плоскости насоса.

Насос фиксируется на плите двумя цилиндрическими штифтами, уста­навливаемыми в лапах входной крышки. Входной патрубок рас­положен горизонтально, напорный — вертикально.

Напорная крышка отлита из качественной углеродистой стали марки 25Л, крышка входная из чугуна марки СЧ 2140, корпусы секций выполнены из поковок хромистой стали марки 20x13. В секции расположены направляющие аппараты, засто­поренные штифтами от проворачивания.

Стыки секций загерметизированы уплотняющими поясками. Для дополнительного уплотнения в стыках установлены резино­вые кольца. Секции центрируются и стягиваются с входной и напорной крышками восемью шпильками М76Х4.

Ротор насоса состоит из рабочих колес, посаженных на вал по скользящей посадке, разгрузочного диска, защитных втулок и других деталей.

Рабочие колеса отлиты из хромистой стали марки 20Х13Л, разгрузочный диск и защитные втулки выполнены из стали марки 20X13, вал из поковки легированной стали марки 40ХФА.

Во избежание перетока воды по валу, стыки рабочих колес притираются до плотного металлического контакта. Рабочие ко­леса имеют уплотнения щелевого типа.

Щелевое уплотнение предназначено для разгрузки сальника с отводом воды в безнапорную емкость при работе насоса с дав­лением во входном патрубке 0,6— МПа.

При работе насоса с давлением во входном патрубке меньше 0,1 МПа предусматривается подача воды на концевые уплот­нения для устранения подсоса воздуха в полость подвода через сальники, а также для смазки сальника.

Опорами ротора служат подшипники скольжения с прину­дительной смазкой, а для насоса ЦНС1801050 — с кольцевой смазкой. Вкладыши подшипников — стальные, залитые бабби­том, имеют цилиндрическую посадку в корпусе подшипника. В корпусе подшипника есть отверстия для подвода в него масла, установки датчика температуры и слива масла (отверстие. внизу). На заднем подшипнике смонтирован визуальный указа тель осевого положения ротора. На период выбега ротора при отключении электроэнергии в подшипниках предусмотрено сма­зочное масло.

Насос соединяется с электродвигателем посредством зубча­той муфты. Обойма зубчатой муфты закрыта кожухом.

Для смазки и охлаждения подшипников насосов и электро­двигателей мощностью кВт, а также зубчатой муфты каж­дый насосный агрегат комплектуется маслосистемой. В ее состав входят устанавливаемый на маслобаке рабочий насос Ш5253,6/4 с подачей 3,6 м3/ч и давлением нагнетания 0,4 МПа, имею­щий привод от электродвигателя АОЛ2314; маслобак БМ0,32 вместимостью 0,32 м3;



маслоохладитель МХ4 с поверхностью охлаждения 4 м2; маслофильтр двойной ФДМ с поверх­ностью фильтрации 0,13 м2 и пропускной способностью 7,4 м3/ч;

предохранительный клапан и запорная арматура.

Смазка подшипников скольжения у насосных агрегатов ЦНС1801900, ЦНС1801422 и ЦНС1801185 — принудительная, осуществляется от маслоустановки. У насосного агрегата ЦНС1801050 смазка подшипников — кольцевая. Смазка зубча­тых муфт насосных агрегатов — консистентная. Для смазки под­шипников применяется турбинное масло Тп 22 (ГОСТ 9972—74), допускается замена на турбинное масло Т22, ТЗО (ГОСТ 32—74) и индустриальное масло И20А, И25А, ИЗОА (ГОСТ 20899—75).

Для смазки зубчатых муфт используется литол 24 (ГОСТ 21150—87) илиЦИАТИМ (ГОСТ 9433—80).

Система водяного охлаждения предусматривает подачу воды на маслоохладитель МХ4, охлаждение и «запирание» сальни­ков концевых уплотнений насоса при работе с давлением на входе в насос меньше атмосферного. Расход воды на маслоох­ладитель составляет 6 м3/ч, такое же количество воды расходу­ется на охлаждение и «запирание» сальников.

В насосном агрегате ЦНС1801050 с кольцевой смазкой под­шипников скольжения расход охлаждающей воды составляет 7 м3/ч.

В маслоустановке насоса ЦНС500 предусмотрены аварий­ный бак и два насоса Ш5253,6/45 (один — резервный) с при­водом от электродвигателя 4АХ80В4УЗ, смонтированные на об­щей плите.

Система КИП и автоматики насосного агрегата выполнена в виде блоков и состоит из щита управления, манометровой ко­лонки и комплекта первичных приборов теплоконтроля.

Система блочной автоматики обеспечивает автоматическое управление всеми механизмами насосного агрегата (от щита уп­равления), управления маслонасосом и электроприводной за­движкой, контроль технологических параметров агрегата, сиг­нализацию изменения технологических параметров и сигнализа­цию положения механизмов агрегата.

При недопустимом изменении технологических парамет­ров комплект КИП и автоматики отключает насосный аг­регат.

Блочная автоматика предусматривает защиту насосного аг­регата в следующих случаях:

резкое снижение давления в системе смазки подшипников; повышение температуры подшипников, воды из узла гидрав­лической разгрузки осевого усилия, масла за маслоохлади­телем; резкое снижение давления масла в конце линии и воды во входном патрубке насоса; резкое снижение давления воды на выходе из насоса и на входе при пуске насоса; остановка маслонасоса при остановке насосного агре­гата.

Насосный агрегат также автоматически отключается при срабатывании электрических защит (исключая кратковременное до 3 с исчезновение напряжения), не выполнении команд на пуск при отключении аварийной кнопкой.

НАСОСЫ В различных технологических процессах нефтяной и газовой промышленности — добыче, сборе, подготовке и транспорте про­дукции нефтяных скважин, магистральном транспорте нефти, процессах повышения нефтеотдачи пластов, поддержании пла­стового давления и водоснабжении, а также в различных тех­нологических установках газоперерабатывающих заводов и ком­прессорных станциях применяется разнообразное насосное оборудование, различающееся по принципу действия, конструк­тивному исполнению, приводу и характеристикам перекачивае­мой жидкости.

НЕФТЯНЫЕ НАСОСЫ Нефтяные центробежные насосы, рассчитанные на работу в условиях возможного образования взрывоопасных смесей га­зов и паров с воздухом, применяют в промысловых системах сбора, подготовке и транспорте нефти, технологических установ­ках нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств для перекачивания нефти, сжиженных углеводородных газов, нефтепродуктов и других жидкостей, сходных с указанными по физическим свойствам (плотности, вязкости и др.) и коррозионному воздействию на материал деталей насосов. Максималь­ное содержание твердых взвешенных частиц в перекачиваемой жидкости не должно превышать 0,2 % (по массе). Размеры ча­стиц должны составлять не более 0,2 мм.

Изготовляют насосы следующих типов: К — консольные го­ризонтальные одно и двухступенчатые; С — горизонтальные секционные межопорные с осевым разъемом корпуса; СД — го­ризонтальные секционные межопорные двухкорпусные; ВМ — вертикальные, встраиваемые в трубопровод.





Условное давление корпуса Ру — один из параметров, опре­деляющий соответствие насоса конкретным условиям эксплуа­тации. При этом давление на входе в насос не должно превышать: для насосов типов К, С, СД — 2,5 МПа и для насосов типа ВМ— МПа.

Насосы типа К, предназначенные для работы в системах промыслового сбора, подготовке и транспорте нефти, выпуска­ются в специальном исполнении с охлаждением узлов и деталей перекачиваемой жидкостью.

Одноступенчатые консольные насосы с подачей до 250 м3/ч имеют рабочее колесо одностороннего входа, насосы с подачей свыше 250 м3/ч — рабочее колесо двухстороннего входа.

Корпус насоса отливается заодно с опорными лапами, вход­ным и выходными патрубками и устанавливается на стойках фундаментной плиты. Опорные поверхности лап расположены в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вала насоса.

Корпус насоса может быть изготовлен со спиральным отводом (рис. 65) или рассчитан на установку направляющего аппарата (рис. 66). Направляющий аппарат одноступенчатых на­сосов к корпусу насоса крепится с помощью прижимных дисков винтами и фиксируется посредством штифтов. Направляющие аппараты в двухступенчатых насосах крепятся к торцу крышки насоса шпильками и гайками.

Крышка насоса присоединяется к корпусу со стороны при­вода, стык между фланцами крышки и корпуса герметизируется спирально навитой прокладкой.

Вал насоса устанавливают на двух опорах — шариковых подшипниках, смонтированных в подшипниковом кронштейне, который опорной лапой присоединен к фундаментной плите, а фланцем — к крышке корпуса.

Подшипниковая опора со стороны привода состоит из двух радиальноупорных подшипников, воспринимающих осевое и радиальные усилия. Между этими подшипниками устанавлива­ются комплектовочные шайбы, создающие предварительный на­тяг в подшипниках. Внутренние кольца подшипников от осевого перемещения закрепляются с помощью шайбы и гайки, которые одновременно крепят полумуфты зубчатой муфты и распорную втулку. Другая подшипниковая опора вала — два радиальных шариковых подшипника, предусмотрена для восприятия ради­альных усилий.

Насосы с приводом монтируются на общей фундаментной плите, соединение валов осуществляется с помощью зубчатой муфты с промежуточным валом.

Рис. 65.Одноступенчатый насос типа К со спиральным корпусом:

1 – вал, 2 – подшипниковый кронштейн, 3 – уплотнение вала, 4 – крышка, 5 – рабочее колесо, 6 – корпус.

Рис. 66. Одноступенчатый насос типа К с направляющим аппаратом:

/—вал; 2—подшипниковый кронштейн; 3 — уплотнение вала; 4 — крышка; 5 — рабо­чее колесо; 6 — корпус; 7 — направляющий аппарат; S — уплотняющие кольца. При этом длина промежуточ­ного вала позволяет разбирать насос без демонтажа его кор­пуса, электродвигателя, входного и выходного трубопроводов. Зубчатая муфта имеет ограждение, которое крепится к фунда­ментной раме болтами.

Насосы типа К изготавливают с направляющим аппаратом или со спиральным отводом.

Конструктивно одноступенчатый насос, имеющий рабочее колесо одностороннего входа жидкости с направляющим ап­паратом (см. рис. 66), состоит из вала, подшипникового крон­штейна, уплотнения вала, крышки, рабочего колеса, корпуса, направляющего аппарата с уплотняющими кольцами плаваю­щего типа.

Снижение давления в камере перед уплотнением вала осу­ществляется разгрузочным устройством, соединяющим область высокого давления за колесом с полостью всасывания.

Насосы типа С и СД — секционные межопорные насосы, под­разделяются на насосы типа НС — нефтяные секционные, и НСД — нефтяные секционные двухкорпусные (рис.

67).

В горизонтальных секционных межопорных нефтяных насо­сах типа С (с осевым разъемом корпуса) и типа НС (двухкорпусные с торцовым разъ­емом корпуса) исполь­зуют рабочие колеса од­ностороннего входа. Их устанавливают на валу между двумя выносными опорами.

В качестве опор вала используются два ра­диальных шарикопод­шипника, воспринимаю­щих радиальные нагруз­ки, и два радиальноупорных шарикопод­шипника, воспринимаю­щих осевые усилия и ра­диальные нагрузки.

Смазка подшипни­ков — жидкостная. Уп­лотнения вала — сальни­ковые (с подводом или без подвода затворной жидкости) и торцовые одинарные или двой­ные.

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.