СиР сунок 15. План насосного цеха, оборудованного насосными агрегатами НМ-3600-230: 1 — компрессорная; 2 — операторная; 3 — КТП; 4 — щитовая; 5 — вент ляцбАонная камера

Рисунок 16. Насосный цех. оборудованный насосными агрегатами НМ-3600-230:

1 — кран ручной мостовой однобалочный; 2 — задвижка с электроприводом; 3 — клапан обратный; 4 — всасывающий трубопровод; 5 — насос с электродвигателем; 6 — кран ручной мостовой двухбалочный

Д И

1.3. Вспомогательные системы насосного цеха

Для обеспечения нормальной эксплуатации перекачивающих агрегатов НПС на ней устанавливают следующие вспомогательные системы:

-разгрузки и охлаждения торцевых уплотнений;

-смазки и охлаждения подшипников;

19

-сбора утечек от торцевых уплотнений;

-средств контроля и защиты насосных агрегатов

-подготовки и подачи сжатого воздуха;

-оборотного водоснабжения и охлаждения воды воздухом.

истема разгрузки и охлаждения торцевых уплотнений центробежных нагнетателей предназначена для защиты торцевых уплотнений каждого центробежного нагнетателя от чрезмерных перегрузок по давлению и высоких температур, возникающих при выделен тепла трения. Торцевые уплотнения обеспечивают работу

быстро вращающегося вала насосного агрегата в местах его выхода из корпуса нагнетателя (рис. 17, поз. 8, рис. 18, поз.12), поэтому на их

большиеуплотнен й отвода выделяющегося тепла, то торцевые уплотнения

быстро выйдутбАз строя.

1 — входная крышка; 2 — пред включенное колесо; 3 — секция; 4 — направляющий аппарат; 5 — второе рабочее колесо; 6 — напорная крышка; 7 — подушка подпятника; 8 — торцевое уплотнение; 9 — подшипник качения; 10 — втулка; 11 — диск; 12 — первое рабочее колесо; 13 — вал; 14 — зубчатая муфта

Д Рисунок 17. ТрехсекционныйИнасос типа НМ:

20

Си Р сунокбА18. Поперечный разрез вертикального подпорного насоса НПВ 3500-80:

1 — стакан; 2 — сп ральный корпус; 3 — перепускной канал; 4, 7 — напорная секция; 5 — крестовина; — подшипник качения; 8 — напорная крышка; 9 — муфта; 10 — радиально-упорный подшипник: 11 — фланец; 12 — торцевое уплотнение; 13 - пал; 14 - вход: 15,17 - предвклкюченное колесо; 16 — рабочее колесо

Существует несколько различных схем разгрузки и охлаждения торцевых уплотнений, но всеДони действуют по одному и тому же принципу — организации принудительной циркуляции некоторой части перекачиваемой нефти либо внутри корпуса нагнетателя, либо из корпуса нагнетателя наружу, но так, чтобы каждый раз путь жидкости пролегал через каналы в теле уплотнения. Этим достигается, с одной стороны, снижение перегрузки по давлениюИ, а с другой — охлаждение уплотнения путем отвода тепла, выделяющегося при трении вращающегося вала о детали уплотнения [3, 5].

При так называемой групповой схеме разгрузки и охлаждения торцевых уплотнений некоторая часть перекачиваемой нефти за счет избыточного давления в линии всасывания нагнетателя сначала продавливается через каналы в теле торцевого уплотнения, а затем подается либо в резервуар сбора утечек, либо в коллектор насосной со стороны всасывания. Уходящая нефть уносит с собой выделившееся тепло и разгружает уплотнения. Групповой схема называется потому, что нефть из всех насосов поступает в общий коллектор станции и затем снова подается в линию всасывания. Недостаток такой системы состоит

21

в снижении КПД перекачивающих агрегатов вследствие значительных (10 — 50 м3/ч) перетоков нефти по линии разгрузки.

Более прогрессивны индивидуальные схемы охлаждения торцевых уплотнений. Они применяются для нагнетателей, снабженных торцевыми уплотнениями, выдерживающими высокие нагрузки по перепаду давлений, поэтому предназначены. главным образом, для охлаждения уплотнений. Эта цель достигается созданием принудительной циркуляции нефти из полости нагнетания насоса в полость всасыван я насоса. Индивидуальной она называется потому,

инд в дуальной схемы охлаждения торцевых уплотнений, в которой используется разность давления в линии всасывания насоса и рабочего колеса (рис. 19). В этой схеме часть нефти по отводу (байпас) 4, расположенному в корпусе 2 нагнетателя и имеющем)' меньшее

изменяется поскольку нет возвратного перетока нефти из области нагнетания в область всасывания.

И

Рисунок 19. Индивидуальная система охлаждения торцевых уплотнений:

1 — отводная трубка: 2 — корпус всасывающего патрубка: 3 — клапан; 4 — байпас; 5 — торцевое уплотнение; 6 — уплотнение; 7 — полости всасывания колеса

22

В настоящее время в насосах, перекачивающих нефть, нашла применение импеллерная (от англ. impeller — крыльчатка) схема охлаждения торцевых уплотнений. Вместо обычных щелевых уплотнений устанавливается втулка с винтовой нарезкой, вращающаяся

вместе с валом насоса. Действуя по принципу шнекового насоса импеллер захватывает нефть из полости всасывания и нагнетает ее туда Сже в обратном направлении по каналу, проложенному в теле

уплотнения. Установившаяся циркуляция нефти обеспечивает необход мое охлаждение торцевого уплотнения. В этой схеме КПД насоса также не сн жается, поскольку исключены перетоки жидкости

смазкииз области нагнетан я в область всасывания.

стема смазки и охлаждения подшипников предназначена для охлажден я ыстро вращающихся подшипников насосных

агрегатов. В с стеме смазки подшипников предусмотрена напорная (принуд бАтельная) подача масла к подшипникам и его безнапорный возврат в масло ак (р с. 20).

Д

Рисунок 20. Система смазки подшипников перекачивающихИагрегатов НПС

Система состоит из маслобака 2 для заполнения которого предусмотрен шестеренчатый насос 1 основного насоса 6 нагнетающего масло через фильтр 4 и маслоохладитель 5 в маслопроводы, ведущие к подшипникам агрегата (изображен в левой части рисунка). Обратно масло возвращается самотеком в маслобак 2. Отработанное масло перекачивается насосом 3 в емкость 8. Аккумулирующий бак 7 предназначен для подачи масла в аварийных ситуациях. Маслобак 2

23

представляет собой емкость сварной конструкции, на которой устанавливают указатель уровня масла, фланцы для присоединения трубопроводов и предохранительный клапан.

Маслофильтры 4 имеют два одинаковых фильтрующих патрона с сетками, включенными в маслосистему через трехходовой кран. Этот кран дает возможность пропускать масло через оба патрона одновременно или только через один из них, что позволяет заменять фильтрационные сетки без остановки агрегата. Степень засоренности фильтров можно контролировать по показаниям манометров, установленных до после каждого из них.

маслоохладителявыходе з должна находиться в пределах 35 — 55 оС. В последнее время НПС начали применять систему воздушного охлажден я масла. Холодный воздух подается центробежной

спуска воздуха з масляной и водяной камер. На патрубках входа и выхода масла устанавливают термометры. Температура масла на

вследствие его меньшейАплотности является плохим теплоносителем. Масляные коммуникации состоят из напорных и сливных

отсутствии жестких тре ований к герметизации водяных коммуникаций

и очистки последних от отложений, недостаток — в том. что воздух

трубопроводов. Напорная линия испытывается под давлением 0,5 МПа; всасывающая — под давлением 0.2 МПа. На напорном трубопроводе перед подшипниками устанавливают регулирующие вентили или

Для смазки подшипников применяют минеральные масла, которые не должны содержать воду и механические примеси. Лучшими считаются такие сорта масла, у которых температура незначительно

24