Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Насосы для добычи нефти

..pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
8.55 Mб
Скачать

оси насоса к середине и вытесняется в нагнетательную камеру. Дву­ сторонний подвод ее обеспечивает гидравлическую разгрузку винтов.

Вращение с ведущего винта на ведомый передается посред­ ством синхронизирующих шестерен /, защищенных крышкой редук-

Т а б л и ц а

58

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Насос

 

 

Показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш2-25

Ш5-25

Ш8-25

Подача

при

 

вязкости

1,4

3,6

5,8

0,75 Па-с, м3/ч (не менее)

 

 

0,25

Давление нагнетания, МПа

1,6

0,4

Вакуумметрическая

высота

5

5

5

всасывания, м

 

 

 

 

 

 

Мощность

насоса

при

вяз­

1,3

1,1

и

кости

0,75

см2/с, кВт

 

48

40

43

К.п.д.

насоса,

%

при

ра­

Вязкость жидкости

0,06—6,0

0,06—6,0

0,06—6,0

бочей

температуре,

см1/с

 

 

 

Перекачиваемая

жидкость

Масло

Нефть

Дизельное

Тип электродвигателя

 

А02-22-4

А02-31-4

топливо

 

А02-31-4

 

 

 

 

 

 

4АХ80В4

4АХ904

4АХ90 4

 

 

 

 

 

 

АОЛ2-22-4

АОЛ2-31-4 АОЛ2-31-4

 

 

 

 

 

 

ВАО-22-4

ВАО-31-4

ВАО-31-4

 

 

 

 

 

 

В(ВР)80В4

В(ВР)90 4

В (ВР)90 4

Частота вращения, с-1

 

М101

М101

М101

 

24,1

24,1

24,1

Мощность электродвигателя,

1,5

2,2

2,2

кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса насоса, кг

 

 

15,4

17

19

гт+л

Рис. 89. Насос шестеренный типа III

тора. Роторы опираются на подшипники. Подшипники смазываются консистентной смазкой через пресс-масленку. В местах выхода ва­ лов из гидравлической части насоса установлены торцовые уплот­ нения 2.

Для защиты насоса при возникновении давлений, превышающпх допустимое, предусмотрен предохранительно-перепускной клапан. Первоначальный залив насоса рабочей жидкостью осуществляется через нагнетательный патрубок или пробку. При его остановке в ра­ бочей камере остается необходимое количество жидкости для после­

дующих пусков без предварительной заливки

рабочей

жидкости.

В насосе имеется камера, которая может быть

приспособлена

для обогрева корпуса.

 

 

Ш е с т е р е н н ы е н а с о с ы т и п а Ш

с модулем зацепления

tn = 4 мм предназначены для перекачивания

чистых,

неагрессивных,

обладающих смазывающей способностью жидкостей с кинематиче­ ской вязкостью 0,06—6,0 Па-с при рабочей температуре для масла,

нефти, мазута не

более 70 °С,

для дизельного

топлива — не бо­

лее 40 °С.

 

 

 

Техническая

характеристика

насосов типа

Ш приведена в

табл. 58.

 

 

 

Насос (рис. 89) состоит из ведущего 3 и ведомого 4 роторов, (прямозубых шестерней), изготовленных заодно с валом. Корпус насоса 2 имеет две расточки, в которых размещаются рабочие час­ ти роторов, втулок. К расточкам примыкают всасывающие и нагне­ тательные полости насоса. Разгрузочный клапан 1 обеспечивает дав­ ление в полости уплотнения 6 вала, равное 0,2—0,3 МПа.

МОНТАЖ И ОБСЛУЖИВАНИЕ НАСОСОВ

М О Н Т А Ж Н АСО СН О ГО А ГРЕГА ТА

Перед монтажом насосного агрегата подготавливают места для укладки деталей и узлов оборудования, проверяют наличие комп­ лекта универсального слесарно-монтажного и специального инстру­ ментов, а также комплекта контрольно-измерительных приборов.

Место установки насоса должно быть выбрано таким образом, чтобы обеспечивался свободный доступ к нему при монтаже, ре­ монте и эксплуатации.

Оборудование тщательно осматривают (при наличии пломб на патрубках насос полной ревизии может не подвергаться). Вскрыва­ ют и промывают подшипники. Поверхности, с которых удалена смазка, смазывают тонким слоем жидкого масла.

При установке насосов на фундамент с использованием регули­ ровочных болтов и специальных стальных подкладок выполняют следующие работы:

тщательно очищают поверхность фундамента и колодцы под ан­ керные болты, площадки для пластинок под регулировочные болты выверяют по уровню;

проверяют по уровню горизонтальность фундамента (отклоне­ ние не должно превышать 0,1 мм на 1 м длины);

производят сплошную насечку поверхности фундамента с целью удаления верхней цементной пленки;

устанавливают насос на фундамент и проверяют зазор между плитой насоса и поверхностью фундамента, который должен со­ ставлять 40—60 мм (для бетонной заливки);

фиксируют положение насоса перед заливкой бетона обтяжкой

всех анкерных болтов; устанавливают и выверяют положение электродвигателя с по­

мощью регулировочных болтов и подкладочных пластин (число пластин — не более 3) (также с предусмотрением зазора между фун­ даментом и плитой 40—60 мм);

проверяют положение насоса и проводят предварительную цент* ровку насосного агрегата;

заливают бетоном зазор между фундаментом и агрегатом, после затвердения бетона затягивают гайки фундаментных болтов;

центрируют насосный агрегат, при этом выполняют замеры во время проворачивания валов роторов в четырех положениях по двум взаимно перпендикулярным диаметрам для определения пере­ коса и смещения валов (после окончательной центровки положение насоса и электродвигателя на фундаментной плите фиксируется кон* грольнымн штифтами или шпильками);

подсоединяют трубопроводы насоса, при этом подводящий тру­ бопровод должен быть минимальной длины, по возможности с наи­

меньшим числом запорных

органов, колен и без резких

переходов

и острых углов с уклоном

от насоса к емкости, диаметр

его не дол­

жен быть меньше

внутреннего диаметра подводящей линии

насоса,

а при длине от 1

до 10

м — больше диаметра подводящей

линии

насоса. Для увеличения надежности режима работы насоса реко­ мендуется осуществлять индивидуальную прокладку подводящего трубопровода к каждому насосу.

До присоединения к насосу все трубопроводы должны быть гидравлически испытаны на плотность давлением, указанным в пас­ порте насоса, затем повторно проверяют центровку насосного аг­ регата.

ПУСК и ОСТАНОВКА НАСОСНОГО АГРЕГАТА

До пуска насосного агрегата должны быть закончены:

а) монтаж всего оборудования, включая всасывающие, нагнета­ тельные и вспомогательные трубопроводы, а также установка арма­ туры, контрольно-измерительных приборов и автоматических уст­ ройств, предусмотренных проектом;

б) электромонтажные работы, включая обдувку электродвига­ телей, освещение рабочей площадки и агрегата и установку аварий­ ной кнопки для отключения электродвигателя;

в) регулировка предохранительных клапанов на максимальное рабочее давление насоса.

К началу пуска насосного агрегата необходимо:

а) привести в рабочее состояние систему смазки и регулиро­ вания-

б) проверить исправность запорной арматуры (закрывание и от­ крывание) и срабатывание защитных устройств;

в) заполнить насос и всасывающий трубопровод перекачивае­ мой жидкостью и удалить воздух из насоса и всасывающего тру­ бопровода;

г) проверить правильность вращения электродвигателя кратко­ временным его включением;

д) выполнить подготовительные мероприятия, указанные в за­ водской инструкции по монтажу и пуску насоса.

Кратковременное включение электродвигателей горизонтальных, а также вертикальных насосов, имеющих осевой опорный подшип­ ник, производится при отключенном насосе (при разъединенных полумуфтах), а вертикальных электродвигателей, несущих на себе ро­ торы насосов,— совместно с насосом (без разъединения полумуфт).

Перед пуском насосных агрегатов следует проверить давление воды и масла в системах вспомогательных трубопроводов, а также

температуру воды и

масла

в

трубопроводах системы охлаждения

и смазки. Последние

должны

соответствовать

требованиям

проек­

та и заводских инструкций по монтажу и пуску насосов.

 

До пробного пуска насосного агрегата следует заполнить насос

перекачиваемой жидкостью,

а

затем включить

насосный

агрегат.

При достижении рабочей частоты вращения остановить его с по­ мощью аварийной кнопки, предусмотренной на местном щите, после -чего осмотреть насосный агрегат. После этого запустить агрегат для опробования.

В период опробования насосного агрегата следует строго соблю­ дать требования завода-изготовителя электродвигателей о допусти­ мом числе запусков двигателя и интервалах времени между ними.

В процессе опробования насосных агрегатов необходимо обес­ печить:

а) спокойную работу (без стуков и чрезмерного шума); б) работу без утечки перекачиваемых смазывающих, охлаждаю­

щих и уплотняющих жидкостей в местах соединений деталей и узлах;

в) регулирование сальникового уплотнения, набивка сальников должна быть произведена плотно, но не туго, так, чтобы перека­ чиваемая жидкость могла просачиваться наружу между набивкой сальника и валом.

Сетку на входном трубопроводе необходимо очищать в случае перепада давления на ней свыше 0,03 МПа.

Пус к, о с т а н о в к а и

о б с л у ж и в а н и е ц е н т р о б е ж ­

н о г о н а с о с а . Подготовка

к пуску состоит в следующем:

проверяют путем тщательного наружного осмотра исправное •состояние всего оборудования насосного агрегата;

направляют охлаждающую воду в маслоохладитель; открывают задвижку на подводящем трубопроводе насоса; подготавливают к пуску электродвигатель согласно соответ­

ствующей инструкции; проверяют давление на входном трубопроводе.

При запуске насоса в работу нажатием на кнопку «пуск» вклю­ чают электромаслонасос. После достижения в конце масляной ма­ гистрали требуемого давления запускают центробежный насосный агрегат и постепенно открывают задвижку на напорном трубопро­ воде. Затем прослушивают агрегат, убеждаются в его нормальной работе и проверяют показания приборов.

Насосный агрегат останавливают с помощью кнопки «останов», предусмотренной на щите или диспетчерском пульте, а также систе­ мы автоматики в случаях, предусмотренных системой защиты.

Одновременно с выключением приводного электродвигателя вы­ ключается электромаслонасос, после чего закрывают задвижки на подводящем и напорном трубопроводах. Если сработала система за­ щиты, следует выяснить причину остановки.

Агрегат останавливают в аварийном порядке в следующих случаях:

а) при появлении дыма, искр или запаха перегретой изоляции электродвигателя;

б) при разрывах фланцевых соединений на напорном трубо­ проводе.

При остановленном агрегате следует исправить дефекты, заме­ ченные во время работы, и периодически проводить пробный его запуск.

При обслуживании насосного агрегата во время работы осуще­ ствляют контроль следующих параметров:

давления на входе в насос и на выходе из него; давления отвода воды из камеры разгрузочного устройства; давления масла в конце напорной магистрали; температуры масла на выходе из маслоохладителя; температуры подшипников насоса и электродвигателя; утечек из концевых уплотнений насоса.

Кроме этого, необходимо:

а) следить за исправностью контрольно-измерительных приборов; б) периодически проверять качество и количество масла;

в) следить за плотностью фланцевых и резьбовых соединений насоса;

г) следить за положением ротора по визуальному указателю осевого сдвига.

Пус к,

о с т а н о в к

а и о б с л у ж и в а н и е п о р ш н е в о г о

н а с о с а .

Перед пуском

насоса:

осматривают его, чтобы убедиться в отсутствии посторонних предметов, проверяют состояние фланцевых соединений и сальников;

открывают задвижки на подводящем и напорном трубопроводах;

заполняют перекачиваемой жидкостью рабочую камеру и под­ водящий трубопровод;

проверяют исправность предохранительного клапана;

проверяют работоспособность маслосистемы и системы охлаж­ дения сальников;

проверяют наличие и исправность контрольно-измерительных при­ боров и ограждений.

Насос с приводом от электродвигателя и обводной линией за­ пускают при закрытой задвижке на напорном трубопроводе и от­ крытой задвижке на обводной линии, соединяющей нагнетательную линию с подводящим трубопроводом или приемной жидкостью: при нажатии на кнопку «пуск» одновременно запускаются электродвига­ тель и насос и начинается подача жидкости по обводному трубо­ проводу в подводящий трубопровод или приемный резервуар. Убе­ дившись в нормальной работе насоса, постепенно открывают за­ движку на напорном трубопроводе и закрывают на обводном. Если не предусмотрена обводная линия, насос включают только при от­ крытой задвижке на напорном трубопроводе. После запуска насоса в работу необходимо его «прослушать», убедившись в отсутствии каких-либо шумов, и проверить показания контрольно-измеритель­ ных приборов.

Насосный агрегат с приводом от электродвигателя останавли­ вают нажатием кнопки «стоп» на пульте управления, затем закры­ вают задвижки на подводящем и напорном трубопроводах, отклю­ чают (если требуется) систему смазки и охлаждения.

При остановке насосного агрегата при наличии обводной линии сначала открывают задвижку на обводной линии и закрывают за­ движку на напорном трубопроводе, затем отключают электродвига­ тель, закрывают задвижку на подводящем трубопроводе и отклю­ чают систему смазки и охлаждения. После остановки насос осматри­ вают и устраняют выявленные неисправности.

Уход за насосом во время работы состоит в наблюдении за по­ казаниями контрольно-измерительных приборов, контроле темпера­ туры сальников и движущихся деталей, контроле за работой систем смазки и охлаждения и отсутствием утечек масла и охлаждающей воды, контроле утечек перекачиваемой жидкости из сальников, про­ верке герметичности фланцевых соединений, поддержании необхо­ димого запаса сжатого воздуха в воздушных колпаках и чистоты насоса и его фундамента.

Насос следует немедленно останавливать при самопроизвольном изменении режима работы, появлении «стука», при резком повыше­ нии температуры корпуса подшипников, сальников и других движу­ щихся частей.

ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ В РАБОТЕ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ

При работе центробежных насосов возможны следующие неис­ правности.

1. Нс происходит подача жидкости после запуска насоса. Причины:

отсутствие перекачиваемой жидкости в насосе и подводящем трубопроводе;

закрыта задвижка на подводящем трубопроводе; попадание воздуха в подводящий трубопровод и насос через

неплотности в фланцевых соединениях или всасывающей полости пасоса;

чрезмерно велика высота всасывания.

2. Несоответствие фактической и расчетной подач. Снижение подачи насоса может происходить в результате:

повышенного сопротивления подводящего или напорного трубо­ проводов;

пониженной частоты вращения приводного двигателя; пропусков воздуха в насос через неплотности в сальнике или

через неплотности в соединениях подводящего трубопровода; попадания посторонних тел в насос.

3. Повышенная потребляемая насосом мощность. Причины: неправильная сборка насоса; попадание в насос абразивных веществ;

несоответствие плотности и вязкости перекачиваемой жидкости паспортным данным.

4. Сильный нагрев сальника. Причинами этой неисправности могут быть:

отсутствие или недостаточный расход охлаждающей жидкости; износ набивки'сальника; чрезмерная затяжка крышки сальника.

5. Усиленный нагрев корпуса насоса. Возможные причины: работа насоса с закрытой задвижкой на напорном трубопроводе; неисправность подшипников; недопустимо большое трение в сальниках.

6. Усиленная вибрация, сопровождающаяся иногда ударами, стуками и шумом. Возможные причины:

кавитационный режим работы насоса; нарушение центровки валов насоса и электродвигателя; неисправность узла разгрузки осевого усилия.

При работе поршневых насосов возможны следующие неис­ правности:

 

1. Отсутствие подачи жидкости после пуска насоса. Причины:

 

чрезмерное снижение уровня жидкости в приемном резервуаре;

 

неисправность приемного клапана;

 

засорение фильтра на приеме насоса;

 

попадание воздуха в насос в результате неплотностей фланце­

вых

соединений подводящего трубопровода;

 

закрыта задвижка на подводящем трубопроводе;

 

неплотность посадки всасывающих клапанов насоса.

 

2. Снижение подачи насоса по сравнению с расчетной. Возмож­

ные причины:

 

попадание в насос воздуха через неплотности в подводящем

трубопроводе и сальниках насоса;

 

увеличение утечек перекачиваемой жидкости через сальниковые

уплотнения;

 

увеличение гидравлического сопротивления фильтра на приеме

насоса;

 

неплотность посадки всасывающих и нагнетательных клапанов;

 

чрезмерное возрастание вязкости перекачиваемой жидкости.

 

3. Чрезмерный нагрев подшипников и сальниковых уплотнений

насоса. Причины:

 

недостаточная подача смазки к подшипникам;

 

сильная загрязненность масла;

 

излишняя затяжка сальникового уплотнения.

 

4. Сильный стук в насосе. Возможные причины:

 

превышение фактического числа двойных ходов плунжера насо­

са

над расчетным;

 

поломка пружин клапанов;

 

отсутствие воздуха в воздушных колпаках;

 

ослабление крепления поршня на штоке;

 

износ вкладышей коренных подшипников;

 

увеличение зазора между пальцем крейцкопфа и вкладышем

шатуна;

 

ослабление крепления штока с крейцкопфом;

 

ослабление крепления крышек подшипников вала.

 

5. Глухие удары в цилиндрах, сопровождающиеся иногда сотря­

сением корпуса насоса, являются результатом недостаточного за­ полнения цилиндров перекачиваемой жидкостью вследствие попада­

ния в насос воздуха или в

результате

чрезмерного сопротивления

на линии всасывания.

 

 

РАЗБОРКА И СБОРКА НАСОСА

 

О б щ и е у к а з а н и я .

При разборке насоса применяют спе­

циальный инструмент и приспособления,

поставляемые в комплек­

те насосного агрегата.

 

 

Сборочные операции с деталями, изготовленными из нержавею­ щей стали (рабочие колеса, защитные рубашки, направляющие ап­ параты и т. д.), требуют соблюдения строжайшей чистоты во избе­ жание заеданий деталей по посадкам.

Перед разборкой деталей намечают их взаимное расположение, проверяют наличие заводских меток, определяющих места располо­ жения одинаковых по размерам деталей.

Воспрещается наносить метки, по посадочным, уплотняющим- и стыковым поверхностям. Узлы и детали, снятые с машин, необ­ ходимо протереть насухо и смазать антикоррозийной смазкой. Уплот­ нительные кольца из резины, меди, паронита, картора, бывшие в употреблении, использованию не подлежат.

При разборке узлов и деталей следует тщательно следить за состоянием посадочных мест, уплотняющих торцов, а при замене деталей — проверять строгое соответствие размеров заменяемой и новой деталей по посадочным поверхностям и другим местам сопряжений.

Перед разборкой насоса:

закрывают задвижки на входном и нагнетательном трубопро­ водах;

подготавливают место для проведения разборки и сборки со стеллажами, козлами, ящиками и досками для снимаемых узлов- и деталей;

подготавливают полный комплект универсального и специального инструментов и приспособлений;

закрывают все вентили и задвижки на присоединительных тру­ бопроводах воды и масла;

снимают с насоса все контрольно-измерительные прибор» и датчики;

отсоединяют от насоса все трубопроводы воды и масла, сли­ вают остатки воды и* масла, открывшиеся отверстия закрывают за­ глушками и пробками;

снимают кожух муфты, соединяющий насос с электродвигате­ лем, и разъединяют муфту.

При разборке центробежного секционного насоса; снимают полумуфту насоса;

снимают с переднего подшипника опорный фланец кожуха муф­ ты, ротор направляют в сторону линии всасывания до упора раз­ грузочного диска во втулку пяты, размечают на валу положение стрелки указателя осевого сдвига, затем снимают крышки подшип­ ников и вынимают вкладыши;

снимают корпуса переднего и заднего подшипников, предвари­ тельно вывинтив и сдвинув к насосу уплотнительные кольца;

снимают с вала маслоотбойные и уплотнительные кольца;