Насосы для добычи нефти
..pdfоси 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;