![](/user_photo/_userpic.png)
книги / Нефтепромысловое оборудование
..pdfНасос |
Подача, м*/ч Напор, м |
К- п. д., |
% |
Число |
||
ступеней |
||||||
12НА-9Х4 |
80 |
|
43 |
71—72 |
4 |
|
12НА-22Х6 |
150 |
54 |
72—74 |
6 |
||
2НВ-9Х4 |
40 |
|
46 |
48—49 |
4 |
|
П р и м е ч а н и е . Частота |
вращения |
вала насосов составляет |
1470 мин-1. |
|||
(с подачей |
1250 м3/ч |
и более) |
и |
секционные |
многоступенча |
тые (с подачей до 1250 м3/ч).
Предусмотрено изготовление следующих типов: НСУ— неф тяные для откачки утечек; НПВ — нефтяные подпорные верти кальные; НМ.— нефтяные магистральные.
Основные параметры насосов для магистральных трубопро водов приведены в табл. 13.12.
Насосы с подачей 1800 м3/ч и более предназначены только для магистрального транспорта нефти.
Сцелью расширения области применения насосов типа НМ
сподачей 1250 м3/ч и более допускается применение сменных
роторов для работы при подачах 0,5; 0,7 или 1,25 от номи-
Т а б л и ц а |
13.11 |
|
|
|
|
|
|
Длина |
насоса, мм |
Масса насоса, кг |
|
|
Диаметр |
с напорной |
|
|
|
Насос |
входного |
с электро |
с напорной |
с электро |
|
патрубка, |
(поддержи |
||||
|
мм |
вающей) |
двигателем |
колонкой |
двигателем |
|
|
колонкой |
|
|
|
12НА-9Х 4 |
290 |
2260 |
3 555 |
628 |
850 |
|
|
3510 |
4 805 |
729 |
950 |
|
|
4760 |
6 055 |
784 |
1010 |
|
|
6010 |
7 305 |
874 |
1100 |
|
|
7260 |
8 555 |
917 |
1140 |
|
|
8510 |
9 805 |
1032 |
1260 |
12НА-22Х 6 |
320 |
9760 |
11 055 |
1080 |
1310 |
3 050 |
4 590 |
790 |
1210 |
||
|
|
4 300 |
5 840 |
893 |
1330 |
|
|
5 550 |
7 090 |
948 |
1370 |
|
|
6 800 |
8 340 |
1038 |
1460 |
|
|
8 050 |
9 590 |
1079 |
1500 |
|
|
9 300 |
10 840 |
1196 |
1620 |
2НВ-9Х4 |
350 |
10 550 |
12 090 |
1241 |
1690 |
2561 |
3586 |
— |
670 |
||
|
|
3352 |
4377 |
— |
715 |
|
|
3953 |
4978 |
— |
750 |
|
|
5725 |
6750 |
|
850 |
|
|
я |
ss |
Допу |
Габаритные |
|
Масса |
|
|
|
размеры насоса» ми |
||||||
|
Подача» |
CL |
ti |
скаемый |
|
|
|
насоса» |
Насос |
кавита |
|
|
|
||||
М*/Ч |
О |
с |
|
ши |
вы |
кг, не |
||
|
|
С |
ционный |
длина |
более |
|||
|
|
Я |
и |
запас» м |
рина |
сота |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|||
НОУ50-350 |
50 |
350 |
60 |
5 |
1500 |
1500 |
4120 |
4 400 |
НПВ1250*60 |
1250 |
60 |
76 |
2,2 |
2300 |
2370 |
6155 |
11940 |
НПВ2500-80 |
2500 |
80 |
82 |
3,2 |
2300 |
2370 |
6155 |
И 870 |
НПВ3600-90 |
3600 |
90 |
84 |
4,8 |
2500 |
3100 |
6960 |
17 000 |
НПВ5000-120 |
500 |
120 |
85 |
5 |
2500 |
3100 |
6960 |
16 700 |
НМ 125-550 |
125 |
550 |
72 |
4 |
2230 |
1510 |
1230 |
1 950 |
НМ 180-500 |
180 |
500 |
72 |
4 |
2230 |
1510 |
1230 |
1 950 |
НМ250-475 |
250 |
475 |
75 |
4 |
2190 |
1540 |
1315 |
3 150 |
НМ360-460 |
360 |
460 |
78 |
4,5 |
2190 |
1540 |
1315 |
3 190 |
НМ500-300 |
500 |
300 |
80 |
4,5 |
2050 |
1540 |
1315 |
3 000 |
НМ710-280 |
710 |
280 |
80 |
6 |
2180 |
1540 |
1315 |
3 200 |
НМ 1250-260 |
1250 |
260 |
80 |
20 |
1340 |
1400 |
1200 |
2810 |
|
900 |
255 |
79 |
16 |
|
|
|
|
НМ 1800-240 |
1800 |
240 |
83 |
25 |
2100 |
1600 |
1300 |
3500 |
|
900 |
230 |
80 |
20 |
|
|
|
|
|
1250 |
230 |
81 |
20 |
|
|
|
|
НМ2500-230 |
2500 |
230 |
86 |
32 |
2135 |
1800 |
1405 |
3920 |
|
1250 |
220 |
81 |
25 |
|
|
|
|
|
1800 |
225 |
83 |
27 |
|
|
|
|
НМ3600-230 |
3600 |
230 |
87 |
38 |
2135 |
1800 |
1435 |
4490 |
|
1800 |
220 |
81 |
33 |
|
|
|
|
|
2500 |
225 |
84 |
35 |
|
|
|
|
НМ5000-210 |
5000 |
210 |
88 |
42 |
2255 |
2300 |
1665 |
4600 |
|
2500 |
200 |
81 |
27 |
|
|
|
|
|
3500 |
205 |
85 |
30 |
|
|
|
|
НМ7000-210 |
7000 |
210 |
69 |
52 |
2405 |
2300 |
1785 |
6130 |
|
3500 |
200 |
81 |
42 |
|
|
|
|
|
5000 |
205 |
85 |
45 |
|
|
|
|
НМ10000-210 |
10 000 |
210 |
89 |
65 |
2505 |
2600 |
2125 |
9800 |
|
5 000 |
200 |
80 |
45 |
|
|
|
|
|
7000 |
205 |
84 |
60 |
|
|
|
|
|
12 500 |
210 |
87 |
97 |
|
|
|
|
П р и м е ч а н и я : 1. Значения к. п.д», напора* допускаемого кавитационного запаса приведены для воды с кинематической вязкостью 0,01 • 10~* м*/с. 2. Ча стота вращения вала насосов типа НПВ составляет 1500 мин”1, остальных типов насосов — 3000 M BIT1.
Насос |
Диаметр рабочего |
Подача сменного |
Коэффициент |
колеса» мм |
ротора, м*/ч |
быстроходности |
|
НМ10000»210 |
520 |
12 500 |
226,2 |
|
495 |
10 000 |
233 |
|
505 |
7 000 |
232 |
|
475 |
500 |
222,6 |
НМ7000-210 |
475 |
7000 |
195,7 |
|
475 |
5000 |
178,4 |
|
467 |
3500 |
202,8 |
НМ5000-210 |
450 |
5000 |
165 |
|
470 |
3500 |
153,5 |
|
430 |
2500 |
160 |
НМ3600-230 |
450 |
3600 |
113 |
|
430 |
2500 |
114,4 |
|
450 |
1800 |
113 |
НМ2500-230 |
430 |
2500 |
105,4 |
|
405 |
1800 |
113,4 |
|
425 |
1250 |
104 |
НМ1250-260 |
440 |
1250 |
62,5 |
|
418 |
900 |
64,8 |
нальнон; при этом предельные отклонения не должны превос ходить: по к. п. д.— 2 % и по напору (+5) —(—3 %).
Для насосов типов НМ и НПВ аналогично насосам типа НК допускается уменьшение подачи и напора при неизменной ча стоте вращения в пределах полей Q— Н путем обточки рабо чих колес (не более четырех вариантов размеров рабочих ко лес) при условии снижения к. п. д. не более, чем на 3 %.
Значения коэффициентов быстроходности и подач сменных роторов насосов типа НМ в зависимости от диаметра рабочего колеса указаны в табл. 13.13.
Предельное давление корпуса насосов НМ125—НМ310 равно 10 МПа, насосов НМ 1250—НМ10000—7,4 МПа, подпорных на сосов (НПВ) — 1,6 МПа, насосов для откачки утечек (НОУ) — 4,4 МПа.
Прочность корпуса и конструкция магистральных насосов типа НМ с подачей 500 м*/ч и более обеспечивают надежную работу трех последовательно соединенных однотипных насосов.
Конструкция магистральных насосов типа НМ с подачей до 360 м3/ч включительно позволяет осуществлять последователь ное соединение двух однотипных насосов.
В качестве привода центробежных нефтяных насосов применяются электродвигатели во взрывозащищенном исполнении, для насосов типа НМ (подачей 1250 м3/ч и более) допускается при менение электродвигателей в обычном исполнении, устанавли ваемых в отдельном помещении или отделенных от насоса раз делительной стенкой. Конструкция уплотнения проема в разде лительной стенке должна исключать попадание паров нефти и нефтепродуктов в помещения электродвигателей.
Конструктивно магистральные нефтяные насосы подразде
ляются на |
спиральные одноступенчатые (с подачей |
1250 |
м3/ч |
и выше) |
и секционные многоступенчатые (с подачей |
до |
|
1250 м3/ч). |
|
магист |
|
Центробежный одноступенчатый горизонтальный |
ральный насос (рис. 13.9) с двухзавитковым спиральным отво дом и рабочим колесом двухстороннего входа состоит из кор пуса и ротора.
Корпус насоса с осевым разъемом состоит из верхней и ниж ней половин, соединяемых с помощью шпилек. Уплотнение между половинками корпуса обеспечивается прокладкой; для гашения струи нефти при выходе из строя прокладки разъем корпуса по контуру закрывается специальными щитками.
Внижней части корпуса отлиты лапы для крепления насоса
кфундаменту.
Входной и напорный патрубки отлиты заодно с корпусом, располагаются в его нижней части и направлены в противопо ложные стороны перпендикулярно к оси насоса.
Ротор насоса состоит из вала с закрепленным на нем рабо чим колесом, защитных втулок и подвижных деталей торцо вого уплотнения. 4
Рабочее колесо— сварнолитое, посажено на вал плотной посадкой с помощью шпоночного соединения. Детали ротора зафиксированы на валу от осевого перемещения с помощью гаек со стопорными шайбами.
Ротор в корпусе насоса устанавливается с помощью дистан ционного кольца соответствующей толщины.
Опоры ротора—<подшипники скольжения, корпусы и крышки подшипников — чугунные с баббитовой заливкой. Поло жение корпусов подшипников в кронштейнах фиксируется штифтами.
Смазка подшипников — принудительная, при аварийном от ключении электроэнергии предусмотрены смазочные кольца. Для предупреждения вытекания масла из корпусов подшипни ков устанавливаются уплотнительные н маслоотражательные кольца на валу насоса.
Осевые усилия ротора воспринимаются двумя радиально упорными шарикоподшипниками, внутренние обоймы которых жестко зафиксированы на валу с помощью гайки.
г
Отбод
масла
Рис. 13.9. Насос типа НМ:
I — корпус» 2 — регулировоч ный винт; J —втулка зубча
тая: 4 — ротор; J — подшип ник опорный; 6 — маслоот ражатель; 7— торцовое уп
лотнение; 8 — крышка кор пуса; 9 —уплотнительное кольцо; iO — подшипник радиально-упорный
Уплотнения вала в местах его выхода из корпуса — торцо вое, гидравлически разгруженное.
Маслоустановка насосного агрегата обеспечивает смазку подшипников насоса и электродвигателя.
Н Е Ф Т Я Н Ы Е Н А С О С Н Ы Е С Т А Н Ц И И
Нефтяная насосная станция представляет собой комплекс сооружений .и устройств для перемещения нефти до потреби теля или до следующей насосной станции.
В системе внутрипромыслового сбора и транспорта продук ции нефтяных скважин предусмотрены дожимные насосные станции, обеспечивающие транспорт продукции скважин по неф тесборным коллекторам до установок подготовки нефти и цент ральных пунктов сбора и подготовки нефти.
В системе магистральных нефтепроводов различают голов ные и промежуточные насосные станции. Головная предназна чена для приема нефти и подачи ее в магистральный нефтепро вод, промежуточная—для обеспечения повышения давления пе рекачиваемой нефти в магистральном нефтепроводе.
Насосная станция состоит из основного оборудования — магистрального и подпорных насосных агрегатов, включая си
стему |
КИП |
и автоматики, |
и |
вспомогательного — системы |
смазки, охлаждения, вентиляции, |
сбора и отвода утечек. |
|||
В |
систему |
автоматики и |
управления нефтяной насосной |
станции входят следующие подсистемы:, общестанционной авто матики, насосных агрегатов, вспомогательного оборудования и сооружений.
Комплект средств и~ приборов общестанционной автоматики управления предусматривает:
централизованный контроль основных параметров станции, их регистрацию, необходимую сигнализацию и защиту;
отключение насосных агрегатов при отклонении параметров от номинальных;
регулирование суммарной подачи агрегатов путем дроссели рования или перепуска;
контроль загазованности или возникновения пожара и вы полнения соответствующих функций управления;
дистанционный запуск вспомогательных систем и открытие задвижек на технологических трубопроводах.
Подсистема вспомогательного оборудования и сооружений обеспечивает:
сигнализацию о неисправности рабочего и резервного агре гатов;
автоматический запуск резервного насосного агрегата при неисправности основного.
Система автоматики магистрального насосного агрегата обеспечивает защиту по следующим основным параметрам:
температура подшипников насоса и двигателя, корпуса на соса, воздуха на выходе электродвигателя;
сила тока в обмотках электродвигателя; утечка перекачиваемой жидкости из уплотнений насоса; давление масла на входе в подшипниках;
давление охлаждающей воды на входе в электродвигатель; частота вибрации насосного агрегата, замеряемая на под
шипниках насоса и электродвигателя.
С помощью автоматики осуществляются запуск и остановка агрегатов и контроль параметров работы насоса.
Для раздельного или совместного транспорта безводной и обводненной нефти в районах с тяжелыми климатическими ус ловиями (на Севере и Западной Сибири) применяют блочные нефтяные насосные станции типа БННС, основные технические данные которых приведены ниже.
Станция |
|
|
БННС20000-ЗОХЛ1-Б38 |
|
Подача, м3/ч: |
|
|
БННС20000-ЗОХЛ1-О |
|
|
|
24 000 |
|
|
номинальная |
|
|
|
|
условная |
|
|
20 000 |
|
Давление, МПа: |
|
3 |
|
|
условное |
.................... |
|
||
на входе в станцию (насос) |
1,6 |
|
||
на выходе из станции (насоса) |
4 |
|
||
Режим работы |
|
|
Непрерывный автоматический |
|
|
|
|
без постоянного |
присутствия |
Н а с о с ................. |
|
обслуживающего персонала |
||
|
. НК560/300МО12аСОи |
|||
Подача насоса, |
м3/ч |
|
325 |
|
Число насосов . . |
................. |
4 (I резервный) |
|
|
Вид привода насоса |
Электродвигатель ВА0500-2 |
|||
Потребляемая мощность станции, кВт |
1255 |
1250 |
||
Ток ............. |
. . . |
|
Переменный |
|
Напряжение, В |
|
6000, 380/220 |
||
Габаритные размеры, мм: |
|
12800 |
|
|
длина |
|
|
|
|
ширина |
|
|
7 700 |
|
высота |
|
|
4 000 |
>76 240 |
Масса, кг |
|
|
91 290 |
БННС состоит из насосных блоков (четырех) и блока уп равления. В состав насосного блока входят основание, укрытие, установка насосного агрегата, трубопроводная обвязка, система вентиляции и отопления, электрооборудование, приборы конт роля и автоматики.
В насосном блоке на фундаментной плите установлен агре гат, состоящий из модифицированного центробежного нефтяного насоса НК560/300 М012аСОП с горизонтально расположенным входным патрубком, торцовым уплотнением типа ОП, соеди ненного муфтой с электродвигателем.
Блок управления предназначен для дистанционного автома тического управления и контроля оборудования насосной стан ции, измерения расхода перекачиваемой жидкости и аварийно предупредительной сигнализации. Его масса составляет 815&кг, габаритные размеры —9000X3200X2073 мм.
Система автоматики и управления обеспечивает:
аварийную сигнализацию и расшифровку характера аварий ного состояния по следующим позициям: включение насосного агрегата; аварийная остановка агрегата; включение цепей кон троля давления; положение задвижки на выходе из насоса.
Аварийная и предупредительная сигнализация дублируется при телеуправлении дистанционно.
Насосный агрегат можно включать вручную как с блока уп равления, так и непосредственно с постов управления, располо женных в насосных блоках.
Ц Е Н Т Р О Б Е Ж Н Ы Е С Е К Ц И О Н Н Ы Е Н А С О С Ы Т И П А Ц Н С
Центробежные секционные насосы типа ЦНС предназначены для перекачивания воды и других жидкостей, сходных с водой по химической активности н вязкости и имеющих следующие характеристики.
Водородный показатель (pH) ............................................ |
7—8,5 |
|
Массовое содержание механических примесей, % , не более |
0,1 |
|
Размер твердых частиц, мм, не более |
. . . |
0,1 |
Микротвердость твердых частей, ГПа, не более |
1,47 |
Насосы типа ЦНС изготавливаются следующих модифи каций:
ЦНС —для температуры перекачиваемой жидкости до 45°С; ЦНСГ — для перекачивания жидкости с температурой до
105 °С; ЦНСМ — для перекачивания турбинного масла марки Л22
•с температурой до 60 °С в масляной системе турбогенераторов. Основные параметры насосов типа ЦНС приведены в табл.
13.14.
Конструктивно центробежные секционные насосы типа ЦНС 300 (рис. 13.10) состоят из корпуса и ротора.
Корпусные детали насоса: крышки входная 19 и нагнетания 12, корпусы направляющих аппаратов 13, 31, направляющие
.аппараты 14, передний 28 и задний 1 кронштейны.
Подвод жидкости к рабочему колесу I ступени 40 с уплот нительным кольцом 39 осуществляется через входной патрубок входной крышки, направленный под углом 90° к оси насоса и располагаемый в горизонтальной плоскости. Напорный патру бок в крышке нагнетания направлен вертикально вверх.
Корпусы направляющих аппаратов, направляющие аппа раты, входная крышка и крышка нагнетания крепятся друг
1 |
2 |
э |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
п |
ЦНС 180-212 |
180 |
212 |
4 |
73 |
1500 |
5 |
1440 |
690 |
715 |
1080 |
ЦНС 180-255 |
255 |
|
|
|
6 |
1545 |
|
|
1215 |
|
ЦНС 480-207 |
|
297 |
|
|
|
7 |
1650 |
|
|
1340 |
ЦНС 180-340 |
180 |
340 |
4 |
73 |
1500 |
8 |
1755 |
690 |
715 |
1465 |
ЦНС 180-383 |
383 |
9 |
1860 |
1590 |
||||||
ЦНС 180-425 |
|
425 |
|
|
|
10 |
1965 |
|
|
1715 |
ЦНС 180-500 |
|
500 |
|
|
|
3 |
1510 |
|
|
1250 |
ЦНС 180-600 |
180 |
600 |
7 |
72 |
3000 |
4 |
1613 |
640 |
710 |
1350 |
ЦНС 180-700 |
700 |
5 |
1720 |
1450 |
||||||
ЦНС 180-800 |
|
800 |
|
|
|
6 |
1825 |
|
|
1550 |
ЦНС 190-900 |
|
900 |
|
|
|
7 |
1930 |
|
|
1650 |
ЦНС 300-120 |
|
120 |
|
|
|
2 |
1365 |
|
|
1225 |
ЦНС 300-180 |
|
180 |
|
|
|
3 |
1485 |
|
|
1390 |
ЦНС 300-240 |
|
240 |
|
|
|
4 |
1605 |
|
|
1550 |
ЦНС 300-300 |
300 |
300 |
4,5 |
76 |
1500 |
5 |
1725 |
865 |
830 |
1775 |
ЦНС 300-360 |
360 |
6 |
1845 |
1940 |
||||||
ЦНС 300-420 |
|
420 |
|
|
|
7 |
1965 |
|
|
2115 |
ЦНС 300-480 |
|
480 |
|
|
|
8 |
2085 |
|
|
2340 |
ЦНС 300-540 |
|
540 |
|
|
|
9 |
2205 |
|
|
2500 |
ЦНС 300-600 |
|
600 |
|
|
|
10 |
2325 |
|
|
2675 |
ЦНС 300-650 |
300 |
650 |
12 |
76 |
3000 |
5 |
2295 |
760 |
790 |
2000 |
ЦНС 300-780 |
780 |
6 |
2420 |
2160 |
||||||
ЦНС 300-910 |
|
910 |
|
|
|
7 |
2545 |
|
|
2320 |
ЦНС 300-1040 |
|
1040 |
|
|
|
8 |
2670 |
|
|
2480 |
ЦНС 500-160 |
|
160 |
|
|
|
2 |
1960 |
|
|
2650 |
ЦНС 500-240 |
|
240 |
|
|
|
3 |
2105 |
|
|
2870 |
ЦНС 500-320 |
|
320 |
|
|
|
4 |
2250. |
|
|
3190 |
ЦНС 500-400 |
500 |
400 |
5 |
76 |
1500 |
5 |
2395 |
1070 |
1050 |
3510 |
ЦНС 500-480 |
480 |
6 |
2640 |
3980 |
||||||
ЦНС 500-560 |
|
560 |
|
|
|
7 |
2685 |
|
|
4315 |
ЦНС 500-640 |
|
640 |
|
|
|
8 |
2830 |
|
|
4650 |
ЦНС 500-720 |
|
720 |
|
|
|
9 |
2975 |
|
|
4985 |
ЦНС 500-800 |
|
800 |
|
|
|
10 |
3120 |
|
|
5320 |
ЦНС 500-1040 |
500 |
1040 |
16 |
79 |
3000 |
11 |
2500 |
1300 |
1500 |
6200 |