vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

диафрагмы. С помощью клапанов цилиндр соединяется попеременно то с подводящим, то с напорным трубопроводом.

Вроторных насосах один или несколько вращающихся роторов образуют

вкорпусе насоса полости, которые захватывают перекачиваемую жидкость и перемещают ее от входного патрубка насоса к напорному.

К роторным насосам относятся шестеренные (рисунок 2.93), винтовые, пластинчатые.

1 – разгрузочные канавки; 2 – всасывающее отверстие; 3 – напорный патрубок; 4 – ведущая шестерня

Рисунок 2.93 – Шестеренный насос

Г) По роду перекачиваемой жидкости.

Выбор материалов, конструкция и принцип работы насосов зависят от физических и химических свойств перекачиваемых жидкостей. Можно рекомендовать подразделять насосы для перекачивания:

чистых и слегка загрязненных нейтральных жидкостей;

загрязненных жидкостей и взвесей;

легко загазованных жидкостей;

газожидкостных смесей;

агрессивных жидкостей;

жидких металлов и т.д.

Д) В зависимости от температуры перекачиваемой жидкости насосы подразделяются на холодные (Т≤373 К) и горячие (Т>373 К).

Наиболее распространенную группу из всех указанных типов насосов составляют центробежные насосы. Поэтому далее основное внимание уделено данной группе насосов.

2.4.3Центробежные насосы

Внастоящее время на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях используется большое количество насосно-компрессорного

107

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

оборудования (НКО). Так, например, на ОАО «Сызранский НПЗ» в ведении технадзора находится следующее поднадзорное оборудование: компрессоры – 64 шт., насосы – 872 шт., сосуды и аппараты – 1097 шт., общая протяженность трубопроводов – 386,5 км. Такое распределение характерно для многих нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов.

Необходимо отметить, что из всего парка насосных агрегатов лидирующую роль занимают центробежные насосы.

Для осуществления технологических процессов нефтепереработки только на одном НПЗ может применяться более 2000 насосных агрегатов различных типов и конструкций, около 80% из которых могут составлять центробежные насосы,

Основная группа центробежных насосов для нефтеперерабатывающей промышленности характеризуется следующими параметрами: подача до 360 м3/ч, напор до 320 м, установленная мощность до 500 кВт. Более мощные насосы (мощностью до 1250 кВт) применяются редко.

Примерно около 50–55% работающих в нефтепереработке центробежных насосов имеют приводную мощность, не превышающую 100–110 кВт.

Центробежные насосы могут применяться в широких диапазонах температур и давлений. Распределение центробежных насосов для одного из Уфимских НПЗ по рабочей температуре и давлению показало, что насосы используются от минусовых температур до температур составляющих 300– 400 ○С, причем в данном диапазоне эксплуатируется около 40% от общего количества насосов. Диапазон давлений, при которых используются центробежные насосы, составляет от 0,04 до 15 МПа.

Такое широкое распространение центробежных насосов обусловлено рядом их преимуществ по сравнению с другими типами.

Весьма существенным преимуществом центробежных насосов являются малые габариты, большие скорости вращения, с которыми работают движущиеся части насосов и перемещается жидкость.

Отсутствие в центробежных насосах возвратно-поступательного движения и вызываемых им сил инерции допускает возможность работы при минимальных размерах фундаментов. В связи с этим стоимость самого насоса, помещения, первоначальной установки, дальнейшего ухода и ремонта значительно меньше, чем для поршневого насоса.

Следующее преимущество центробежных насосов заключается в отсутствии клапанов и прочих деталей, которые часто являются причиной неполадок в работе поршневых насосов.

Также положительным фактором является наличие вращательного движения одного лишь вала, притом с большим числом оборотов без возвратно-поступательных движений каких-либо частей, что значительно упрощает соединение с двигателем, устраняет сложные передаточные механизмы, особенно при непосредственном присоединении центробежного насоса к двигателю на одном валу.

108

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Типов центробежных насосов много. Несмотря на принципиальное сходство конструкции, центробежные насосы разных типов имеют ряд особенностей, позволяющих эксплуатировать их в различных условиях.

2.4.3.1 Классификация и маркировка центробежных насосов

Центробежные насосы могут быть проклассифицированы по многим из указанных выше признаков. Кроме этого они могут быть подразделены (как и насосы других типов) по конструктивным признакам.

По конструктивным признакам центробежные насосы делятся на несколько групп (рисунок 2.94).

Центробежные насосы

Рисунок 2.94 – Классификация центробежных насосов по конструктивным признакам

1) По расположению оси вала в пространстве они делятся на горизонтальные (рисунок 2.95) и вертикальные (рисунок 2.96). Основная масса центробежных насосов имеет горизонтальный вал. Насосы с вертикальными валами в основном предназначены для работы с особо вредными выделяющими газ жидкостями, так как обеспечивают надежную герметичность. Применяются они также при перекачке очень вязких продуктов, для которых необходимо свести к минимуму сопротивления на всасывающей линии. Насосы вертикального исполнения отличаются от горизонтальных незначительными размерами площади для установки; поэтому их целесообразно использовать на насосных станциях с заглубленным машинным залом.

109

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рисунок 2.95 – Центробежный насос консольный горизонтальный с внутренними опорами

Рисунок 2.96 – Центробежный насос вертикального типа

2) По способу подвода жидкости к колесу – с односторонним и двусторонним всасыванием (рисунок 2.97). В условиях химического производства насосы второго типа применяются очень редко вследствие их конструктивной сложности (значительная длина, наличие двух сальников и т. д.). Преимущества насосов с двухсторонним всасыванием не искупают этих недостатков.

1 – колеса одностороннего всасывания 2 – колесо двухстороннего всасывания

110

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рисунок 2.97 – Насос КС-125-140 центробежный однопролетный многоступенчатый (три колеса) с горизонтальным разъемом с выносными опорами

3)По расположению рабочих органов и конструкции опор

(подшипников) – консольные (см. рисунок 2.95); моноблочные; с выносными

(см. рисунок 2.97) и внутренними опорами (см. рисунок 2.95). У консольных насосов рабочее колесо закреплено на конце вала, как на консоли.

4)По числу ступеней (рабочих колес) – одно-, двух- и

многоступенчатые (см. рисунок 2.97). Одноступенчатые насосы могут развивать напор до 40–50 м. Дальнейшее повышение напора за счет увеличения числа оборотов ограничивается прочностью колеса. Для получения более высоких напоров применяются многоступенчатые насосы, имеющие два или более (до 10) рабочих колес, расположенных в корпусе таким образом, что жидкость последовательно поступают от одного колеса к другому. На химических заводах, особенно для перекачивания химических сред, в основном используются одноступенчатые насосы. В тех случаях, когда напора, развиваемого одним насосом, оказывается недостаточно, устанавливают последовательно два насоса.

Многоступенчатые насосы применяются для водоснабжения, гидромеханизации, откачки шахтных вод, питания котлов и в других областях техники, где требуются большие напоры. В этих насосах вода проходит последовательно через несколько рабочих колес, смонтированных в одном корпусе.

5)По способу разъема корпуса – с торцовым (см. рисунок 2.95), осевым

(горизонтальным) разъемами (см. рисунок 2.97) и секционные. Осевой разъем корпуса лучше удовлетворяет требованиям строительно-эксплуатационной практики, так как обеспечивает уменьшение размеров машинного зала станций

ипозволяет выполнять разборку центробежного насоса без отсоединения его от всасывающего трубопровода.

6)По расположению входа в насос – с боковым, осевым и двусторонним

входом.

7)По конструкции рабочего колеса – насосы с открытым рабочим колесом, состоящим только из втулки с лопатками; с закрытым колесом, у которого лопатки с боков ограничены дисками; с полузакрытым колесом, имеющим диск со стороны, противоположной входу жидкости в колесо. На заводах химической промышленности устанавливаются насосы с колесами всех перечисленных типов.

В таблице 2.2 приведены наиболее характерные конструктивные признаки для динамических насосов – лопастных (центробежных и осевых) и вихревых, как наиболее распространенных.

111

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Таблица 2.2 – Конструктивные признаки динамических насосов

112