2. Устройство, принцип действия, характеристика насосов цнс.

В систему подготовки и закачки воды в нефтяные пласты входят водозаборные сооружения с насосной станцией первого подъема, водоочистные установки, насосные второго и третьего подъемов, насосные станции по закачке и нагнетательные скважины. В качестве насосных станций для закачки воды в нефтяные пласты для поддержания пластового давления при­меняют блочные кустовые насосные станции (БКНС) на базе центробежных насосных агрегатов ЦНС-180 и ЦНС-500. По­верхностные, сточные и пластовые воды нагнетают установка­ми погружных центробежных электронасосов типа УЭЦН. Для оборудования устья нагнетательных скважин используют арматуры АИК1-65х210 и ДНК-65х350 (рис. 7.3).

Конструкция насоса ЦНС-180 разработана на одной корпус­ной базе четырех модификаций с давлением нагнетания от 10,5 до 19,0 МПа (табл. 7.1).

Насос ЦНС-180 (рис. 7.4) - центробежный, горизонталь­ный, секционный, однокорпусный с односторонним располо­жением рабочих колес, с гидравлической пятой, подшипниками скольжения и концевыми - передним и задним - уплотнения­ми комбинированного типа.

Корпус насоса состоит из набора секций, входной и напор­ной крышек и концевых уплотнений.

Насос на плите фиксируют двумя цилиндрическими штиф­тами, устанавливаемыми в лапах входной крышки. Входной патрубок расположен горизонтально, напорный - вертикаль­но.

Рис. 7.4. Центробежный насос ЦНС-180-1900:

1 - крышка всасывания; 2 - рабочее колесо первой ступени; 3 - направляющий аппарат первой ступени; 5 - направляющий аппарат промежуточной ступени последней; 6 – секция; 7 - направляющий аппарат последней ступени; 8 - крышка напорная; 9 - концевое уплотнение; 10 – подшипник скольжения; 11 – отжимное устройство; 12 – плита.

Принцип действия центробежного насоса понятен из рис. 6.1. На нем представлена схема рабочего колеса насоса с профильными лопатками. Если перейти в систему координат, связанную с вращающимся колесом, то можно считать, что само колесо стоит неподвижно, а на заполняющую его жид­кость действует центробежная сила рш²г (где р — плотность жидкости; т — угловая скорость вращения; г — расстояние частицы жидкости от оси вращения).

Центробежная сила заставляет жидкость двигаться вдоль лопаток колеса от центра к периферии. Эта сила способна преодолеть перепад давления , равный разно­сти давления р_н нагнетания (на периферии колеса) и давления р_в всасывания (в его центральной части), т.е. заставить жид­кость перемещаться из области низкого давления в область высокого давления (см. рис. 6.1). Разумеется, что для такого принудительного перемещения необходимы затраты энергии на вращение рабочего колеса.

Та часть насоса, в которой находится рабочее колесо, обеспечивающее напорное перемещение жидкости от мень­шего давления к большему, называется центробежным на­гнетателем, а та часть насоса, которая создает вращения вала с находящимся на нем рабочим колесом — приводом насоса. Приводом насоса может быть электрический двига­тель, двигатель внутреннего сгорания или иное механическое устройство.

Таблица 7.1

Техническая характеристика центробежных насосных агрегатов ЦНС-180

Показатель	ЦНС-180-	ЦНС-180-	ЦНС-180-	ЦНС-180-
	1050	1185	1422	1900
Подача, м3/ч	180	180	180	180
Напор, м	1050	1185	1422	1900
Допускаемая вакууммет-	4	4	4	4
рическая высота всасы-
вания, м
Допускаемое давление	0,6-3,1	0,6-3,1	0,6-3,1	0,6-3,1
на входе, МПа
Температура перекачи-	8-40	8-40	8-40	8-40
ваемой жидкости, °С
Число секций	8	9	11	15
Диаметр рабочих колес,	308	300	300	300
Частота вращения, мин-1	3000	3000	3000	3000
Потребляемая мощ-	716	800	950	1280
ность, кВт
КПД, %	72	72	72	72
Двигатель:
мощность, кВт	800	1000	1200	1600
напряжение, В	6000	6000	6000	6000
частота вращения,	3000	3000	3000	3000
мин-1
Габариты насоса, мм:
длина	2263	2610	2545	2927
ширина	1396	1120	1510	1431
высота	1434	1425	1290	1270
Масса, кг	3570	4275	4185	4960
Габариты агрегата с
двигателем СТД - разо-
мкнутый цикл вентиля-
ции, мм:
длина	5232	5270	5795	5277
ширина	1396	ИЗО	1990	1990
высота	1434	1425	1505	1505
Масса, кг	8580	9275	11 800	12 790
Габариты агрегата с
двигателем СТД - замк-
нутый цикл вентиля-
ции, мм:
длина	5232	5720	5795	6277
ширина	1840	1840	1990	1990
высота	1425	1425	1510	1505
Масса, кг	9835	9835	12 290	13 670