к.т.н. Абильдаев Н.А.,
магистрант Айсаутов.
А.Д.
Кызылординский
государственный университет им.Коркыт-Ата
Некоторые
особенности эксплуатации центробежных насосов в условиях Кызылординской области
Кызылординская область является одним из ведущих областей
Казахстана по добыче нефти и газа. Уже более тридцати лет идет добыча нефти и
газа на месторождениях.
Центробежные насосы
широко применяются во всех отраслях, в том числе в нефтяной промышленности, для
перекачки различных жидкостей. Их преимущества - простота конструкции и
удобство в эксплуатации.
Центробежный насос относится к лопастным насосам,
в которых жидкая среда перемещается через рабочее колесо от центра к
периферии.
В корпусе насоса имеются два патрубка для
присоединения к всасывающему и нагнетательному трубопроводам. Отверстия в
корпусе, через которые проходит вал колеса, имеют сальники для создания
необходимой герметичности.
Для предотвращения перетекания жидкости внутри
насоса между всасывающим патрубком и колесом устанавливается лабиринтное
уплотнение.
Центробежный насос может работать только в том
случае, когда его внутренняя полость заполнена перекачиваемой жидкостью.
Основным элементом центробежного насоса является
рабочее колесо, которое представляет собой, например, отливку из двух дисков,
между которыми располагается от 4 до 12 рабочих лопастей. Иногда рабочие колеса
выполняют открытыми без переднего диска. Рабочее колесо может быть также
сварным, штампованным и фрезерованным.
Спиральный корпус (камера) служит для приема и
направления жидкости, а также преобразования кинетической энергии жидкости
(скорости), приобретенной от вращающегося рабочего колеса, в потенциальную
энергию (давление).
В корпусе насоса устанавливаются опоры. Для подшипников,
в которых вращается вал.
В условиях Кызылординской области при применении таких
насоосов весь комплекс операций по техническому обслуживанию
и ремонту ооборудования можно классифицировать на две группы:
плановые
профилактические работы, связанные в основном с предупреждением отказов и
повреждений;
работы по обнаружению
и устранению дефектов, вызвавших отказы и повреждения.
Выполнение этих требований в полной мере
возможно только при высоком уровне надежности оборудования. Центробежные насосы
составляют основной вид нагнетательного оборудования для перекачки продукта по
магистральным трубопроводам и применяются как на головных, так и на
промежуточных НПС. Для обеспечения бесперебойной работы насосов необходимо
периодично выявлять и устранять возможные дефекты узлов и деталей насосов.
Насосы применяются для перекачивания нефти с различной температурой, с кинематической вязкостью до 3
см/сек, механическими примесями не более 0,2 мм и 0,05% по объему. Корпуса
насосов рассчитаны на максимальное рабочее давление 64 кгс/см и допускают
последовательную работу трех насосных агрегатов. Для перекачки
жидкостей на взрывоопасных и пожароопасных производствах и установках, насос
должен быть укомплектован электродвигателем, исполненным во взрывозащитном
корпусе.
Рабочее колесо сварнолитое насаживается на вал
плотной посадкой. Детали ротора на валу посажены на шпонки и закреплены гайками
со стопорными шайбами. Правильная установка ротора в корпусе насоса в
осевом направлении обеспечивается подбором толщины дистанционного кольца.
Опорами ротора служат подшипники скольжения.
Положение корпуса подшипника регулируется тремя установочными винтами.
Установка подшипников должна обеспечивать концентричность расположения ротора
относительно расточек уплотнений статора. В этом положении корпуса подшипников
фиксируется штифтами. Смазка подшипников принудительная. Смазочные кольца
предназначены для смазки подшипников. Осевое усилие ротора воспринимается двумя
радиально - упорными шарикоподшипниками. Комплект шарикоподшипников подбирается
по наружному кольцу втулкой упорной и торцевой крышкой, Внутренние обоймы
жестко зажимаются на валу гайкой.
Концевые уплотнения ротора - механические,
торцевые, одинарные с трущейся парой графит - нержавеющая сталь разгруженного
типа. Предварительное прижатие деталей трения создается с помощью восьми
пружин. Конструкция торцевого уплотнения допускает разборку и сборку последнего
без демонтажа крышки насоса и корпусов подшипников.
Маслоустановка нефтяного насосного агрегата
предназначается для обеспечения смазки подшипников насоса и электродвигателя.
Соединение насоса с электродвигателем
осуществляется с помощью зубчатой муфты с проставкой. Обоймы зубчатой муфты
соединены с приставкой, призонными болтами и закрыты торцевыми крышками.
Насос снабжен вспомогательными трубопроводами
подвода и отвода масла, трубопроводом отвода нефти, гидроразгрузки, отвода
утечек из торцевых уплотнений. В насосе предусмотрены места для установки
датчиков контроля его работы. Диагностические
контроли, техническое обслуживание и ремонтные работы проводятся по графикам
через интервалы времени (наработки), указанные с учетом инструкций по
эксплуатации, фактических показателей надежности, срока службы каждой единицы
оборудования и ее фактического технического состояния.
Фактическое
техническое состояние определяется по результатам технических осмотров,
диагностических контролей, дефектоскопии деталей при ремонтах и
освидетельствовании, показаниям контрольно-измерительных приборов.
При эксплуатации оборудования
производятся:
диагностический контроль (оперативный,
плановый, неплановый);
техническое обслуживание;
плановые текущий, средний, капитальный
ремонты;
ремонт по фактическому техническому
состоянию.
Плановый
диагностический контроль проводится с периодичностью, перед плановыми средним и
капитальным ремонтами с целью выявления дефектов и уточнения объемов ремонтных
работ. Неплановый диагностический контроль проводится при отклонении постоянно
контролируемых параметров работы оборудования от нормативных значений. По
результатам непланового диагностического контроля принимается решение о выводе
оборудования в ремонт по фактическому состоянию.
Техническое обслуживание, плановые
текущий, средний, капитальный ремонты оборудования проводятся в объеме и в
сроки предусмотренные
нормативами.
Объем ремонтных работ корректируется на
основании дефектного акта, составляемого после дефектоскопии деталей, при
разборке оборудования во время выполнения ремонта, а также акта диагностического
контроля. В акте диагностического контроля должны быть отражены: дата и время
контроля; режим работы и производительность нефтепровода; основные технические
характеристики оборудования; базовые и фактические диагностируемые параметры;
заключение о работоспособности оборудования (работоспособно или
неработоспособно); предполагаемый срок следующего диагностического контроля;
причины неработоспособности, предполагаемый объем ремонтных работ (если
оборудование неработоспособно); должность, Ф.И.О., подпись лица, проводившего
диагностический контроль и ответственного за эксплуатацию данного оборудования.
Литература
1. Кузнецов В.Л., Кузнецов И.В.,
Очилов Р.А. Ремонт крупных осевых и
центробежных насосов: Справочник
.-М.:Энергоавтоматиздат, 1996-240 с.
2. Колпаков Л.Г. Рахматуллин Ш.А. Кавитация в центробежных насосах при
перекачке нефти и нефтепродуктов-М.; Недра, 1980-146с