Файл: 1. Техническая часть Назначение, технические характеристика оборудования.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 53
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Введение
В энергетическом балансе нашей страны одно из первых мест занимает углеводородное сырьё. Современные магистральные нефтепроводы большого диаметра представляют собой транспортные инженерные сооружения большой мощности и пропускной способности. Масштабы развития нефтяной отрасли в советский, но и в современный период поражают воображение: осваиваются все новые и новые месторождения, страна год от года наращивает нефтедобычу, создается единая система нефтепроводов, не имеющая себе равных в мире по уровню концентрации мощностей. Но во все времена нашей непростой истории работники трубопроводного транспорта нефти успешно справляются со своей задачей - обеспечением транспортировки непрерывно возрастающих объемов «черного золота» [1].
Так, пропускная способность магистрального нефтепровода диаметром 1220 мм - 0,3 млн. т/сут нефти на расстояния до 3500-4500 км. Начальное давление в магистральных нефтепроводах уже достигает 6,4 МПа. Энергия, обеспечивающая перемещение газа, нефти или нефтепродуктов по магистральным трубопроводам, сообщается соответственно насосными станциями. Однако энергия, переданная потоку газа или нефти в начале магистрального трубопровода, быстро снижается по мере перемещения, что приводит к снижению скорости перемещения потока. Если движущийся поток нефти или нефтепродукта не будет получать дополнительную энергию, то давление во внутритрубном пространстве может уменьшиться до нуля, а движение потока нефти или нефтепродукта может прекратиться.
В связи с этим для компенсации потерь энергии в среднем через каждые 100 - 150 км по длине магистральных трубопроводов устанавливают промежуточные насосные станции. Промежуточные насосные станции предназначены для поддержания необходимого режима транспорта нефти или нефтепродукта по всей длине магистрального трубопровода.
1. Техническая часть
-
Назначение, технические характеристика оборудования
Назначение насосов типа НМ (секционных одно- и двухкорпусных) производительностью от 65 м3/ч до 1250 м3/ч и агрегатов электронасосных на их основе определяется в зависимости от их конструктивного исполнения.
Насосы типа
НМ однокорпусные на подачи
125 м3/ч – 710
м3/ч предназначены для перекачивания нефтепродуктов по магистральным трубопроводам.
Насосы типа НМ однокорпусные с картерной смазкой на подачи 65 м3/ч – 125 м3/ч предназначены для перекачивания нефти по магистральным трубопроводам.
Насосы типа НМ 360-460 (Q=360 м3/ч, Н=780 м) однокорпусные с торцовыми уплотнениями типа «Тандем» предназначены для перекачивания нефти из буферных емкостей и технологических резервуаров на внешний транспорт на нефтегазовых месторождениях.
Насосы типа НМ однокорпусные с картерной смазкой на подачи 125 м3/ч – 180 м3/ч предназначены для перекачивания некондиционной нефти и пластовой воды на нефтегазовых месторождениях.
Насосы типа НМ 300-500 однокорпусные предназначены для транспортирования по магистральным трубопроводам нефти и светлых нефтепродуктов (автобензина, керосина, дизтоплива).
Насосы типа НМ двухкорпусные (НМ 500-800, НМ1250-400) предназначены для перекачивания нефти и нефтепродуктов по магистральным трубопроводам.
По требованию заказчика возможно расширение сферы применения насосов типа НМ по параметрам, назначению, климатическому исполнению, сейсмике и условиям эксплуатации.
| ПАРАМЕТРЫ ПЕРЕКАЧИВАЕМОЙ СРЕДЫ | |
| Нефтепродукты | |
| температура перекачиваемой жидкости, o С | |
| - автобензин | - 36 ... + 36 |
| -дизельное топливо, керосин | - 36 ... + 60 |
| кинематическая вязкость, мм2/с | 0,2 ... 300 |
| массовая доля механических примесей, %, не более | 0,06 |
| максимальный размер твердых частиц, мм | 0,2 |
| Товарная нефть | |
| температура перекачиваемой жидкости, 0 С | 0 ... + 60 |
| плотность, кг/м3 | 830 ... 900 |
| кинематическая вязкость, мм2/с | 5 ... 300 |
| массовая концентрация твердых частиц, % | 0,05 |
| максимальный размер твердых частиц, мм | 0,2 |
я вода и некондиционная нефть
| Пластовая вода и некондиционная нефть | |
| температура перекачиваемой жидкости, o С | 0 ... +60 |
| плотность, кг/м3 | 888 ... 1023 |
| вязкость, мм2/с, не более | 428 |
| массовая концентрация твердых частиц, % | 0,2 |
| максимальный размер твердых частиц, мм | 0,2 |
1.2 Конструкция оборудования
Насосы типа НМ — центробежные горизонтальные многоступенчатые однокорпусные или двухкорпусные секционного типа с односторонним расположением рабочих колес.
Конструктивные особенности и материальное исполнение насосов типа НМ может быть различным и выбирается исходя из требований опросного листа в соответствии с условиями эксплуатации и характеристиками перекачиваемой среды.
Насос типа НМ однокорпусной на подачи 125 м3/ч ... 710 м3/ч:
–разгрузка ротора от осевых усилий осуществляется с помощью разгрузочного диска (гидравлической пяты);
–концевые уплотнения ротора — торцового типа;
–для восприятия радиальных усилий служат подшипники скольжения с принудительной смазкой;
– передача крутящего момента от двигателя к насосу посредством зубчатой муфты, (по требованию заказчика возможна комплектация пластинчатой муфтой).
Насос типа НМ однокорпусной с картерной смазкой на подачи 65 м3/ч ...125 м3/ч:
–разгрузка ротора от осевых усилий осуществляется с помощью разгрузочного диска (гидравлической пяты);
–ротор насоса НМ 65-550 опирается на подшипники качения с заливной (картерной) смазкой.
–ротор насоса НМ 125-550 опирается на подшипники скольжения с заливной (картерной) смазкой;
–концевые уплотнения — торцового типа;
–передача крутящего момента от двигателя
к насосу посредством пластинчатой муфты.
Насос типа НМ 360-460 (Q=360 м3/ч, Н=780 м) однокорпусной:
– разгрузка ротора от осевых усилий осуществляется с помощью разгрузочного поршня (барабана);
–опоры ротора — подшипники скольжения с циркуляционной смазкой от маслосистемы. Остаточные осевые усилия воспринимаются упорным подшипником скольжения типа «Митчел»;
–концевые уплотнения ротора торцовые двойные типа «Тандем» , с системами обеспечения работоспособности;
– передача крутящего момента от двигателя к насосу посредством пластинчатой муфты.
Насос типа НМ (Q=125 м3/ч, Н=183,6 м) и НМ 180-500 (Q=163,9 м3/ч, Н=256 м) однокорпусные с картерной смазкой:
–разгрузка ротора от осевых усилий осуществляется с помощью разгрузочного диска (гидравлической пяты);
–опорами ротора служат подшипники качения с картерной смазкой;
–концевые уплотнения ротора торцовые двойные типа «Тандем», с системами обеспечения работоспособности;
– передача крутящего момента от двигателя к насосу посредством пластинчатой муфты.
Насос типа НМ 300-500 однокорпусной:
–разгрузка ротора от осевых усилий осуществляется с помощью разгрузочного поршня (барабана);
–для восприятия остаточных осевых усилий ротора применяется упорный подшипник скольжения типа «Митчел».
–опорами ротора служат подшипники скольжения;
–смазка подшипников насоса и двигателя принудительная, от маслоустановки;
–концевые уплотнения ротора насоса – торцовые патронного типа с дроссельной буксой;
– передача крутящего момента от двигателя к насосу посредством пластинчатой муфты.
Насосы типа НМ двухкорпусные (НМ 500-800, НМ1250-400):
–опорами ротора служат подшипники скольжения;
–для восприятия остаточных осевых усилий ротора применяется упорный подшипник скольжения типа «Митчел»;
–смазка подшипников насоса и двигателя принудительная, от масло установки;
–концевые уплотнения ротора насоса – торцового типа с резервным уплотнением;
–двухкорпусная конструкция насосов позволяет производить их сборку и разборку без отсоединения технологических трубопроводов;
–передача крутящего момента от двигателя к насосу посредством пластинчатой муфты, агрегат НМ 1250-400 может комплектоваться зубчатой муфтой.
В качестве привода насоса типа НМ применяются взрывозащищенные асинхронные двигатели с воздушным охлаждением и замкнутой системой вентиляции с маркировкой по взрывозащите 1ExdIIBT4.
По требованию заказчика возможны различные варианты компоновки электронасосного агрегата типа НМ:
–размещение насоса на раме, а электродвигателя на закладных балках либо на фундаментных балках с подцентровочными устройствами;
– размещение насоса (с маслоустановкой) и двигателя на общей фундаментной раме, снабженной ограждением, панелью контроля и управления, приборной стойкой, трубопроводами обвязки слива утечек.
1.3 Принцип действия и условия эксплуатация
По требованию заказчика возможны различные варианты исполнения насосных агрегатов типа НМ:
–в климатическом исполнении У для категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69 для эксплуатации в помещении или под навесом при температуре от -29 oС до + 45 oС;
–в климатическом исполнении УХЛ для категории размещения 4 по ГОСТ 15150-69 для эксплуатации в закрытых помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями при температуре окружающей среды от +5 oС до + 40 oС;
Насосные агрегаты типа НМ в специальном испол нении допускают транспортирование и хранение до монтажа и начала эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -60 o С до + 45 o С.
Насосные агрегата НМ изготавливаются во взрывозащищенном исполнении, для эксплуатации во взрывопожароопасных зонах класса 2 по ГОСТ Р 51330.9-99 и класса В-1а согласно «Правилам устройства электроустановок» (ПУЭ), в которых возможно образование взрывоопасных смесей категории II А по ГОСТ Р 51330.11-99, группа взрывоопасной смеси Т3 по ГОСТ Р 51330.5-99 и ПУЭ.
2 Проектная часть
2.1 Неисправности, причины и способы устранения
Во время пробных пусков или в процессе эксплуатации насоса могут возникнуть различные неполадки в его работе, вызванные неправильным монтажом или обслуживанием, а также естественным износом деталей. Все неполадки обладают характерными признаками, по которым они и распознаются (табл. 3.1).
Своевременное определение неполадок и устранение их не только удлиняет срок службы насосов, но и намного сокращает время простоя оборудования, практически, исключая возможность возникновения аварий.
Характерные неисправности насоса и способы их устранения
| Неисправность, внешнее проявление и дополнительные признаки | Вероятная причина | Способ устранения |
| Насос не создаёт необходимых напора и подачи | Насос не заполнен Обратное направление вращения ротора Повреждены рабочее колесо или уплотнительные кольца Рабочее колесо установлено в направлении, обратном вращению ротора Неплотности приёмного клапана | Заполнить насос нефтью Обеспечить правильное направление вращения ротора Заменить или отремонтировать повреждённые детали Правильно установить рабочее колесо и заново отбалансировать ротор Осмотреть клапан и устранить неплотности |
| Повышенное потребление насосом энергии при его пуске | Открыта задвижка на напорном трубопроводе (в насосах высокого давления) Неправильно установлены рабочие колёса или разгрузочный диск (трение между колесом насоса и боковыми поверхностями направляющего аппарата) Засорилась трубка, отводящая жидкость от разгрузочного устройства Заедание уплотнительных колец Отключена одна фаза от электродвигателя (перегорел предохранитель) | Закрыть или призакрыть задвижку на время пуска Проверить и устранить неправильную сборку Осмотреть и очистить трубку Проверить от руки вращение ротора и, если он вращается туго, устранить заедание Проверить линию электропитания; заменить предохранитель новым |
| Перегрузка двигателя | Частота вращения выше расчётной Подача насоса выше допустимой (напор меньше расчётного) Механические повреждения двигателя или насоса | Проверить двигатель и устранить обнаруженные неисправности Прикрыть задвижку на напорном трубопроводе Проверить насосный агрегат и устранить обнаруженные повреждения |