546
.pdfНаименование |
|
Продолжительность работы |
|
|
|
насоса, ч |
|
|
|
по нормам |
фактически |
Наработка до первого капи |
10000 |
11318 |
|
тального ремонта .................. |
|||
Наработка подшипников |
при |
|
|
перекачке: |
|
4000 |
5200 |
малообводненных нефтей•• |
|||
высокообводненных нефтей |
4000 |
5112 |
|
Наработка гидропяты при |
пе |
|
|
рекачке: |
|
4000 |
7700 |
малообводненных нефтей •• |
|||
высокообводненных нефтей |
4000 |
5000 |
Опыт эксплуатации показал их достаточно высокую ра ботоспособность. Технический ресурс насосов типа ЦНС приведен в табл.1.
К недостаткам насосов типа ЦНС следует отнести боль шие утечки нефти через сальниковые уплотнения вала, а
также |
низкое давление на входе в насос, не более 3 кгс/см^, |
К |
насосам типа ЦНС предъявляют с учетом применения |
их для перекачки нефти и нефтепродуктов дополнительные требования:
утечки через сальниковые и торцовые уплотнения долж ны быть соответственно не более 150 и 30 см^/ч;
искрообразование должно быть исключено путем обеспе чения необходимых зазоров между подвижными и неподвиж ными деталями и применения необходимых материалов;
стыки секций насоса должны уплотняться маслобензостойким шнуром;
электродвигатель в комплекте насоса должен быть во взрывобезопасном исполнении;
насос и электродвигатель должны быть соединены между
собой и установлены на общей плите.
Для обеспечения безопасной и безаварийной эксплуатации насосов типа ЦНС (М С ), применяемых в настоящее время в системе сбора, подготовки и транспорта нефти, осущест вляется:
замена материала уплотнений межсекционных стыков на маслобензостойкий резиновый шнур круглого сечения сред
ней твердости по ГОСТ 6 4 6 7 -6 9 ;
■
замена уплотнений мест выхода вала из корпуса на про резиненную и пропитанную графитом асбестовую сальниковую набивку по ГОСТ 5 1 5 2 -6 6 ;
для предотвращения разбрызгивания перекачиваемой жид кости (утечек) через окна кронштейнов устанавливают ко жухи из несгораемого материала;
насосные агрегаты снабжают системой сбора и откачки
утечек; |
|
для уменьшения утечек вместо сальникового узла |
со |
стороны напорного патрубка насоса устанавливают цилиндри ческую втулку, герметизирующую корпус насоса с подшип никовым кронштейном, смазку подшипников в этом случае производят перекачиваемой нефтью, ресурс подшипников уменьшается незначительно;
при применении насосов с подшипниками со стальными сепараторами проводят повышенный контроль за наличием
смазки в подшипниковой камере и регулярностью ее за мены, что позволит избежать искрообразования.
6 настоящее время на промыслах начинают применять насосы типов НК, НПС, НС по ТУ 2 6 -0 2 -4 5 5 -7 2 "На
сосы центробежные нефтяные консольные. Технические
условия", ТУ 2 6 -0 |
2 -7 6 6 -7 7 |
"Насосы центробежные |
|
нефтяные консольные типа К", |
ТУ 2 6 -0 2 -7 6 7 -7 8 |
"На |
|
сосы центробежные |
нефтяные секционные типа НС" |
и др. |
[11, 12].
Техническая характеристика серийных нефтяных насо сов, выпущенных в 1978 г., приведена в табл.2, состав
ленной по данным каталога [1 2 ] и номенклатуре изделий заводов-изготовителей. Из табл.2 видно, что для внутрипромысловой перекачки нефти имеется достаточный выбор насосов с подачей до 5 6 0 м^/ч.и давлением до ЗОкгс/см . Насосов с подачей свыше 200 м^/ч и давлением более 30 кгс/см^ нет.
Насосный агрегат состоит из насоса и электродвигате ля, соединенных между собой муфтой и установленных на фундаментной плите. В насосах применяют торцовые уп лотнения, что позволяет уменьшить утечки жидкости и по высить давление на входе в насос до 25 кгс/см^.
Типоразмер |
|
|
Напор, |
Допус |
Коэф |
Число |
Электродвигатель |
|
Масса |
|||
Испол |
Подача, |
м стол |
тимый |
фици |
ступе |
|
мощ |
скорость |
Габариты агре |
агре |
||
насоса |
нение |
м^/ч |
ба жид |
кавита |
ент |
ней |
тип |
гата, |
||||
ность, |
враще |
гата, мм |
||||||||||
|
ротора |
|
кости • ционный |
полез |
|
|
кг |
|||||
|
|
|
|
кВт |
ния, |
|
||||||
|
|
|
|
запас, |
ного |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
об/мин |
|
|
|||
|
|
|
|
м стол |
дейст |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
ба жид |
вия, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кости |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
' 11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
НК 65/35-70 |
1 |
65 |
|
3,5 |
65 |
|
ВАО |
22 |
2940 |
1855x580x815 |
1025 |
|
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
70 |
|
|
1 |
71г2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
35 |
2,8 |
57 |
ВАО |
13 |
2940 |
1810x580x746 |
905 |
|||
|
|
|
||||||||||
НК 65/35-125 |
1 |
|
|
3,8 |
|
|
52-2 |
|
|
|
|
|
65 |
|
53 |
|
ВАО |
55 |
2950 |
2070x750x1015 |
1515 |
||||
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
125 |
|
|
1 |
82-2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
35 |
3,8 |
47 |
ВАО |
30 |
2940 |
1930x750x975 |
1390 |
|||
|
|
|
||||||||||
НК 65/35-240 |
1 |
65 |
|
|
|
|
72-2 |
|
|
|
|
|
|
3,5 |
55 |
|
ВАО |
100 |
2960 |
2576x830x930 |
2245 |
||||
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
240 |
|
|
2 |
92-2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
35 |
2,8 |
47 |
ВАО |
75 |
2960 |
2486x830x930 |
2182 |
|||
|
|
|
||||||||||
НК 200/120-70 |
|
|
|
|
|
|
91-2 |
|
|
|
1502 |
|
1 |
200 |
|
6,3 |
72 |
|
ВАО |
55 |
2950 |
2122x750x1015 |
|||
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
70 |
|
|
1 |
82-2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
120 |
4.6 |
72 |
ВАО |
40 |
2950 |
1990x730x1015 |
1457 |
|||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
81-2 |
|
|
|
|
|
НК 200/120-120 |
1 |
200 |
|
5.4 |
68 |
|
ВАО |
100 |
2960 |
2320x720x930 |
1845 |
|
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
120 |
|
|
1 |
92-2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
120 |
4.4 |
63 |
ВАО |
75 |
2960 |
2230x730x930 |
1785 |
|||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
91-2 |
|
|
|
|
|
НК 200/120-210 |
1 |
200 |
|
5,8 |
68 |
|
ВАО |
200 |
2970 |
2878x1250x1020 |
3280 |
|
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
210 |
|
|
2 |
355М-2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
120 |
|
4,6 |
64 |
|
ВАО |
132 |
2965 |
2668x1135x980 |
2600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
315S-2 |
|
|
|
|
|
|
|
Напор, |
Допус |
Коэф |
Число |
Электродвигатель |
|
Масса |
|||
Типоразмер |
Испол |
Подача, |
V4 стол- |
тимый |
фици |
ступе |
тип |
МОЩ |
скорость |
Габариты агре |
агре |
|
насоса |
нение |
м3/ч |
оа жид |
кавита |
ент |
ней |
гата, |
|||||
Н О СТЬ, |
враще |
гата, мм |
||||||||||
|
ротора |
|
кости |
ционный полез |
|
|
кг |
|||||
|
|
|
|
кВт |
ния, |
|
||||||
|
|
|
|
запас, |
ного |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
об/мин |
|
|
|||
|
|
|
|
V- стол |
дейст |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
ба жид |
вия, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кости |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
НК 560/335-70 |
1 |
560 |
|
6,4 |
71 |
|
ВАО |
160 |
2965 |
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
70 |
|
|
1 |
315М-2 |
|
|
|
2 |
335 |
5,6 |
73 |
ВАО |
132 |
2965 |
||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
315^-2 |
|
|
НК 560/335-120 |
1 |
560 |
|
6,6 |
74 |
|
ВАО |
250 |
2970 |
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
120 |
|
|
1 |
45 а |
-2 |
|
|
2 |
335 |
5,2 |
72 |
ВАО |
200 |
2970 |
||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
355М-2 |
|
|
НК 560/335-180 |
1 |
560 |
|
6,8 |
70 |
|
ВАО |
400 |
2980 |
ТУ 26-02-766-77 |
|
|
180 |
|
* |
|
500L -2 |
|
|
|
2 |
335 |
5,0 |
72 |
1 |
ВАО |
315 |
2980 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
500М-2 |
|
|
НПС 65/35-500 |
1 |
65 |
|
3,6 |
54 |
|
ВАО |
L60 |
2965 |
ТУ 26-02-767-78 |
|
|
500 |
|
|
8 |
315М-2 |
|
|
|
2 |
35 |
3,0 |
56 |
КО |
100 |
2975 |
||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
52-2 |
|
|
НПС 200-700 |
1 |
200 |
700 |
5.4 |
72 |
8 |
ВАО |
400 |
2980 |
ТУ 26-02-767-78 |
|
|
|
|
|
|
500 -2 |
|
|
НК 200/120 |
1 |
200 |
|
5,5 |
75 |
|
КО |
100 |
2975 |
ТУ 26-02-455-72 |
|
|
120 |
|
|
1 |
52-2 |
|
|
|
2 |
120 |
4,5 |
70 |
ВАО |
55 |
2950 |
||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
82-2 |
|
|
2711x1215x1060 3155
2638x1215x1060 3043
8066x1408x1142 4610
2711x1245x1100 3426
3197x1528x1193 5372
3117x1528x1193 5022
3513x1300x1735 3200
3103x1300x1735 2969
4300x1500x1950 6550
,
2413x790x930 2000
2153x790x1015 1735
Типоразмер |
Испол- |
Подача, |
Напор, |
Допус |
Коэф |
Число |
м стол |
тимый |
фици |
ступе |
|||
насоса |
ненне |
М3/ч |
ба жид |
кавита |
ент |
ней |
|
ротора |
|
кости |
ционный полез |
|
|
|
|
|
|
запас, |
ного |
|
|
|
|
|
м стол |
дейст |
|
|
|
|
|
ба жид |
вия, % |
|
|
|
|
|
кости |
|
|
Электродвигатель |
|
||
|
мощ |
скорость |
Габариты агре |
тип |
ность, |
враще |
гата, мм |
|
кВт |
ния, |
|
|
|
об/мин |
|
Масса агре- , гата, кг
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
НК 200/370 |
1 |
200 |
|
5,5 |
70 |
|
ВАО |
315 |
2980 |
3374x1453x1193 |
47 91 |
ТУ 26-02-455-7 2 |
|
|
370 |
|
|
2 |
500М-2 |
|
|
|
|
|
2 |
120 |
4,5 |
65 |
ВАО |
250 |
2970 |
3323x1408x1i42 |
4710 |
||
|
|
|
|||||||||
НК 560/180 |
1 |
|
|
|
|
|
4501-2 |
|
|
|
|
56Q |
|
6Д |
75 |
|
ВАО |
400 |
2980 |
3197x1528x1193 |
5310 |
||
ТУ 26-02-455-72 |
|
|
180 |
|
|
1 |
5001-2 |
|
|
|
|
|
2 |
335 |
4,9 |
70 |
ВАО |
250 |
2970 |
3066x1408x1142 |
4660 |
||
|
|
|
|||||||||
НК 560/300 |
1 |
|
|
|
|
|
4501-2 |
|
|
|
|
560 |
|
"6,0 |
78 |
|
2АЗМВ |
630 |
2975 |
3447x1600x1325 |
7610 |
||
ТУ 26-02-455-72 |
|
|
300 |
|
|
1 |
6306000 |
|
|
|
|
|
2 |
335 |
4,9 |
72 |
ВАО |
400 |
2980 |
3257x1528x1283 |
5440 |
||
|
|
|
|||||||||
ВНЛ-9х2 |
|
240 |
132 |
|
|
|
5001-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ТУ 26-06-705-71 |
|
230 |
120 |
|
|
|
ВАО |
132 |
2965 |
3020x1290x1350 |
2935 |
|
1 |
220 |
110 |
|
|
2 |
315^-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
210 |
94 |
|
|
|
КО |
100 |
2975 |
|
3040 |
|
|
200 |
84 |
|
|
|
52-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КО |
75 |
2975 |
|
2890 |
||
5НС-6х8 |
1 |
125 |
700 |
4,8 |
63 |
8 |
51-2 |
|
|
|
|
ВАО |
400 |
2980 |
4456x1160x1500 |
6134 |
|||||||
ГОСТ 5.234-72 |
|
|
|
|
|
|
5001-2 |
|
|
|
|
НС 500-720 |
1 |
500 |
720 |
6 |
82 |
7 |
2АЗМВ |
1600 |
•2980 |
5315x1490x1320 |
10700 |
Н12:5 9.000. ООТУ* |
|
|
|
|
|
|
16006000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У2У5 |
|
|
|
|
f4a стадии разоаботки.
В зависимости от типа торцового уплотнения и пара метров перекачиваемого продукта предусмотрены различ ные схемы вспомогательных трубопроводов.
ТУ 2 6 -0 2 -4 5 5 -7 2 и ТУ 2 6 -0 2 -7 6 6 -7 7 предусмот
рено несколько вариантов исполнения насосов: два сменных ротора в одном корпусе; четыре размера наружного диа метра рабочего колеса; три марки материала деталей про точной части; несколько конструкций уплотнений вала. Это расширяет область применения нефтяных насосов.
Насосы НК |
6 5 / 3 5 -(7 0 ,1 2 5 ,2 4 0 ), НК |
2 0 0 / 1 2 0 -(7 0 , |
1 2 0 ,2 1 0 ), НК |
5 6 0 / 3 3 5 -(7 0 ,1 2 0 ,1 8 0 ), |
НК 560 /300 |
имеют модифицированный вариант исполнения с горизон тально расположенным входным патрубком и подшипнико вым кронштейном, охлаждаемым перекачиваемой жидкостью. При этом температура перекачиваемой жидкости не должна превышать 45 С. На рис.2 показан разрез насоса НК 560/300 МО.
К недостатку насосов типа К, НПС относится необхо димость охлаждения подшипников водой. Системы охлажде ния требуют дополнительного объема в блоке насоса, обе спечения температурного режима блока насоса. Все это усложняет эксплуатацию насосных агрегатов.
Общеизвестным недостатком центробежных насосов яв ляется резкое уменьшение развиваемого напора, подачи и КПД при ув^шчении вязкости перекачиваемой жидкости свыше 3 см /с или содержании свободного газа по объе му выше 3...8%.
В настоящее время увеличиваются объемы добываемых вязкой и высоковязкой нефтей ( у) > 3 см^/с), а также в связи с ростом обводненности появляются вязкие водонеф тяные эмульсии. В таких случаях вместо центробежных насосов устанавливают поршневые. Использование для пе рекачки продукции нефтяных скважин шестеренных, трех винтовых и коловратных насосов не дало положительных результатов, так как эти насосы предназначены для пере качки чистых масел, а в продукции нефтяных скважин име ются механические примеси в пределах 0 ,5...6% по весу.
В последние годы широкое применение для перекачки вязких жидкостей получили двухвинтовые негерметичные
насосы, которые обладают следующими положительными качествами по сравнению с центробежными насосами:
высокая всасывающая способность; движение перекачиваемого продукта без пульсаций и
взбалтывания; возможность перекачивания газожидкостных смесей при
соотношении газа и жидкости 7 0 :3 0 по объему.
У двухвинтовых насосов, имеющих фиксированные зазо ры между винтами и обоймой, отсутствует герметичное разделение всасывающей и нагнетательной полостей. Поэ тому КПД этих насосов несколько ниже, чем у герметич ных трехвинтовых. Но отсутствие контакта между винтами и обоймой способствует уменьшению механического износа, особенно при перекачке жидкостей с наличием механичес ких примесей. На рис.З представлена, зависимость измене ния КПД двухвинтового насоса конструкции ВНИИСПТнефть от относительной вязкости перекачиваемой жидкости
(0,= |
8 0 ...1 0 0 м |
/ч; Р = 10 кгс/см^). На рисунке так |
же показано изменение КПД центробежного насоса |
||
НК |
2 0 0 /1 2 0 -1 2 0 |
( Q= 1 2 0 м3 /ч; Н = 1 2 0 м ). В рас- |
смотренном интервале вязкостей жидкости КПД двухвинто вого насоса снизилось с 62 до 45%, а у центробежного
насоса с |
57 до 12%. |
НПО "Ливгидромаш" выпускает небольшие партии двух |
|
винтовых |
насосов марки 2ВВ 1 0 0 / 1 6 -1 0 0 / 2 0 (рис.4 ). |
Насос |
2Вь 100/1 6 -10 0/2 О специально спроектирован |
для внутрипоомыслового транспорта продукции нефтяных скважин. Основные технические данные его следующие.
Подача при давлении на выходе из насоса |
|
||
20 кгс/см^ и вязкости перекачиваемой |
жидкости |
|
|
1 см^/с, |
м^/ч ........................................................... |
|
84,5 |
Давление, |
развиваемое насосом, кгс/см^.............. |
20 |
|
Частота вращения валов насоса, об/мин |
................ |
1450 |
|
Потребляемая мощность при вязкости |
перекачи |
|
|
ваемой жидкости 10 см^/с, кв т ....................... |
* .. |
184 |
В связи с увеличением добычи вязкой и высоковязкой нефтей возникла острая необходимость в разработке и ос воении серийного выпуска двухвинтовых насосов на подачи 40 ...500 м^/ч, давлением 40 ...60 кгс/см^.
агрегат должен иметь блочную конструкцию.- Насосные аг регаты, приведенные в табл. 2, имеют блочную конструкцию. Приводящим двигателем данных насосных агрегатов явля ется взрывобезопасный электродвигатель.
2.Насосный агрегат должен иметь возможно меньшие габариты и массу. Размеры насоса и фундаментной плиты для каждого типоразмера являются постоянными и поэтому изменение габаритов и массы насосного агрегата зависит от габаритных размеров и массы электродвигателя. Наибо лее компактными являются моноблочные насосные агрега
ты. В настоящее время выпускают только моноблочные верти кальные насосы, предназначенные для установки на трубе. Насосный агрегат должен быть скомпонован таким образом, чтобы было равномерное распределение мдссы в точках кре пления плиты к фундаменту. В агрегатах с увеличением мощ ности (массы) электродвигателя, центр тяжести значительно смещается в сторону электродвигателя.
Так как большинство насосных агрегатов в блоках насо сов устанавливают на амортизаторах, то для нормальной ра боты амортизаторов необходимо равномерное распределение массы в точках крепления насосного агрегата.
3.Входной патрубок насоса должен быть расположен го ризонтально. Такую конструкцию имеют насосы по
ТУ 2 6 -0 2 -4 5 5 -7 2 , ТУ 2 6 -0 2 -7 6 6 -7 7 (ГОСТ 1 2 8 7 8 -6 7 ).
Напорный патрубок насоса должен быть расположен вер тикально. Вертикальное расположение патрубков имеют на сосы типа НК.
4. Насосы, предназначенные для перекачки продукции нефтяных скважин, не должны иметь-специальную систему охлаждения подшипниковых кронштейнов. Модификации насо сов типа НК имеют систему охлаждения кронштейна перека чиваемой средой, и при этом температура перекачиваемой среды не должна превышать 45 С.
5. На входе и выходе насоса должны устанавливать датчики давления жидкости. У насосов НК манометры для контроля давления устанавливают на трубопроводной об вязке насоса.
Для контроля температуры подшипников насоса и элект родвигателя необходимо устанавливать датчики температу