Меню

Охлаждение подшипников центробежных насосов

Эксплуатация центробежных насосов

В процессе работы насоса необходимо систематически проверять нагрев подшипников и сальников насоса, а также давление по манометру и следить за приборами, показывающими поступление масла и воды для охлаждения. Система охлаждения должна обеспечить температуру подшипников, не превышающую 60 °С.

Следует следить за тем, чтобы уровень жидкости отвечал требуемой высоте всасывания или подпора насоса, особенно при пуске или прогреве агрегата. При остановке насоса необходимо медленно закрыть задвижку на напорном трубопроводе и выключить двигатель. После охлаждения горячего насоса нужно закрыть все вентили, подводящие масло и воду для охлаждения, а также закрыть краны у манометров.

Если насос останавливают на длительное время, рабочие колеса, уплотняющие кольца, защитные гильзы вала, втулки и все обтекаемые жидкостью детали следует смазать, а сальниковую набивку вынуть.

Узлами центробежного насоса, определяющими продолжительность его бесперебойной работы, являются сальники и подшипники, поэтому их монтажу и уходу за ними необходимо уделять особое внимание. При нагреве сальника следует несколько раз включить и выключить насос, пока не просочится масло через набивку. Если масло не появится, то это означает, что сальник слишком туго набит и его нужно ослабить. Нагрев подшипников, прекращение поступления смазки, вибрация или ненормальный шум свидетельствуют о неполадках в насосе; последний должен быть немедленно остановлен для осмотра и устранения причин, вызывающих ненормальную его работу.

При помощи насосов на нефтепромыслах перекачивают нефть из резервуаров сборных установок, буферных и участковых нефтесборных пунктов и сборных общепромысловых и товарных парков, а также их используют для внутренней перекачки на деэмульсационных и стабилизационных установках. Для этого сооружают насосные станции, отличающиеся друг от друга количеством и производительностью насосов, а также общими размерами зданий. Для сборных установок и участковых пунктов специальных зданий насосных станций обычно не сооружают, а насосы монтируют на металлических передвижных основаниях — салазках и защищают от атмосферных влияний капотом с жалюзийными решетками.

Для общепромысловых и товарных парков применяют мощные насосы и сооружают специальные здания. Выбор производительности, типа и количества насосов зависит от количества перекачиваемой жидкости, ее вязкости, числа часов работы в сутки и вида энергии для двигателя.

Наиболее широко применяют на нефтепромыслах центробежные насосы как более экономичные и удобные в обслуживании. Но область их применения ограничена, так как КПД насосов с увеличением вязкости нефти резко снижается.

В качестве привода обычно применяют электродвигатели и только при отсутствии электроэнергии пользуются двигателями внутреннего сгорания.

Насосную станцию следует располагать так, чтобы был обеспечен самотек от резервуаров к насосам. Это особенно важно для центробежных насосов, пуск которых возможен при герметичном всасывающем трубопроводе.

По условиям ремонта и эксплуатации целесообразно устанавливать, по возможности, однотипные насосы с одинаковой производительностью.

При определении размеров и конструкции здания насосной станции руководствуются нормами и требованиями техники безопасности. Агрегаты должны быть расположены так, чтобы были обеспечены полная безопасность и удобство обслуживания, возможность монтажа и разборки машин. Для этого должен быть доступ к каждому агрегату со всех сторон.

Проход между агрегатами принимается не менее 1 м при низковольтных электродвигателях и не менее 1,5 м при высоковольтных. Расстояние между неподвижными выступающими частями оборудования должно быть всегда не менее 0,7 м. Расстояние от длинных сторон фундаментных плит электронасосов до стенки — не менее 1,25 м. Исключение может быть допущено для насосов с диаметром напорных патрубков не более 150 мм, которые можно устанавливать на расстоянии 0,8 м от стены. При двухрядном расположении насосов проходы между выступающими частями насосов, расположенных в разных рядах, должны составлять не менее 2 м.

В насосных могут быть установлены любые двигатели. Однако при перекачке нефти и нефтепродуктов с температурой вспышки паров 45° С и ниже двигатели внутреннего сгорания и взрывоопасные электродвигатели должны быть ограждены от помещения насосов глухой стеной из несгораемых материалов. Вал, соединяющий двигатель с насосом, должен быть пропущен через сальник. Не допускается для этих насосов применение плоскоременных передач.

Читайте также:  Диаметр всасывающего патрубка насоса больше диаметра нагнетательной линии для чего

Здание насосной станции сооружают из огнестойких или полуогнестойких материалов. Оно должно быть оборудовано паровым или водяным отоплением, водопроводом, канализацией, взры-вобезопасным электроосвещением и вентиляцией. Вентиляция в насосной может быть естественной или принудительной и должна обеспечивать 10 — 15-кратный обмен воздуха.

Дата добавления: 2015-09-11 ; просмотров: 1627 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник статьи: http://helpiks.org/5-16864.html

Система охлаждения насосных агрегатов и электродвигателей

Система оборотного водоснабжения магистральных насосных агрегатов (см. рисунок 5.3) предназначена для обеспечения охлаждения обмоток электродвигателей основных магистральных насосов и маслоохладителей с водяным охлаждением. Охлаждение нагретой воды производится в капельной градирне. Схема оборотного водоснабжения включает в себя градирню 5, два водяных насоса 6, аккумулирующую емкость, трубопроводы подачи 8 и возврата 9 воды, запорно-регулирующую арматуру, контрольно-измерительные приборы и приборы автоматики.


Рисунок 5.3 — Принципиальная схема системы водяного охлаждения насосного агрегата:
1 — нефтяной насос; 2 — подшипник промежуточного вала; 3 — промежуточный вал; 4 — электродвигатель; 5 — градирня; 6 — водяной насос; 7 — маслоохладитель; 8 — нагнетательная линия системы; 9 — всасывающая линия

Для охлаждения насосно-силовых агрегатов используется техническая вода из пожарного водопровода.
Качество воды должно соответствовать следующим нормам:

  • содержание механических примесей в воде должно составлять не более 25 мг/л;
  • временная жесткость не более 3 ммоль/кг;
  • кислоты и другие вредные вещества — отсутствуют;
  • содержание железа не более 0,2 ммоль/кг;
  • допустимое содержание масла — следы.

Система оборотного водоснабжения работает следующим образом. Охлажденная в градирне вода забирается водяным насосом и подается в нагнетательную линию водопровода. Она проходит через маслоохладитель (если маслоохладители с водяным охлаждением), а затем подается в рубашки охлаждения электродвигателя, насоса и подшипников промежуточного вала, а оттуда поступает в градирню.

В качестве водяных насосов используются консольные насосы типа КМ 100-80 с подачей Q = 100 м 3 /ч и напором Н = 32 м.

Расчет системы оборотного водоснабжения выполняется в соответствии с уравнением теплового баланса:

q = n (qн + qдв + qтр) + q3 = Qв ρ в Cв Δ tв, (5.6)

где q — количество тепла, которое необходимо отвести; n — число работающих агрегатов; qн — тепло, которое необходимо отвести от насоса:

qдв — тепло, которое необходимо отвести от двигателя:

qтр— тепло, которое необходимо отвести от передачи:

Nн, Nдв, Nнтр — мощность насоса, двигателя и передачи соответственно; ηн, ηдв, ηтр — кпд. насоса, двигателя и передачи соответственно; q3 — тепло, отводимое от масла, определяется по формуле (5.3).

Расчет системы оборотного водоснабжения заключается в определении расхода охлаждающей воды, а также потерь напора в системе и подборе насосного оборудования.

Подготовка и пуск системы в работу должны содержать следующее:

  • Перед пуском система оборотного водоснабжения проверяется на плотность фланцевых соединений и арматуры путем внешнего осмотра,
  • Необходимо проверить уровень воды в аккумулирующей емкости и при необходимости заполнить ее до верхнего уровня.
  • Необходимо проверить правильность положения запорной арматуры: все вентили в замкнутой системе вентиляции должны быть открыты, а вне системы — закрыты.
  • Проверить защиты системы водоснабжения.
  • Включить насос системы охлаждения.
  • Осмотреть водопроводы и оборудование системы и убедиться в отсутствии утечек воды. Выявленные утечки устранить.
  • Убедиться в том, что потери давления в системе не превышают установленного значения, в противном случае произвести очистку фильтрующих сеток на приемном патрубке насоса.
  • Пуск системы оборотного водоснабжения производится не менее чем за 15 минут до пуска основных насосных агрегатов станции.

В период эксплуатации системы оборотного водоснабжения обслуживающий персонал обязан:

  • контролировать техническое состояние и параметры работы системы оборотного водоснабжения (давление, температуру воды);
  • регулярно проверять герметичность фланцевых соединений и запорной арматуры; выявленные утечки устранять;
  • регулярно осуществлять контроль уровня воды в аккумулирующей емкости, при необходимости производить дополнение воды из водопровода;
  • проверять охлаждающую воду на отсутствие в ней следов масла; появление масляных пятен свидетельствует о нарушении герметичности водяных маслоохладителей;
  • выполнять аварийную остановку системы в следующих случаях:
  • отказ водяных насосов;
  • падение давления в системе ниже установленного значения;
  • пожара в насосном зале;
  • исчезновения напряжения в системе электроснабжения;
  • сильного шума, треска и вибрации, а также нарушения целостности корпуса водяного насоса;
  • поломки вала или муфты водяного насоса;
  • неисправности электродвигателя насоса;
  • нарушения герметичности водопроводов.
Читайте также:  Грунтовый насос сигма 500dba1200

Основные неисправности системы охлаждения, приборы и методы обнаружения, а также возможные причины представлены в таблице 5.3.

— Признаки неработоспособности системы охлаждения

Признак неработоспособности Приборы и методы контроля Причина неработоспособности
Перегрев обмоток статора и ротора при прочих устраненных причинах Термометр сопротивления Неисправность в системе охлаждения, например, водяного насоса
Течь воды из трубопроводов Визуальный Для определения места утечки испытать гидравлическим способом давлением 0,5 МПа Негерметичность трубопроводов
Уменьшение разности между температурой охлажденной воды и воды перед охладителем, перегрев электродвигателей при прочих устраненных причинах Термометры сопротивления или другого типа Засорение трубок водоподачи; трубки промыть слабым раствором соляной кислоты (3–5 %) и прочистить специальными щетками
Давление воды в коллекторе водяного насоса менее номинального По показаниям манометров Недостаточно воды в емкости Неисправен водяной насос Засорение коллектора

Техническое обслуживание, плановый диагностический контроль и ремонт системы оборотного водоснабжения выполняются со следующей периодичностью: техническое обслуживание и диагностический контроль — 700 ч, текущий ремонт — 4200 ч (не реже 1 раза в год), а капитальный ремонт — 25200 ч (не реже 1 раза в 3 года).

1. Изучить теоретическую часть.

2. Начертить схему системы оборотного водоснабжения насосных агрегатов.

3. Описать возможные неисправности в работе системы оборотного водоснабжения.

Источник статьи: http://megalektsii.ru/s44003t7.html

Система смазки центробежных насосов

Централизованная система смазки и охлаждения насосных агрегатов поставляется вместе с самим насосным агрегатом и предназначена для принудительной смазки подшипников насосов и электродвигателей. Она состоит (см. рисунок 5.1) из рабочего и резервного баков для масла, аварийного маслобака ЕА, рабочего и резервного масляных насосов Н-1 и Н-2, фильтров для очистки масла Ф1 и маслоохладителей (аппаратов воздушного охлаждения АВОМ). Масло из основного маслобака забирается масляным насосом, проходит через маслофильтр и подается в маслоохладители, откуда поступает в аварийный бак. Он расположен выше уровня оси вала насосов НМ-1–НМ-4 и назван так потому, что служит для снабжения маслом подшипников в период отсутствия электроэнергии на станции. Из аварийного бака масло самотеком подается к подшипникам насосного агрегата и далее самотеком возвращается в маслобак.


Рисунок 5.1 — Схема системы маслоснабжения насосных агрегатов

В качестве смазки подшипников применяется турбинное масло марки Т-22, Т-22л, Т-30 или Т-46. Температура масла в коллекторе перед поступлением в подшипники насосного агрегата не должна быть выше 35 °С, на выходе — не выше 55 °С. Давление масла в системе перед подшипниками должно находиться в пределах 0–0,08 МПа.

При работе маслосистемы происходят потери масла, которые восполняются с помощью специального масляного насоса Н-3 из емкостей для хранения чистого масла, расположенных за пределами электрозала. Эти емкости служат для хранения как чистого, так и отработанного масла.

Расчет системы смазки выполняется на основе уравнения теплового баланса

где q1 — теплота, выделяемая при работе подшипников,

n — число одновременно работающих агрегатов; N — мощность одного агрегата; η мех — КПД подшипников; q2 — теплота, отводимая маслом от подшипников;

Qм — объемный расход масла; ρм — плотность масла; См — удельная теплоемкость масла; Δtм = 20–25 °С — температура нагрева масла; q3 — теплота, отдаваемая маслом в маслоохладителях.

Для водяных маслоохладителей:

Qв — объемный расход воды; ρв — плотность воды; Св — теплоемкость воды; Δtв — температура нагрева воды в охладителе;

где k — коэффициент теплопередачи от масла к воздуху; F — площадь поверхности теплообмена; Δt — температура охлаждения масла.

Расчет системы смазки заключается в:

— определении расхода масла, необходимого для охлаждения подшипников;

— выполнении гидравлического расчета маслопроводов и подборе насосов;

— выполнении гидравлического расчета самотечного участка маслопроводов, определении высоты установки аварийного бака и его емкости;

Читайте также:  Определить мощность насоса задача

Для работы в системе смазки используются электронасосные агрегаты на базе шестеренных насосов, состоящие из насоса и электродвигателя, соединенных эластичной муфтой. Условные обозначения агрегата: Э — электронасосный агрегат, Ш — шестеренный, Ф — фланцевый, Т — топливный, М — масляный, Г — обогреваемый, числитель дроби — округленное значение подачи агрегата в м 3 /ч, знаменатель — давление на выходе, кг/см 2 , буквы после дроби — материал гидравлической части насоса.

Пуск маслосистемы в работувыполняется следующим образом:

  • Перед заполнением системы производится ее очистка от механических частиц и промывка.
  • Заполнение маслосистемы производится через фильтрующие сетки.
  • В месте подвода трубопровода к узлу трения на трубопроводе устанавливаются сетки, а также дроссельные шайбы, позволяющие регулировать расход масла.
  • Замеряется уровень масла в емкостях.
  • Включается маслонасос.
  • Устанавливается необходимый расход масла в системе.

Правила эксплуатации системы маслоснабжения включают в себя:

  • При работе маслосистемы должны регистрироваться температура и давление масла на входе в подшипники насосных агрегатов и температура подшипников. Температурный режим должен поддерживаться в системе в пределах, заданных в инструкции завода-изготовителя и обеспечивать температуру подшипников насосных агрегатов не выше максимально допустимых величин.
  • Уровень масла в баках и давление масла должно быть в установленных пределах. Уровень контролируется автоматически с соответствующей сигнализацией.
  • Масло, находящееся в системе смазки, должно заменяться свежим в установленные сроки. Независимо от сроков, указанных в инструкции завода-изготовителя насосного агрегата, масло должно быть заменено свежим при обнаружении любого из следующих признаков:
  • содержание механических примесей свыше 1,5 %;
  • содержание воды в масле свыше 0,25 %;
  • кислотность свыше 1,5 мг КОН на 1 г масла;
  • температура вспышки по Бренкеру ниже 150 °С;
  • в масле обнаружена нефть.
  • Для каждого типа насосного агрегата должна быть установлена периодичность отбора проб и проверки качества масла.
  • Во избежание повышенного износа насосов и двигателей разрешается применять только те марки масел, которые были рекомендованы заводом-изготовителем.
  • Масло от поставщика должно приниматься при наличии паспорта на него. В противном случае приемка должна осуществляться только после проведения соответствующих анализов.
  • Для каждого типа насосов и двигателей устанавливаются соответствующие нормы расхода масла на основе заводских эксплуатационных данных.
  • Элементы системы смазки (трубопроводы, баки, фильтры и т.д.) должны подвергаться периодической очистке.

Техническое обслуживание системы заключается в устранении неисправностей без вмешательства в работу системы, а именно: наружный осмотр, очистка наружных поверхностей от внешних загрязнений, ликвидация течей во фланцевых соединениях, проверка состояния и промывка фильтрующей сетки, используемой при заливке масла и т.д. Периодичность технического обслуживания маслосистемы и планового диагностического контроля составляет 700 ч, текущего ремонта — 4200 ч (не реже 1 раза в год), а капитального ремонта маслосистемы — 25200 ч (не реже 1 раза в 3 года).

Признаки неработоспособности системы смазки

Признаки неработоспособности Приборы и методы контроля Причина неработоспособности
Давление в конце масляной линии (перед подшипниками) менее 0,118 МПа (1,2 кг/см 2 ) или указанного в паспорте на маслосистему По показаниям манометров Неправильно отрегулирован предохранительно-перепускной клапан Рабочее давление больше давления перепуска Недостаточно масла в баке Засорение маслофильтров Неисправен маслонасос
Перепад давления в маслофильтре более указанного в паспорте По показаниям манометров Засорение маслофильтров
Температура масла после маслоохладителя более 55 оС Температура масла на входе в подшипники насосных агрегатов более 55 °С или указанной в паспорте Термодатчики Неисправности АВО Неисправности АВО Недостаточное поступление масла к подшипникам Грязное масло
Наличие воды и механических примесей в масле По результатам анализа масла Произведена недостаточная очистка маслоохладителей, маслобаков и трубопроводов
Наличие нефти в масле По результатам анализа масла Повреждены уплотнения подшипников насосных агрегатов между масляной и нефтяной полостями Переполнение полостей слива нефти из торцовых уплотнений (корыт насоса) в результате повышенной утечки через торцовые уплотнения

1. Изучить теоретическую часть.

2. Начертить схему системы маслоснабжения насосных агрегатов.

3. Описать возможные неисправности в работе системы маслоснабжения.

Источник статьи: http://poisk-ru.ru/s23451t5.html

Adblock
detector