Сравнение триплексных насосов НБТ-600, F-800 и типа 8Т-650
Все модели насосов НБТ-600, F-800 и типа 8Т-650 относятся к технике, используемой при строительстве и ремонте скважин для добычи нефти и газа, в частности, к поршневым насосам одностороннего действия, которая может быть использована в составе как стационарных, так и передвижных насосных установок для нагнетания различных технологических жидкостей в скважину на нефтегазодобывающих предприятиях.
Технические параметры насосов типа 8Т-650, НБТ-600 и F-800
В таблице ниже приведены сравнительные характеристики насосов буровых мощностью 410 — 550 кВт моделей НБТ, F и 8Т
Максимальное рабочее число ходов поршней (мин-1)
Maксимальная объемная подача (л/сек)
Maксимальное давление в напорной магистрали, кгс/см2 (МПа)
Как видно из представленной таблицы, ключевые параметры (максимальная подача и давление) насоса типа 8Т-650 превосходят или равны аналогичной модели НБТ-600. При этом габаритные размеры и масса насоса в значительной степени меньше насоса НБТ-600. Разберем подробнее какими средствами достигаются следующие характеристики и в чем конструкционные особенности каждого насоса.
Насос трехпоршневой типа 8Т-650
Технические характеристики насоса бурового модели типа 8Т-650
Конструкция насоса бурового трехпоршневого одностороннего действия типа 8Т-650, полезной мощностью 475кВт (650л.с.) получена в результате переработки конструкторской документации насоса бурового трехпоршневого одностороннего действия типа 8Т-650 предыдущего исполнения, в том числе достигнуты следующие параметры: максимальное число рабочих ходов 160 мин-1, длина рабочего хода 203 мм, масса не более 12500 кг, наибольшее давление 32 МПа (320 кгс/см2) и наибольшая подача 45,6 л/с.
Габаритные размеры насоса типа 8Т-650
Насос имеет следующие габаритные размеры: 3385 мм (длина) х 2360 мм (ширина). При высоких технических характеристиках, длина насоса уменьшена более чем на 30%, масса на 11% по сравнению с предшественником.
Переработка конструкции насоса бурового трехпоршневого одностороннего действия 8Т-650-01, позволила обеспечить технические характеристики на уровне известных конструкций, в том числе и зарубежных аналогов, сохраняя при этом меньшие габаритные размеры.
В итоге, снижение массы и габаритов насоса позволяет применять его в составе стационарных и передвижных насосных установок, размещая все необходимое оборудование на едином монтажном основании, что обеспечивает удобство эксплуатации и транспортировки. При этом конструкция насоса обеспечивает высокие технические характеристики и позволяет осуществлять технологию проводки и ремонта скважин с применением форсированных режимов бурения. Простота и удобство конструкции обеспечивают наименьшие затраты времени при монтаже, обслуживании и ремонте.
Конструкция триплексного насоса типа 8Т-650
Насос буровой трехпоршневой одностороннего действия типа 8Т-650, содержащий сварной корпус, приводную и гидравлическую части, систему смазки и подогрева масла в картере насоса, систему охлаждения поршневой группы, предохранительную и контрольную аппаратуру, в котором приводная часть содержит приводной вал и кривошипно-шатунный механизм, а гидравлическая часть состоит из трех гидрокоробок с цилиндровыми втулками и расположенными в них поршнями, связанными штоками с приводной частью и образующими три камеры с всасывающим и нагнетательным клапанами в каждой из них, взаимосвязанными с всасывающим и напорным манифольдами, отличающийся тем, что приводной вал выполнен в виде вала-шестерни с унифицированными концами, передающего вращение на кривошипно-шатунный механизм посредством размещенной в приводной части шевронной передачи, всасывающий и нагнетательный клапаны, расположены соосно в камере гидрокоробки, разделяя ее на области всасывания и нагнетания, при этом, гидрокоробки соединены между собой всасывающим манифольдом, выполненным из сварных трубных элементов, и муфтами, образуя напорный манифольд внутри корпусов гидрокоробок, система смазки содержит шестеренчатый насос с автономным электроприводом, установленные вне картера насоса, и внутреннюю систему трубопроводов, а система охлаждения поршней содержит электронасосоный агрегат с автономным электроприводом.
Полезная модель относится к технике добычи нефти и газа и может быть использована в составе стационарных и передвижных насосных установок. Техническая задача — уменьшение массы и габаритов насоса при сохранении технических характеристик для размещения его на едином основании при агрегатировании в насосную установку и обеспечении удобства эксплуатации и ремонта. Приводная часть насоса состоит из приводного вала-шестерни, передающего вращение через шевронную передачу на кривошипно-шатунный механизм. Гидравлическая часть содержит три взаимозаменяемые гидрокоробки, соединенные всасывающим манифольдом и муфтами, образующими напорный манифольд. В камерах гидрокоробок соосно-расположенные всасывающие и нагнетательные клапаны, которые разделяют их на области всасывания и нагнетания. Система смазки содержит шестеренчатый насос с автономным электроприводом, установленные вне картера насоса, и внутреннюю систему трубопроводов, а система охлаждения содержит электронасосный агрегат с автономным электроприводом, расположенные вне корпуса насоса.
Насос трехпоршневой НБТ-600 для бурового раствора
Технические характеристики насоса бурового модели НБТ-600
Трехпоршневой буровой насос одностороннего действия НБТ-600, полезной мощностью 475 кВт, и числом ходов поршней 150 мин-1, наибольшей объемной подачей 46 л/сек, максимальным давлением в напорной магистрали 25 МПа, длиной хода поршней 250 мм, имеет габариты (длина х ширина) 4842 мм х 2408 мм и массу 13980 кг.
Особенности конструкции насоса НБТ-600
Недостатком известного насоса являются его высокие массо-габаритные характеристики, не позволяющие при агрегатировании в насосную установку устанавливать насос и все необходимое оборудование на одном монтажном основании в соответствии с допустимыми транспортными габаритами для перевозки по дорогам общего пользования РФ. Это обусловлено увеличенным осевым размером поршневой группы насоса, в связи с обеспечением необходимых значений подачи за счет большей длины рабочего хода поршня. Раздельное выполнение всасывающей и нагнетательной камер гидрокоробок с разноосным ступенчатым расположением клапанов повышает трудоемкость изготовления, а также увеличивает габаритные размеры насоса. Кроме того, всасывающая магистраль имеет массивный стальной элемент, выполненный методом литья, который увеличивает габариты насоса. Корпус насоса литой — менее технологичен, имеет большую массу.
Вращение от приводного вала на кривошипно-шатунный механизм передается посредством зубчатой косозубой передачи, недостатком которой является ужесточение требований к конструкции опор валов и жесткости корпуса, вызванное появлением осевой нагрузки. При этом существует необходимость в установке радиально-упорных подшипников, их регулировке, что усложняет конструкцию и увеличивает затраты на обслуживание.
Система охлаждения трехпоршневого насоса НБТ-600
Система подачи смазочно — охлаждающей жидкости (СОЖ) обеспечивает подачу СОЖ лишь к торцевой части рабочей поверхности втулки со стороны приводной части. Так как подача осуществляется через кольцевой коллектор, установленный стационарно и подающий СОЖ лишь со стороны обратной рабочему движению поршня, непосредственно на поверхности трения СОЖ не поступает, что является значительным недостатком системы смазки насоса.
Триплексный насос F-800
Технические характеристики насоса бурового модели F-800
Триплексный насос одностороннего действия F-800 мощностью 550кВт (750 л.с.), максимальным числом рабочих ходов поршней в минуту 145, наибольшей объемной подачей 36,6 л/сек, максимальным давлением в напорной магистрали 35,15 МПа, длиной хода поршня 203 мм, имеет габариты (длина х ширина) 4920 мм х 2260 мм и массу более 15000кг.
Габаритные размеры насоса F-800
При равнозначных технических характеристиках насос F-800 имеет большие габаритные размеры, в связи с этим при агрегатировании в насосную установку на единое монтажное основание с двигателем и другим необходимым оборудованием получаемые размеры выходят за рамки допустимых транспортных габаритов для перевозки по дорогам общего пользования РФ.
Конструкционные особенности F-800
Конструкция насоса F-800 имеет следующие существенные недостатки:
насос F-800 сконструирован таким образом, что насос обмыва штоков и подпорный насос приводятся в действие от кинематики трехпоршневого насоса, автономный привод отсутствует;
пневмокомпенсатор низкого давления на всасывающем манифольде имеет большие габаритные размеры и значительно увеличивает габариты насоса по высоте;
насос имеет отдельный напорный манифольд, располагающийся вне корпуса гидрокоробок, что делает его менее безопасным и увеличивает его размеры;
всасывающая магистраль имеет сложную конструкцию, соответственно она трудоемка в изготовлении и значительно увеличивает габариты насоса;
корпус и крышка насоса имеют литую конструкцию, что значительно увеличивает массу насоса и трудоемкость изготовления, также литая крышка картера неудобна и небезопасна при обслуживании;
расположение насоса обмыва штоков (внизу под корпусом) и подпорного насоса (сбоку) затрудняет обслуживание и эксплуатацию.
Все вышеперечисленные конструктивные отличия в целом усложняют конструкцию, увеличивают массогабаритные характеристики и повышают трудоемкость ее изготовления и технического обслуживания.
Сравнительные выводы
Рассмотренные особенности насосов типа 8Т-650, НБТ-600 и F-800 позволяют сопоставить технические характеристики насосов и подобрать оптимальный буровой насос для решения конкретной задачи и комплектации насосной установки с заданными показателями производительности и размерами.
Лидером сравнения по массо-габаритным показателям определен насос типа 8Т-650 опережающий аналоги по параметру длина на 25%, а также по совокупному показателю максимальная объемная подача / максимальное давление. Это ключевое преимущество используется компанией Иждрил Холдинг в производстве мобильных насосных установок типа УНР.
Источник статьи: http://izhdrill.ru/news/blog/sravnenine_nbt-600_f-800_8t-650
Буровой насос TWS600S (25 л/сек)
Буровой насос TWS600S предназначен для нагнетания жидкости в скважину, используется при бурении не глубоких скважин (до 3х километров), ремонта и обслуживания скважин. Гидравлическая часть насоса выполнена из цельной болванки кованой нержавеющей стали Super Stainless II™ устойчивой к образованию раковин и каверн вследствие коррозии, инертной к большинству виду химических воздействий. Срок службы гидрочастей из нержавеющей стали в 5 — 6 раз больше, чем срок службы стандартных гидравлических частей из углеродистой стали.
Оптимизирована геометрия внутренних протоков, устранены основные причины выхода насосов из строя: растрескивание в зонах перекрестий рабочих отверстий в рабочей камере,
растрескивание в зоне посадки седла клапана; Гидравлические части из нержавеющей стали Super Stainless II™ превосходят по своим свойствам изделия выполненные по технологии Duralast™
Благодаря перечисленным нововведениям заметно улучшены следующие важные показатели:
- Увеличено КПД насоса
- Увеличен более чем на 50% срок службы гидравлической части
- Увеличен интервал работы без перерывов на техобслуживание
- Сокращено время простоя
- Сокращены расходы на обслуживание насосов в течение всего срока службы
Отличия плунжерных насосов от поршневых:
Плунжерные насосы способны перекачивать жидкости с очень высоким давлением (70-100 МПа и выше), поршневые же насосы не имеют конструктивной способности создавать давление выше 30-40 МПа.
Ресурс работы поршневого насоса с одной уплотняющей кромкой поршня значительно ниже, чем ресурс плунжерного насоса с пакетом уплотнений плунжера с несколькими уплотнительными кромками.
В поршневом насосе подвести смазку на рабочие поверхности поршня и цилиндра практически невозможно, либо это не работает так эффективно как требуется, это приводит к их быстрому износу. Сами поршни, используемые в насосах, резиновые, а резина далеко не лучший, особенно при работе в агрессивных средах, материал.
В плунжерном же насосе ничего не мешает подвести смазку к неподвижному пакету уплотнений, что в свою очередь значительно увеличивает ресурс их работы. При этом конструкция уплотнений плунжерного насоса позволяет применять самые современные полимерные и композиционные материалы, обладающие высокой стойкостью при работе в агрессивных средах и имеющие значительно больший ресурс работы по сравнению с резиной обычного поршня.
Всем известно, что чем больше частота вращения вала насоса (больше число двойных ходов в мин.), тем меньше габариты и вес самого насоса при той же самой гидравлической мощности. Все поршневые насосы тихоходны в силу того, что резиновый поршень движется в цилиндровой втулке без смазки и, естественно, скорость перемещения его невелика. При увеличении скорости перемещения резиновый поршень быстро нагревается и оплавляется.
В плунжерных насосах пакет уплотнений смазывается, это позволяет плунжеру безболезненно перемещаться с гораздо большей скоростью.
Пунжерные насосы, по сравнению с поршневыми насосами той же мощности имеют меньшие габариты и вес, т.е. имеют большую удельную мощность.
Источник статьи: http://novatechservice.ru/nasosnaya-ustanovka-na-baze-tws600s-30-lsek