Размещение насосов, трубопроводов. Требования к ограждениям

Расположение насосных агрегатов и трубопроводов в здании насосной станции должно обеспечивать надежность действия основного и вспомогательного оборудования, а также удобство, простоту и безопасность его обслуживания. Оборудование обычно компонуют исходя из минимальной протяженности внутристанционных коммуникаций и с учетом возможности расширения станции в будущем.

Наибольшее распространение получили следующие основные схемы расположения агрегатов:

q однорядное расположение агрегатов параллельно продольной оси станции;

q однорядное расположение агрегатов перпендикулярно продольной оси станции;

q однорядное расположение агрегатов под углом к продольной оси станции;

q двухрядное расположение aгрегатов;

q двухрядное расположение агрегатов в шахматном порядке.

Достоинствами однорядного расположения агрегатов параллельно продольной оси станции являются компактность размещения оборудования и небольшая ширина машинного здания. Особенно выгодна эта схема при применении двусторонних насосов, у которых всасывающая и напорная линии располагаются в плоскости, перпендикулярной оси насоса. Недостатком является большая длина здания насосной станции, поэтому применение этой схемы целесообразно при небольшом числе агрегатов.

К достоинствам второй схемы однорядного расположения агрегатов следует отнести: компактность размещения оборудования, как и в первой схеме, и значительно меньшую длину машинного здания. Особые преимущества имеет эта схема при применении насосов консольного типа, у которых всасывающая линия подходит к торцу насоса. Однако ширина машинного здания насосной станции при такой схеме расположения несколько увеличивается.

При однорядном расположении насосных агрегатов под углом к продольной оси здания станции, в известной мере, объединяется достоинства первых двух схем. За счет небольшого, по сравнению со второй схемой, увеличения длины здания можно существенно уменьшить его ширину.

Схема двухрядного расположения агрегатов находит применение при большом числе агрегатов различного назначения и, следовательно, разных размеров. При таком расположении агрегатов значительно увеличивается пролет здания и усложняется коммуникация трубопроводов.

Шахматное двухрядное расположение агрегатов применяется при большом числе крупных агрегатов. Размещение внутри-станционных трубопроводов по этой схеме более компактно, чем по предыдущей. Кроме того, значительно сокращается площадь машинного зала, если электродвигатели в одном ряду установить с одной стороны от насосов, а в другом — с другой стороны, что возможно лишь при разном направлении вращения насосов.

Для вертикальных центробежных насосов характерно однорядное расположение агрегатов вдоль продольной оси здания станции. При наличии на напорных трубопроводах большого числа арматуры можно несколько уменьшить ширину здания за счет косого присоединения их к сборному коллектору или к внешним напорным водоводам.

При любой схеме расположение насосных агрегатов в здании насосной станции должно обеспечивать полную их безопасность и удобство обслуживания, а также возможность монтажа и разборки насосов и электродвигателей.

Насосы, перекачивающие нефть и нефтепродукты, независимо от места их установки, должны иметь местное и дистанционное управления.

Размещение технологического оборудования и средств взрывозащиты в насосных зданиях и на открытых площадках должно обеспечивать удобство и безопасность их эксплуатации, возможность проведения ремонтных работ и принятия оперативных мер по предотвращению аварийных ситуаций или локализации аварий.

При размещении насосов и трубопроводов выполняются следующие требования:

ü основные проходы в местах постоянного пребывания работающих шириной не менее 2 м; они должны быть свободными и прямолинейными;

ü проходы по фронту обслуживания насосного оборудования, местных контрольно-измерительных приборов (при наличии постоянных рабочих мест) шириной не менее 1,5 м;

ü проходы между аппаратами, а также между аппаратами и стенами помещений при необходимости кругового обслуживания шириной не менее 1 м;

ü проходы для периодического осмотра и обслуживания машин и аппаратов, а также приборов КИПиА, проходы между отдельно стоящими насосами шириной не менее 0,7 м;

ü оборудование, не требующее постоянного обслуживания, может отстоять друг от друга и от выступающих строительных конструкций не менее чем на 0,2 м.

Насосы размещают в зданиях или на площадках открытых под навесами или закрытых, при этом площадь боковой поверхности ограждающей конструкции не должна превышать 50% общей.

Насосные агрегаты размещают в поддонах. Полы в насосных должны быть выполнены из материалов стойких к нефтепродуктам, легкомоящиеся и иметь уклон в сторону приемника стоков. Трубопроводы в насосных укладываются в лотках или на стойках. В местах прохода труб через стены насосных должны устанавливаться уплотняющие устройства.

Запорные, отсекающие и предохранительные устройства, устанавливаемые на нагнетательном и всасывающем трубопроводах насоса или компрессора, должны быть максимально приближены к насосу и находиться в удобной и безопасной для обслуживания зоне.

Машины и механизмы должны иметь прочные металлические ограждения, надежно закрывающие доступ со всех сторон к движущимся частям.

Открывать дверцы ограждений или снимать ограждения следует после полной остановки оборудования или механизма. Пуск оборудования или механизма разрешается только после установки на место и надежного закрепления всех съемных частей ограждения. Съемные ограждения должны быть удобными для их сборки и разборки.

Ограждения, устанавливаемые на расстоянии более 35 см от движущихся частей механизмов, могут выполняться в виде перил. Если ограждение установлено на расстоянии менее 35 см от движущихся частей механизмов, то оно должно быть сплошным или сетчатым в металлической оправе (каркасе).

Перильные ограждения для приводных ремней должны быть высотой не менее 1,5 м. С внешней стороны обоих шкивов на случай разрыва ремня должны быть установлены металлические лобовые щиты.

Зубчатые и цепные передачи должны быть ограждены сплошными, металлическими щитами (кожухами), имеющими съемные части и приспособления для удобной сборки и разборки.

Выступающие детали движущихся частей станков и машин (в том числе шпонки валов) и вращающиеся соединения должны быть закрыты кожухами по всей окружности вращения. Допускается применение открытых в нижней части кожухов, если кромка кожуха расположена ниже движущейся или вращающейся детали не менее чем на 100 мм и не выше 0,5 м от уровня пола.

9. Устройство и принцип действия шестерённого насоса.

Шестеренный насос представляет собой зубчатый насос с рабочими органами в виде шестерен, обеспечивающих герметическое замыкание рабочих камер и передачу вращающего момента с ведущего вала на ведомый.

Наиболее простым по конструкции и самым распространенным является шестеренный насос с внешним зацеплением (рис.1). Он состоит из корпуса 4 и двух эвольвентных зубчатых колес (шестерен) 1 и 3, находящихся в зацеплении. В представленной конструкции ведущей является шестерня 1, а ведомой — 3.

Жидкость во всасывающей полости заполняет впадины между зубьями. Затем впадины с жидкостью перемешаются по дугам окружности от полости всасывания в полость нагнетания (показано стрелками). В полости нагнетания каждый зуб входит в соответствующую впадину и вытесняет из нее жидкость. Таким образом жидкость вытесняется из впадин в полость нагнетания. Следует иметь в виду, что впадина несколько больше зуба, поэтому часть жидкости возвращается обратно в полость всасывания.

Рис.1. Шестерённый насос: 1 – ведущая шестерня; 2, 5 – впадины (рабочие камеры); 3 – ведомая шестерня; 4 – корпус; 6 - зуб

Шестеренные насосы могут быть с внешним и внутренним зацеплением (рис. 2).

В корпусе расположен прилив, в расточке которого смонтирован редукционный клапан (с регулировочным винтом), который предохраняет насос от чрезмерного повышения давления.