Поршневые насосы.
-это гидр. машина, предназначенная для преобразования мех. энергии двигателя, приводящего его в движение в гидр. энергию жидкости. В насосах объемного действия перекачка жидкости происходит периодическим изменением объема рабочей камеры. Параметры: 1,рабочийобъем-это жидкости, которая вытесняетсянасосом за 1оборот приводного вала. 2.подача насоса Q-это произведение раб. объема на частоту вращения приводного вала за ед. времени.Q=V*n-частота вращ.. 3.мощность насоса N-это мощность потребляемая насосом от приводного двигателя.N=p*Q р-давл. 4.КПД. 5.напор насоса Н Принцип действия. При движении поршня вверх Vр.к. увел-ся а P-уменьшается. Перекачиваемая жидкость под действием атм. Давления открывает всас. Клапан и заполняет раб. камеру. В это время нагнет. Клапан закрыт. При обратном ходе поршня в раб. камере создается давл. Превышающее давления в нагнет. патрубке. Нагнет. клапан открывается и жидкость вытесняется. 
| Мощность насоса, кВт | ||
| Предельное давление (наибольшее), Мпа (кгс/см2) | 17,0(17,0) | |
| Идеальная подача (наибольшая), л/с (м3/ч), не менее | 18,0(64,8) | |
| Частота вращения трансмиссионного вала, об/мин | 511;388;337 | |
| Диаметр сменных втулок, мм | 90;100;115;127 | |
| Ход поршня, мм | ||
| Передаточное число зубчатой передачи | 5,11 | |
| Привод к насосу клиновыми ремнями типа «Д» («Г») ГОСТ 1284.1-80 | ||
| Количество ремней | ||
| Диаметр шкива насоса, мм Диаметр трубы, мм -всасывающей -нагнетательной | ||
Применяют для извлечения из скважин нефти, перекачивания нефти по трубопроводам, подачи в скважину различных реагентов; при промывке и обработке скважин, гидр. разрыве пласта
Особенности: -раб. камера, нагнет. Патрубок герм. изолирован от всасыв., подача неравномерная, количество жидкости не зависит от развиваемого давления, макс.напор теоритический неограничен.
Структура ремонтного цикла К 6 Т К
МРЦ 3400 м-ч
МРП 500 м-ч
| Неисправности | Причины |
| Насос при пуске не подаёт жидкость | Закрыта задвижка на всасывании, большая высоста всасывания, подсос воздуха через неплотности на всасывающей линии. |
| Уменьшилась производительность насоса | Подсосы воздуха, неисправность клапанов, неправильная установка стаканов клапанов, |
| Уменьшение давления | Неисправность деталей клапанного узла, засорение фильтра на всасывании, износ поршней, негерметичность уплотнений штока |
| Стуки в гидравлической части | Ослабление посадки поршней на штоках, ослабление крепления цилиндровой втулки, ослабление соединение штока и контрштока, поломка пружин клапанов, наличие воздуха в рабочих камерах |
| Появление жидкости через контрольные отверстия гидрокоробок | Промыв конусных поверхностей сёдел, нарушены уплотнения цилиндровых втулок |
| Резкие перепады давления на нагнетании | Низкое давление или отсутствие давления газа в пневмокомпенсаторе, разрыв диафрагмы |
| Чрезмерный нагрев крейцкопфного узла | Слабое поступление масла на трущиеся поверхности, установка насоса с уклоном, большая вязкость масла |
| Повышенный нагрев подшипников приводной части | Недостаток смазки, неправильная регулировка подшипников или их износ и загрязнённость |
| Биение приводного шкива | Ослабление посадки шкива |
| Удары в приводной части | Ослабление крепления конусных пальцев крейцкопфов, износ шатунных или коренных подшипников |
Центробежные насосы.
В насосах динамич. действия перекачка жидкости производится непрерывным е движением. Параметры: 1.подача насоса Q-это произведение раб. объема на частоту вращения приводного вала за ед. времени.Q=V*n-частота вращ.. 2.мощность насоса N-это мощность потребляемая насосом от приводного двигателя.N=p*Q р-давл. 3.КПД. 4.напор насоса Н. Принцип действия. Р.Ж. поступает по оси вращения раб. колеса (перпендикулярно раб. колесу) жид. Приводится во вращ. движение, в корпусе повышается давл. и нагнет. Патрубок отводит жидкость. Коесо устанавливается на валу с опорами в подшипниках, который приводится во вращение двигателем ч/з эластичную или жесткую муфту. Корпус насоса служит опорой для подшипников.
1-лопатки колеса
2-корпус (сприралевидный отвод)
3-рабочее колесо
4-выходной патрубок
5-входной патрубок
Поршневые компрессоры.
Компрессоры- это машины для сжатия и перемещения, нагнетания газообр. в-в. Различают: - динамические (центробежные), -объемные (поршневые). Применяются: -для закачки газа в нефтяные пласты с целью поддержания и восстановления пластового давления. –для подачи воздуха в пневматич. системы БУ, различных грузоподъемных, транспортных и других машин, приборов, инструментов и приспособлений. –для вентиляции с целью охлаждения оборудования и циркуляции воздуха в помещениях. –для закачки газа в подземные хранилища. –для теплопередачи.
Фонтанная арматура.
ФА предназначена для:1)герметизации устья скв. 2)подвешивания НКТ. 3)контроля и регулирования режима эксплуатации. 4)проведения ряда технол. операций(исслед., ремонтные, профилактические). ФА устанавливается на устье скв. На верхний фланец колонной головки и болтовым креплением. ФА сост. из 2частей: +трубная головка- это ниж. часть ФА, которая уст-ся на устьевой фланец колонной головки. Он служит для подвески 1-2рядов НКТ, для герметизации кольцевого пространства м/у НКТ и экспл. колонной. Трубная головка состоит из крестовика, катушки, тройника с резьбовой подвеской и 1ряда НКТ, боковой буфер с винтелем и манометром. +фонтанная елка- верх. часть ФА. Уст-ся на трубной головке и служит для: -направление продукции скв. в выпускную линию и регулирования режима экспл. скв. –осущ. контроля за работой скв. путем установки КИП. –установки спец. сальниковых устройств.для спуска глубинных приборов или скребков для очистки труб НКТ от парафина, гипса. Есть 2 типа: тойниковые (АФТ-65Кр(диам. кран. задвижки 65мм)-140(14МПа)) и крестовые (АФК-50-120)
Запорные устройства ФА.
Краны- это запорное устройство, в котором подвижная деталь затвора- пробка. Имеет форму тела вращения с отверстием для пропуска потока и при перекрытии вращается вокруг своей оси. В зависимости от разных геометр. форм затвора они разделяются на: -конич., -цилидрич., -шаровые. Задвижки бывают: прямоточные(шиберная), клиновая,
Задвижка ЗМС.(прямоточная) с принудит. подачей смазки с ручным управлением с усл. Проходом 65, 80, 100, 150мм. Рассчитан на давления: 21 и 35МПа. Состоит из корпуса 1, седла входного, шпинделя, маховика, гайки ходовой, крышки подшипников,гайки нажимной, кольца нажимного, манжет, крышки, пружины тарельчатой, клапана нагнет., седло выходного шибера.
Отстойники.
Применяются для отстоя нефтяных эмульсий после нагрева их в печах или в путевых подогревателях. Наиб распространенные отстойники с нижним распределительным вводом сырья и вертикальным её движением. Отстойник представляет собой горизонтальный цилиндр, при помощи перегородки емкость разделяется на 2 отсека:1-й я-я сепарационным, 2-й – отстойником. Отсеки сообщаются м/у собой при помощи 2х распределителей, представляющие собой стальные трубы с наружным отверстием диам. 426мм, снабженные отверстиями в верхней части. над отверстиями располагаются распределитель эмульсии коробчатой формой имеющие на боковых гранях отверстия. В верхней части сепарационного отсека распределены 4 сборника нефти соединенные с коллектором и штуцером выхода оставшейся нефти. В нижней части этого отсека имеется штуцер для удаления отделившейся воды. Подогретая нефт. эмульсия ч/з штуцер1 поступает в распределитель8, расположенный в верхней части сепарационного отсека 2 при этом из обезвоженной нефти выделяется часть газа который ч/з штуцер10 поступает в газосборную сеть Уровень жидкости в сепараторном отсеке регулируется с помощью регулятора уровня, поплавковый механизм которой врезается в люк9. Дегазированная нефть из сепарационного коллектора поступает в два коллектора8, находящиеся в отсеке2. Обезвоженная нефть всплывает вверх и поступает в сборник4, расположенная в верх. части отсека и ч/з штуцер5 выводится из аппарата. Отделившийся из нефти пластовая вода поступает в правую часть отстойника и ч/з штуцер6 вбрасывается в систему ППД. 3-перегородка, 7-распрделитель эмульсии.
ОГ(отстойник горизонтальный)-200(V, м3)С(с сепарационным отсеком).
Пропускная способность товарной нефти (производительность)-6000т/с.
25420(длина)*6660(ширина)*5780(высота) (мм)
Рабочее давлене=0,6 МПа. t-ра среды=100 0С. Масса=48105кг.
Одноступенчатые центробежные насосы.
Центробежные насосы типа «К» горизонтальные, одноступенчатые, консольного типа с рабочим колесом одностороннего входа, предназначены для подачи воды питьевой и промышленно-хозяйственного назначения с содержанием механических примесей по объему не более 0,1% и размерами частиц до 0,2 мм, а также других жидкостей, сходных с водой по вязкости и химической активности с температурой до 850С.Насосы типа «К» применяются во многих отраслях промышленности, на транспорте, в городском и сельском хозяйстве для небольших стационарных и передвижных установок, а также в качестве циркуляционных установок в системах центрального отопления, для водоснабжения различных объектов небольших предприятий, школ, больниц, жилых домов.Ограничения применения насосов типа К, КМ: -не применяется перекачка горючих и легковоспламеняющихся жидкостей; -не допускается установка насоса в жилых зданиях; -не допускается использование насоса в пожароопасных и взрывоопасных производствах.
Технические параметры насоса К90/35:
Подача- 90 м3/ч; Напор- 35 м; КПД- 77%;
Мощность насоса- 11,1 кВт;
Допускаемый кавитационный запас- 5 м;
Давление на входе- 0,2 МПа;
Частота вращения- 2900 об/мин.
Насосный агрегат представляет насос, смонтированный с электродвигателем на фундаментной плите.
По условиям заказа завод может поставлять:
1. Насос с упругой муфтой без электродвигателя и плиты.
2. Насос без электродвигателя.
Насос состоит из приводной и проточной частей (рис. 1).
Приводная часть состоит из упругой муфты, закрытой ограждением, опорного кронштейна, в котором на шарикоподшипниках установлен вал насоса, подшипники закрыты крышками. Проточная часть состоит из спирального корпуса, присоединенного к фланцу опорного кронштейна, рабочего колеса, закрепленного на конце вала, и всасывающего патрубка, присоединенного к спиральному корпусу. Корпус представляет собой чугунную отливку, внутренняя полость которой выполнена в виде спирали, переходящий в напорный патрубок. Центробежный насос и электродвигатель соединены упругой муфтой и установлены на общей фундаментной плите. Напорный патрубок насоса расположен под углом 90 к оси насоса и направлен вертикально вверх. Однако у всех насосов типа «К» в зависимости от условий монтажа и эксплуатации патрубок может быть повернут потребителем на 90, 180, 270. Корпус насоса представляет собой чугунную отливку, внутренняя полость выполнена в виде спирали переходящей в патрубок. Крышка корпуса отлита из чугуна за одно целое с выходным патрубком. Рабочее колесо чугунное, выполнена в виде двух дисков соединенных между собой лопастями. Рабочее колесо закреплено на валу с помощью шпонки и гайки. Сальник состоит из корпуса, отлитого за одно целое с корпусом насоса,
крышки сальника и хлопчатобумажной пропитанной набивки. Уменьшение щелевых потерь достигается с помощью уплотнительного кольца, примыкающего с минимальным зазором к внешнему поясу горловины рабочего колеса насоса.
1-всасывающий патрубок; 2-уплотняющее кольцо; 3-рабочее колесо; 4-спиральный корпус; 5-кронштейн опорный; 6-втулка защитная; 7-набивка сальника; 8-крышка сальника; 9-вал; 10-шарикоподшипник; 11-крышка подшипника; 12-полумуфта насоса; 13-полумуфта электродвигателя.
Спиральный корпус - служит для преобразования кинетической энергии
жидкости после рабочего колеса в энергию давления. Насосы поставляются с напорным патрубком, направленным вверх, но по
условиям монтажа его можно повернуть на 900, 1800, 2700. Крышка корпуса отлита из чугуна как одно целое с входным патрубком.
Рабочее колесо чугунное, выполнено в виде двух дисков, соединенных между собой лопастями. В бобышках корпуса, сверху и снизу должны быть выполнен отверстия с нарезкой резьбы и поставкой пробок для выпуска воздуха из полости наоса перед пуском и слива воды после остановки насоса. Два из этих отверстий выполнены в корпусе, два других необходимо выполнить в случае поворота напорного патрубка на 900 или 2700. Рабочее колесо - служит для передачи механической энергии электродвигателя потоку жидкости. Оно выполнено из двух дисков, которые соединены лопатками. Передний диск имеет входное отверстие и уплотняющий поясок, который в паре с уплотнительным кольцом, запрессованным в крышку корпуса, образует уплотнение, разделяющее области высокого и низкого
давлений. На валу насоса рабочее колесо крепится шпонкой, гайкой, имеющей левую резьбу для предотвращения самоотвинчивания, и стопорится стопорной шайбой. Крышка корпуса – служит для подвода перекачиваемой жидкости к
рабочему колесу. Осевые усилия воспринимаются шариковыми подшипниками.
Направление вращения вала по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя. Насосы в обычной поставке выпускаются с упругой муфтой для непосредственного соединения с электродвигателем.
14. Многоступенчатые центробежные насосы секционного типа с односторонним последовательным расположением ступеней и автоматическим уравновешиванием осевого усилия ротора разгрузочным устройством. Концевые уплотнения ротора насоса могут быть сальниковыми или торцевыми. Насос приводится в действие от электродвигателя через зубчатую муфту.
Базовыми деталями насоса (рисунок 1) являются входная 1 и напорная 8 крышки со всасывающим и нагнетательными патрубками соответственно. Между которыми располагаются секции проточной части. В крышках на подшипниках скольжения 15 и 10 установлен ротор 12, уплотнения концевые переднее 13 и заднее 9.
Рисунок 1
Секции проточной части центрируются между собой на заточках и стягиваются шпильками 16. Герметичность стыков обеспечивается «металлическим» контактом уплотнительных поясков крышек и секций. Дополнительно в стыках установлены уплотнительные резиновые кольца 17. Каждая секция состоит из корпусов ступеней 6, 7, направляющих аппаратов 3, 5 рабочего колес 2, 4 и стальных уплотнительных колец 18.
Насос опирается на плиту четырьмя лапами с помощью болтов.
Гидравлическое усилие, действующее на ротор воспринимается гидравлической пятой, установленной в напорной крышке насоса. Основными деталями гидравлической пяты являются втулка пяты 19, закреплённой неподвижно в напорной крышке и разгрузочный диск 20, установленный на валу ротора. Подшипник 11 предназначен для восприятия осевого усилия, направленного в сторону нагнетания при запуске насоса.
Более детально основные части и узлы насосов показаны на рисунках 2 (проточная часть), 3 (опорный подшипник скольжения), 4 (концевое сальниковое уплотнение), 5 (торцевое уплотнение), 6 (разгрузочное устройство ротора).
Проточная часть (рисунок 2). В секциях 4, 6, 12 по напряжённой посадке установлены направляющие аппараты 3, 7, 11. От проворота направляющие аппараты стопорятся в секциях штифтами. Рабочие колёса 1, 8, 9, насажены на вал по скользящей посадке и уплотняются в секциях стальными уплотнительными кольцами 2 и 5.
ПАРАМЕТРЫ. 1.давл. на вх. 2.давл.на вых. 3.мощность двиг. 4.давл. в труке-разгрузке. 5.давл. масла в конце масляно ванны. 6.давл. охлаждающей воды. 7.темпер. подшипников.
Принцип уплотнения щелевой и лабиринтный.
1 - колесо рабочее первой ступени; 2 - кольцо уплотнительное; 3 - аппарат направляющий первой ступени; 4 - секция первой ступени; 5 - кольцо уплотнительное; 6 - секция промежуточной ступени; 7 - аппарат направляющий промежуточной ступени; 8 - колесо рабочее промежуточной ступени; 9 - колесо рабочее последней ступени; 10 - кольцо уплотнительное; 11 - аппарат направляющий последней ступени; 12 - секция последней отупении.
Рисунок 2 - Насос центробежный типа ЦШ 180 М (проточная часть).
Опоры ротора (рисунок 3). Опорами ротора служат подшипника скльжения с принудительной смазкой. Вкладыши подшипников 3 стальные, залитые баббитом имеют цилиндрическую посадку в корпусе 5 подшипника. В корпусе подшипника имеется отверстие с дроссельной шайбой 7 для подвода в него масла и установки датчика температуры. Для слива масла внизу предусмотрен патрубок 6. для фиксации вкладышей от проворота предусмотрен штифт 2. подшипник закрывается
Рисунок 3
Концевые уплотнения (рисунок 4, 5). Переднее и заднее концевые уплотнения представляют собой щелевые уплотнения и уплотнение с мягкой сальниковой набивкой марки АГ 12×12. щелевое уплотнение предназначено для разгрузки сальника с отводом воды в безнапорную ёмкость. Пакет самоустанавливающихся сальниковых уплотнений установлен в гильзе и обжат с обоих сторон кольцами. Вместе с кольцами и гильзой пакет набивки при ее обжатии выставляется соосно на валу, что предотвращает износ уплотнения. Для уравновешивания осевого усилия в насосе применяется гидравлическая пята, установленная в напорной крышке 1 (рисунок 5). Она состоит из диска гидравлической разгрузки 4, втулки гидропяты 2, втулки уплотнения 6 и рубашки задней 7. Во время работы насоса жидкость проходит через кольцевой зазор, образованный втулкой разгрузки и цилиндрической поверхностью диска и давит на торцевую часть диска пяты с усилием, которое по величине равно сумме усилий, действующих на рабочие колёса, но направленное в сторону нагнетания. Таким образом, уравновешивается осевое усилие, действующее на ротор насоса и направленное в сторону всасывания. Равенство усилий устанавливается автоматически, благодаря возможности осевого перемещения ротора насоса.
Торцевое уплотнение. В торцевом уплотнении ЦНС 63 - 1400 можно выделить семь основных конструктивных элемента. Пара трения состоит из двух колец 1 и 2, изготовленных из силицированного графита и плотно прилегающих одно к другому по торцевой, кольцевой поверхности. Кольцо 1 зафиксировано в корпусе 11 и герметизировано резиновым уплотнительным кольцом. Кольцо 2 установлено на рубашке 7 и герметизировано резиновым уплотнительным кольцом 5. Упругий элемент, обеспечивающий постоянный плотный контакт между кольцами состоит из пружин 19.
РЕМОНТ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА СЕРИИ ЦНС180
Структура ремонтного цикла К5ТК
МРЦ =12960 м-ч.
МРП=2160м-ч.
Срок службы 8 лет
| НЕИСПРАВНОСТИ | ПРИЧИНЫ |
| Насос при пуске не развивает подачу и давление | Оборвался затвор задвижки на всасывании; Забитость сетки фильтра; Износ уплотнений рабочих колёс |
| Нарушена герметичность стыков ступеней | Ослабление затяжки шпилек; Повреждение сопрягаемых поверхностей |
| Не уравновешено осевое усилие | Износ диска и втулки гидропяты; Повышенное давление в камере гидропяты |
| Повышенная вибрация насоса | Биение ротора; Нарушена балансировка ротора; Нарушена центровка ротора с валом двигателя; Износ вкладышей подшипников; Вибрация трубопроводов |
| Повышенный нагрев подшипников | Низкое давление в маслосистеме; Нарушена центровка роторов; Недостаточный зазор во вкладышах; Неисправность маслонасоса; Засорение маслопроводов, маслофильтров |
| Пропуск в сальниках | Износ сальниковой набивки Биение защитных рубашек |
15. Многоступенчатой поршневой компрессор. Процесс сжатия газа развивается на несколько ступней. В каждой из этих ступней газ сжимается до некоторого промежутка давления. Перед тем как поступить в след. ступень охлаждается в межступенчатом холодильнике. Стационарный угловой компрессор предназначен для сжатия и нагнетания воздуха. Состоит из след. деталей: рама чугунная коробчатой формы имеет кривошип форму и два фонаря с ребрами для крепления направляющих ползунов гориз. и вертик. рядов. Оснащенный указатель уровня служит резервуаром для масла. Колен. вал укреплен на 2х роликовых подшипниках. Стальной штампованный с одним коленом на которую установлены шатуны. Шатуны стальные штампованные двутаврового сечения, ниж. головки разъемные, а верх.- неразъемные. Ползуны(крейцкопфы) их поверх забиты баббитом. Корпус залит из серого чугуна. Цилиндры литые с водяными рубашками охлаждения. Штоки из углеродистой стали. Клапаны самодействующие кольцевые с точными пружинами. Система смазки комбинированная. Механизм движения циркуляционный под давлением от шестеренного насоса.
Погружные ЭЦНМ
Предназначен для обкачки пластовой жидкости из нефтяной скважины. Состоит из подземного и наземного оборудования. Подземные: ПЭД(погружной эл/двиг.)-служит приводом насоса. Система гидрозащиты-предохраняет от попадания пласт. жид. В двигатель, состоит из протектора и компенсатора. Токоведущий кабель. НКТ-для поднятия жидкости. Наземные: Устьевая арматура- для направления и регулирования жидкости из скв.
