- •1. Изучение устройства и конструкций центробежных насосов
- •Цель работы
- •1.2. Области применения центробежных насосов нефтяной и газовой промышленности
- •1.3. Классификация и марки центробежных насосов
- •1.4. Конструкции нефтяных центробежных насосов
- •1.5. Конструкции центробежных секционных насосов
- •1.6. Конструкции горизонтальных центробежных консольных насосов
- •1.7. Конструкции погружных насосов
- •1.9. Конструкции вихревых и центробежно-вихревых насосов
- •1.8. Конструкции горизонтальных центробежных насосов
- •1.10. Характеристика центробежного насоса
- •2.1. Цель работы
- •2.3. Принцип действия и устройство возвратно-поступательных насосов
- •3. Изучение устройства и характеристик роторных насосов
- •3.1. Цель работы
- •3.2.Области применения роторных насосов в нефтяной и газовой промышленности
- •3.3. Принцип действия и устройство роторных насосов
- •3.4. Конструкции роторно-вращательных насосов
- •3.5. Принцип действия и устройство роторно-поступательных насосов
- •6. Изучение устройства и конструкций центробежных компрессоров
- •6.1. Цель работы
- •6.2. Области применения центробежных компрессоров в нефтяной и газовой промышленности
- •6.3. Принцип действия и устройство центробежных компрессоров
- •6.4. Привод центробежного компрессора
- •6.5. Ротор центробежного компрессора
- •6.6. Уплотнения
- •6.7. Центробежные компрессоры нефтегазовой промышленности
- •Характеристики центробежных компрессоров
1.6. Конструкции горизонтальных центробежных консольных насосов
Г о р и з о н т а л ь н ы е ц е н т р о б е ж н ы е к о н с о л ь н ы е н а с о с ы т и п а К, предназначены для перекачивания воды и других жидкостей, сходных с водой по вязкости и химической активности. Одноступенчатые консольные, центробежные насосы типов К и КМ с односторонним подводом жидкости к рабочему колесу имеют вертикальный разъем в вертикальной плоскости между крышкой и корпусом и требуют отсоединения трубопроводов для проведения ремонтных работ.
Основные детали насосов типа К (рис. 1.11, а): корпус 2, крышка корпуса / с входным патрубком 16, рабочее колесо 3, вал 8 и опорная стойка 9. Напорный патрубок расположен под утлом 90° к оси насоса и в зависимости от условий монтажа и эксплуатации может быть повернут вместе с корпусом на 90, 180 и 270°.
Рис 1.11. Консольные насосы типов К (а) и КМ (б)
Корпус насоса—литая деталь, внутренняя полость которой выполнена в виде спирали с диффузорным каналом п напорным патрубком. Крышка корпуса имеет входной патрубок 16. Рабочее колесо, закрепленное на валу гайкой 4, состоит из двух: дисков — ведущего и ведомого, соединенных пространственнымиили цилиндрическими лопатками. Ведущий диск имеет несколько разгрузочных отверстий 14 для выравнивания осевых сил. Жидкость в это колесо вводится в осевом направлении. Сальник состоит из корпуса 5, крышки 7, набивки 6 и кольца гидравлического уплотнения 12.
Рабочие колеса, разгруженные от осевых сил, имеют двухстороннее, остальные — одностороннее уплотнение, образуемое за счет зазора между цилиндрическими поверхностями колеса Вал насоса 8 вращается в шарикоподшипниках 10 п 11, размещенных в опорной стойке. Смазка подшипников осуществляется жидким маслом, заливаемым в корпус опорной стойки. Привод насоса тина К осуществляется электродвигателем через упругую муфту.
Основными деталями насосов типа КМ (рис. 1.11,6): спиральный корпус 2, рабочее колесо 1 и корпус сальника 9. Рабочее колесо /, насаженное на удлиненный конец вала 7 электродвигателя, закреплено шпонкой 10 и специальной гайкой 3 с левой резьбой. Для уменьшения потерь от перетоков жидкости из области высокого в область низкого давления и для защиты корпуса и рабочего колеса от износа устанавливается двухстороннее уплотнение с помощью двух защитно-уплотнительных колец 4. Узел уплотнения вала состоит из корпуса сальника 9, отлитого за одно целое с крышкой насоса, крышки сальника 8, набивки 6 и грундбуксы 5.
1.7. Конструкции погружных насосов
О с е в ы е н а с о с ы предназначены для перекачивания воды с температурой не более 35 °С, содержанием взвешенных частиц до 3 г/л размерами 0,1 мм, содержанием абразивной фазы во взвешенных частицах не более 2 % при водородном показателе рН, равном 6—10.
Н а с о с ы т и п а O B с рабочим колесом диаметром до 700 мм комплектуют с подводом камерного типа, насосы типов ОВ и ОПВ —с рабочим колесом диаметром от 870 до 1100 мм — с изогнутой всасывающей трубой или подводом камерного типа, а свыше 1100 мм — только с изогнутой всасывающей трубой.
Осевые электронасосы типа ОМПВ (рис. 1.12, а) — погружные, моноблочного исполнения — состоят из насоса и встроенного водонаполненного герметизированного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
Для предупреждения попадания механических частиц установлена защитная сетка 1. Рабочее колесо 2 и лопаточный отвод-3 подсоединены к электродвигателю, который состоит из ( агора 5, ротора 6, насаженного на вал, вращающийся в двух опорах скольжения, опор и уплотнения 4. В корпусе электродвигателя (стальной трубе) посредством стопорных колец и специальных колец зафиксированы подшипниковые щиты 7 и 8. В подшипниковом щите 8 установлены неподвижные элементы торцевого уплотнения, обеспечивающего герметизацию полости электродвигателя от перекачиваемой жидкости.
Рис. 1.12. Электронасос типов ОМПВ (а) и ОПВ (б)
О с е в ы е э л е к т р о н а с ос ы т и п а О П В (рис. 1.126) — моноблочные насосные агрегаты со встроенным электродвигателем «сухого» типа. Статор 2 электродвигателя расположен в герметичном корпусе со стороны всасывающей части насоса. В полость электродвигателя по шлангу 5 непрерывно подается воздух с постоянным избыточным давлением 0,03—0,05 МПа. Накапливающаяся в сборнике 9 вода удаляется через шланг 4 под избыточным давлением воздуха. В этом сборнике смонтирован также узел сигнализатора протечек 8. Сигнал о наличии в сборнике воды подается в сеть сигнализации через контрольные жилы силового кабеля 3.
На общем валу электронасоса смонтированы ротор электродвигателя 1 и рабочее колесо 7 с жестко закрепленными лопастями. Узел уплотнения 6 разделяет полости осевого насоса и электродвигателя.
П о г р у ж н ы е ц е н т р о б е ж н ы е э л е к т р о н а с о с ы т и п а Э Ц В предназначены для перекачивания воды, имеющей следующие основные характеристики:
Температура, °С ...................... 25
Водородный показатель (рН) ................. 6,5—9,5
Общая минерализация (сухой остаток), мг/л ......... 1500
Массовая доля твердых механических примесей, %....... 0,01
активной воды; Тр — для повышенной температуры; Г — для повышенного содержания механических примесей.
Установка электронасосного агрегата состоит из центробежного электронасоса (насоса типа ЭЦВ и электродвигателя типа ПЭДП), токоподводящего кабеля, водоподъемного трубопровода, оборудования устья скважины и системы автоматического управления.
Насосные агрегаты выпускаются с различными поперечными размерами для установки в скважины с внутренним диаметром обсадных труб 100; 122; 150; 200; 250; 301; 353; 402 и 486 мм.
Ц е н т р о б е ж н ы е н а с о с ы т и п а Э Ц В — одно- или многоступенчатые с вертикальным расположением вала, ступенями насоса радиального или полуосевого типа со смазкой и охлаждением подшипников перекачиваемой водой (рис. 1.13), изготавливаются в четырех конструктивных исполнениях:
Для перекачивания воды с характеристиками, отличающимися от предусмотренной области применения, насосные агрегаты изготавливаются в исполнениях: X — для химически
I — рабочие колеса зафиксированы на валу; штампованные обоймы лопастных отводов; осевое гидравлическое усилие воспринимается опорой, установленной в электродвигателе;
II — цилиндрические обоймы, фиксирующие отводы в осевом направлении и разделяющие межступенчатые полости с образованием щелевых уплотнений рабочих колес;
III — рабочие колеса зафиксированы на валу; обоймы лопастных отводов — литые; ступени насосов — полуосевые; осевое гидравлическое усилие воспринимается опорой, смонтированной в электродвигателе;
IV — моноблочные электронасосные агрегаты; с общим валом насоса и электродвигателя.
Насосы типа ЭЦВ рассчитаны на работу с подпором, укомплектованы напорными патрубками для присоединения агрегата к водоподъемному трубопроводу и обратными клапанами.
Рис. 1.13. Электронасос типа ЭЦВ (исполнение I):
1 — напорный патрубок,; 2 —корпус радиального подшипника; 3 — обратный клапан; 4 — радиальный подшипник; 5 — обойма лопаточного отвода; 6 — лопаточный отвод; 7 — рабочее колесо; 8 — вал; 9 — подвод; 10 — муфта; 11 — сетка; 12— пескосбрасыватель; 13, 16 — подшипниковые щиты; 14 — корпус статора; 15 — ротор; 17 — радиальный подшипник; 18 — пята; 19 — подпятник; 20 — корпус подпятника
