Насосы для нефтегазопереработки и нефтехимии.

На технологических установках и в общезаводском хозяйстве нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химических предприятиях широко применяются лопастные (центробежные и осевые), вихревые и объемные (поршневые, плунжерные, шестеренчатые, винтовые, пластинчатые) насосы. Центробежные насосы обеспечивают равномерную подачу продукта, занимают меньше места, чем поршневые, имеют более простую конфигурацию. Центробежные насосы отличаются от поршневых высокой производительностью, но создают более низкий напор. Поэтому при прочих равных условиях предпочтение отдается центробежным насосам в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокую производительность системы, если же решающим требованием является высокий напор, то предпочтение имеют поршневые насосы.

Для перемещения жидкостей, содержащих твердые примеси (особенно если не требуется слишком высокий напор, необходима большая производительность), рекомендуется использовать лопастные насосы.

На НПЗ и НХЗ широко используются центробежные нефтяные консольные насосы типа НК, характеристики которых приведены в табл.2.2.

Насосы типа НК изготавливаются с ротором и колесами различного диаметра; детали проточной части насосов изготавливаются из углеродистой (С), хромистой (Х) и хромоникелевой (Н) сталей. Для уплотнения вала насосов НК применяются одинарные и двойные торцовые, а также сальниковые уплотнения. Рекомендации для выбора типа уплотнения в зависимости от перекачиваемой жидкости приводятся в табл.2.1. Торцовые уплотнения вала насосов выпускаются в исполнениях: С (для некоррозионных нефтепродуктов, не являющихся растворителями маслобензостойких резин), К и КР (для коррозионных продуктов, соответственно, не растворяющих или растворяющих маслобензостойкие резины). Для уплотнения типа ДК и ДТ необходим пружинно-гидравлический аккумулятор АПГ – 1, с помощью которого подается уплотняющая жидкость (масло).

Рис. 2.3.. Одноступенчатый насос типа НК со спиральным корпусом:

1 – вал; 2 – подшипниковый кронштейн; 3 – уплотнение вала; 4 – крышка; 5 – рабочее колесо; 6 - корпус.

Рис.2.4.. Одноступенчатый насос типа НК с направляющим аппаратом:

1 – вал; 2 – подшипниковый кронштейн; 3 - уплотнение вала; 4 – крышка; 5 – рабочее колесо; 6 – корпус; 7 – направляющий аппарат; 8 – уплотнительное кольцо.

В условном обозначении насосов типа НК находят отражение особенности насоса и уплотнений. Например, в обозначении НК-560/300-Г2вСДТ: 560 - номинальная производительность, м³/ч; 300 – дифференциальный напор, м. ст. жидкости; Г – направление всасывающего патрубка (горизонтальное); 2 – номер ротора; в – диаметр колеса; С – материал проточной части (углеродистая сталь); ДТ – тип уплотнения. Параметры насосов НК приводятся в табл. 2.2..

Таблица 2.1. Рекомендации для выбора уплотнений в центробежных нефтяных насосах по ТУ 26 – 02 – 766 - 97

Таблица 2.2. Характеристики центробежных нефтяных насосов типа К

Насосы типа С и СД

Насосы типа С и СД – секционные межопорные насосы подразделяются на насосы типа НС – нефтяные секционные и НСД - нефтяные секционные двухкорпусные.

В горизонтальных секционных межопорных нефтяных насосах типа С (с разъемом корпуса) и типа НС (двухкорпусные с торцевым разъемом корпуса) используются рабочие колеса одностороннего входа. Их устанавливают на валу между двумя выносными опорами.

В качестве опор вала используются два радиальных шариковых подшипника, воспринимающие радиальные нагрузки и два радиально-упорных шарикоподшипника, воспринимающих осевые усилия и радиальные нагрузки. Уплотнение вала – сальниковые ( с подводом или без подвода затворной жидкости) и торцевые одинарные или двойные. Насос и электродвигатель, соединенные зубчатой муфтой с промежуточным валом, монтируют на общей фундаментной плите.

Насос (рис. 2.5) состоит из верхней половины корпуса 7 и нижней половины 10, входной камеры первой ступени 4, входной камеры пятой ступени 8, секции 5, уплотнения вала 3, вала 2 и рабочего колеса 6. Первая опора 1, расположена у соединительной муфты, имеет два радиально-упорных шарикоподшипника, вторая опора 9 - два радиальных шарикоподшипника.

Рис.2.5. Секционный межопорный насос:

1,9 – опоры вала; 2 – вал; 3 – уплотнение вала; 4 – входная камера первой ступени; 5 – секция; 6 – рабочее колесо; 7 – верхняя половина корпуса; 8 – входная камера пятой ступени; 10 – нижняя половина корпуса.

Материалы, используемые при изготовлении насосов типа НС и НСД приведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3. Материалы, используемые при изготовлении насосов типа НС и НСД.

Основные технические характеристики насосов типа НС и НСД приведены в табл. 2.4.

Таблица 2.4. Характеристики секционных насосов типа НС и НСД

Насосы типа Н

Насосы типа Н (рис. 8.47 или 2.6) изготавливаются двух и четырехступенчатыми и предназначены для работы при температуре жидкой среды от 3 до 200^оС. Насосы с горизонтальным разъемом. Вал насоса 1 установлен на двух опорах. Опора 1 вала, расположенная у соединительной муфты, имеет радиальные шарикоподшипники, опора вала 9 имеет радиально-упорные подшипники.

Рис. 2.6. Четырехступенчатый насос типа Н:

1,9 – опоры вала; 2 – вал; 3 7 – верхняя и нижняя половины корпуса; 4 – уплотнение вала; 5 – втулка защитная; 6 – рабочее колесо; 8 – переводная труба.

Уплотнение 4 вала торцевые (одинарные или двойные) или сальниковые с подводом или без подвода затворной жидкости. Рабочие колеса 6 одностороннего входа. Снижение давления на уплотнение вала обеспечивается разгрузочным устройством (лабиринтной втулкой и отводящей трубкой), установленным в насосе в области повышенного давления. На верхней крышке корпуса насоса установлено переводное колено (труба) 8. Снижение давления на уплотнение вала обеспечивается разгрузочным устройством (лабиринтной втулкой и отводящей трубкой), установленными в насосе в области повышенного давления.

Входной и выходной патрубки, отлитые вместе с нижней половиной корпуса насоса, расположены горизонтально в плоскости, перпендикулярной к оси насоса. Валы насоса и электродвигателя соединены посредством зубчатой или втулочно-пальцевой муфты. Насосный агрегат монтируется на общей фундаментной плите, включая вспомогательные трубопроводы в пределах насосного агрегата (в том числе запорно-регулирующая арматура и КИП и А).

Таблица 2.5. Технические характеристики насосов типа Н

Насосы типа НД

Насосы типа НД межопорные с рабочими колесами двухстороннего входа предназначены для перекачивания жидкостей с температурой 3 – 200^оС. К насосам этой группы относятся насосы типов НДВНМ, НДС-НМ, НДСН, характеристики которых приведены в табл.2.6, устройство на рис. 2.7.

Рис.2.7. насос типа НД:

1,8 – опоры вала; 2 – вал; 3 – втулка; 4 – уплотнение вала; 4 и 7 – верхняя и нижняя половины корпуса; 6 – рабочее колесо.

Насосы типа НД с горизонтальным разъемом корпуса (рис.2.7) состоит из опор вала 2 (1 и 8 – радиальные шарикоподшипники и радиально-упорные шарикоподшипники); вала 2, сменных защитных втулок 3, уплотнений 4 вала – сальниковых (с подводом или без подвода затворной жидкости) или торцовых 9одинарных или двойных), верхней 5 и нижней 7 половин корпуса и рабочего колеса 6. Входной и выходной патрубки отлиты заодно с нижней половиной корпуса, расположены горизонтально в плоскости, перпендикулярной к оси насоса. Обе половины корпуса изготовлены из чугуна, вал и защитные втулки – из стали. Соединение насоса с электродвигателем посредством зубчатой или втулочно-пальцевой муфты.

Таблица 2.6. Технические характеристики насосов типа НД, НДС