Модернизация верхнего и нижнего предвключенных колес насоса вертикального подпорного насоса НПВ-3600-90-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
Состав работы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дополнительная информация
Необходимые программы
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
- Компас или КОМПАС-3D Viewer (версия v15 или новее)
- Программа для просмотра изображений
Описание
В данной дипломной работе был сделан анализ нескольких существующих подпорных нефтяных насосов используемых в магистральном нефтепроводном транспорте. Произведена патентная проработка. Предложена модернизация проточной части насоса, обеспечивающая увеличение коэффициента полезного действия и всасывающей способности насоса, а также повышение долговечности ввиду снижения вибраций за счет уменьшения кавитации в насосе.
Произведены некоторые конструкционные и прочностные расчеты. Рассчитаны основные технико-экономические показатели, а также осуществлена оценка эффективности и экономичности использования предлагаемой модели.
Произведен анализ безопасности и экологичности проекта.
В настоящее время ОАО "Сибнефтепровод" использует подпорные насосы НПВ - 3600 (5000) примерно на 80 нефтеперекачивающих станциях в Западной Сибири. Они предназначены для обеспечения необходимого напора для магистральных насосов. Проблема кавитации этих насосов с каждым днем становится лишь актуальней и требует серьезных решений.
За несколько десятков лет различные узлы насоса НПВ уже были неоднократно модернизированы.
Прототипом в данном проекте был выбран самый простой (без модернизаций) насос НПВ-3600 в коротком исполнении для наглядности изменений проточной части насоса. К проточной части насоса относятся не только рабочее колесо и два предвключенных шнека, но и спиральный отвод, два подвода, переводной канал и крышка.
В данной работе подробно рассматривается модернизация отдельно шнеков и подводов, в результате чего гораздо сложнее оценить эффективность проекта в целом.
Агрегаты нефтяные подпорные вертикальные типа НПВ (НПВ-М) предназначены для подачи нефти и нефтепродуктов в системах магистральных трубопроводов и обеспечения необходимого подпора перед магистральными насосами, а также для технологических перекачек на объектах насосных станций.
Стоит заметить, что основное назначение подпорных насосов - это создание кавитационного запаса для более мощных насосов, у которых предел кавитации выше, чем доступное давление в источнике.
Насосы типа НПВ применяются для достройки и ремонта, НПВ-М – насосы с улучшенными энергетическими показателями.
Рабочий диапазон насосов типа НПВ (НПВ-М): подача от 1250 до 5000 м3/ч и напор от 60 до 120 м в номинальном режиме. В качестве привода нефтяных насосов применяется вертикальный асинхронный взрывозащищённый электродвигатель.
Насосы типа НПВ - центробежные, вертикальные, одноступенчатые, с рабочими колесами двустороннего входа, с предвключенными колесами с осевыми подводами и двухзавитковыми спиральными отводами. Насос состоит из стакана и выемной части. Насос устанавливается в бетонированный приямок и опорным фланцем стакана крепится болтами к основанию фундамента. Входной патрубок расположен в стакане, напорный в напорной крышке, патрубки направлены в противоположные стороны.
Присоединение патрубков к трубопроводам: входного - сварное, напорного - фланцевое.
Опорами ротора служат три подшипника или два для насосов второй модернизации. Верхний опорно-упорный подшипник с консистентной смазкой для насосов НПВ 1250-60, НПВ 2500-80 и жидкой смазкой для насосов НПВ 3600-90, НПВ 5000-120 - воспринимает остаточные осевые силы и фиксирует положение ротора. Нижний и промежуточный направляющие подшипники скольжения смазываются перекачиваемой нефтью.
Предельное давление насосов не более 1,5 МПа .
Уплотнение ротора - торцовое типа ТМ-120М.
Ротор насоса и электродвигателя соединяется втулочно-пальцевой муфтой с проставкой или зубчатой муфтой.
Агрегаты устанавливаются на открытых площадках с температурой окружающего воздуха от минус 50 0 С до плюс 40 С (климатическое исполнение У, категория размещения 1).
Произведены некоторые конструкционные и прочностные расчеты. Рассчитаны основные технико-экономические показатели, а также осуществлена оценка эффективности и экономичности использования предлагаемой модели.
Произведен анализ безопасности и экологичности проекта.
В настоящее время ОАО "Сибнефтепровод" использует подпорные насосы НПВ - 3600 (5000) примерно на 80 нефтеперекачивающих станциях в Западной Сибири. Они предназначены для обеспечения необходимого напора для магистральных насосов. Проблема кавитации этих насосов с каждым днем становится лишь актуальней и требует серьезных решений.
За несколько десятков лет различные узлы насоса НПВ уже были неоднократно модернизированы.
Прототипом в данном проекте был выбран самый простой (без модернизаций) насос НПВ-3600 в коротком исполнении для наглядности изменений проточной части насоса. К проточной части насоса относятся не только рабочее колесо и два предвключенных шнека, но и спиральный отвод, два подвода, переводной канал и крышка.
В данной работе подробно рассматривается модернизация отдельно шнеков и подводов, в результате чего гораздо сложнее оценить эффективность проекта в целом.
Агрегаты нефтяные подпорные вертикальные типа НПВ (НПВ-М) предназначены для подачи нефти и нефтепродуктов в системах магистральных трубопроводов и обеспечения необходимого подпора перед магистральными насосами, а также для технологических перекачек на объектах насосных станций.
Стоит заметить, что основное назначение подпорных насосов - это создание кавитационного запаса для более мощных насосов, у которых предел кавитации выше, чем доступное давление в источнике.
Насосы типа НПВ применяются для достройки и ремонта, НПВ-М – насосы с улучшенными энергетическими показателями.
Рабочий диапазон насосов типа НПВ (НПВ-М): подача от 1250 до 5000 м3/ч и напор от 60 до 120 м в номинальном режиме. В качестве привода нефтяных насосов применяется вертикальный асинхронный взрывозащищённый электродвигатель.
Насосы типа НПВ - центробежные, вертикальные, одноступенчатые, с рабочими колесами двустороннего входа, с предвключенными колесами с осевыми подводами и двухзавитковыми спиральными отводами. Насос состоит из стакана и выемной части. Насос устанавливается в бетонированный приямок и опорным фланцем стакана крепится болтами к основанию фундамента. Входной патрубок расположен в стакане, напорный в напорной крышке, патрубки направлены в противоположные стороны.
Присоединение патрубков к трубопроводам: входного - сварное, напорного - фланцевое.
Опорами ротора служат три подшипника или два для насосов второй модернизации. Верхний опорно-упорный подшипник с консистентной смазкой для насосов НПВ 1250-60, НПВ 2500-80 и жидкой смазкой для насосов НПВ 3600-90, НПВ 5000-120 - воспринимает остаточные осевые силы и фиксирует положение ротора. Нижний и промежуточный направляющие подшипники скольжения смазываются перекачиваемой нефтью.
Предельное давление насосов не более 1,5 МПа .
Уплотнение ротора - торцовое типа ТМ-120М.
Ротор насоса и электродвигателя соединяется втулочно-пальцевой муфтой с проставкой или зубчатой муфтой.
Агрегаты устанавливаются на открытых площадках с температурой окружающего воздуха от минус 50 0 С до плюс 40 С (климатическое исполнение У, категория размещения 1).
Дополнительная информация
Анализ данных, приведенных в разделах 1 и 2 позволяет сделать вывод о том, что для улучшения кавитационных качеств шнекового колеса в первую очередь необходимо увеличь диаметр шнека на входе, что позволяет повысить давление, а затем обеспечить необходимый напор на выходе, например с помощью плавного увеличения диаметра втулки колеса (поз.1 рис. 4 и рис. 6). Применение переменного шага лопаток колеса (поз. 2 рис. 5 ) положительно влияет на снижение вероятности возникновения кавитации. Кроме того важно отметить, что уменьшение угла атаки и выбор правильного изгиба лопатки по длине также влияют на кавитационные качества насоса в целом. Как отмечалось ранее, нечетное количество лопаток (лопастей) предпочтительнее чем четное. Именно поэтому модернизированное колесо - трехзаходное (поз. 3 рис. 4).
Модернизация верхнего и нижнего предвключенных колес насоса повлекло за собой изменение соответсвенно верхнего и нижнего подводов. (рис. 6) Потребовалось увеличить диаметр на входе, из-за чего подводы принимают конусный вид, но угол наклона всего 5 градусов, что значительных изменений при изготовлении деталей не требует.
Следует отметить следующий недостаток предлагаемой модернизации: модернизация шнеков отдельно от рабочего колеса приведет к увеличению КПД и снижению вибраций не настолько заметно как с изменением и центробежного колеса тоже. Чтобы улучшить кавитационные показатели рабочего колеса необходимо после точных расчетов обеспечить колесо требуемым количеством лопаток с оптимальным углом наклона. Перспективным будет центробежное колесо с двумя или тремя рядами лопаток, наклоненных под разным углом. Кроме того не стоит забывать о важности уменьшения зазора между рабочим колесом и шнеками для уменьшения вероятности разрыва потока.
Еще одна деталь проточной части требующая внимания - это спиральный отвод. В ней необходимо изменить радиус скругления по бокам для того, чтобы поток перекачиваемой жидкости более плавно и без лишних колебаний проходил этот участок гидравлической части насоса.
Совокупность всех приведенных изменений позволит улучшить следующие характеристики насоса:
- увеличению КПД (примерно на 9%),
-улучшению всасывающей способности,
-уменьшению кавитационного показателя,
-следовательно уменьшению вибраций, что значительно увеличит долговечность и снизит межремонтный период.
Таким образом, снижение кавитационной эрозии, позволит увеличить срок службы насосного агрегата и снизить затраты на его эксплуатацию.
В данном проекте приведен теоретический и экспериментальный материал, обосновывающий перспективность применения осевых суперкавитирующих решеток в высокооборотных насосах.
Обобщен фактический материал по энергокавитационным характеристикам насосов, свидетельствующий о возможности создания новых или улучшения старых насосных агрегатов с предвключенными суперкавитирующими колесами, удовлетворяющих высоким требованиям к характеристикам и надежности современных высокооборотных лопаточных агрегатов.
Представленный в работе трехзаходный шнек был разработан с целью проверки возможности обеспечения в одном осевом колесе высоких коэффициентов напора, полезного действия, всасывающей способности и низкого уровня пульсаций давления и вибраций.
Расчет экономической эффективности доказывает перспективность данной конструкции. Но для реализации проекта следует обязательно провести более глубокие расчеты и экспериментальным путем проверить действительность предположений.
Модернизация верхнего и нижнего предвключенных колес насоса повлекло за собой изменение соответсвенно верхнего и нижнего подводов. (рис. 6) Потребовалось увеличить диаметр на входе, из-за чего подводы принимают конусный вид, но угол наклона всего 5 градусов, что значительных изменений при изготовлении деталей не требует.
Следует отметить следующий недостаток предлагаемой модернизации: модернизация шнеков отдельно от рабочего колеса приведет к увеличению КПД и снижению вибраций не настолько заметно как с изменением и центробежного колеса тоже. Чтобы улучшить кавитационные показатели рабочего колеса необходимо после точных расчетов обеспечить колесо требуемым количеством лопаток с оптимальным углом наклона. Перспективным будет центробежное колесо с двумя или тремя рядами лопаток, наклоненных под разным углом. Кроме того не стоит забывать о важности уменьшения зазора между рабочим колесом и шнеками для уменьшения вероятности разрыва потока.
Еще одна деталь проточной части требующая внимания - это спиральный отвод. В ней необходимо изменить радиус скругления по бокам для того, чтобы поток перекачиваемой жидкости более плавно и без лишних колебаний проходил этот участок гидравлической части насоса.
Совокупность всех приведенных изменений позволит улучшить следующие характеристики насоса:
- увеличению КПД (примерно на 9%),
-улучшению всасывающей способности,
-уменьшению кавитационного показателя,
-следовательно уменьшению вибраций, что значительно увеличит долговечность и снизит межремонтный период.
Таким образом, снижение кавитационной эрозии, позволит увеличить срок службы насосного агрегата и снизить затраты на его эксплуатацию.
В данном проекте приведен теоретический и экспериментальный материал, обосновывающий перспективность применения осевых суперкавитирующих решеток в высокооборотных насосах.
Обобщен фактический материал по энергокавитационным характеристикам насосов, свидетельствующий о возможности создания новых или улучшения старых насосных агрегатов с предвключенными суперкавитирующими колесами, удовлетворяющих высоким требованиям к характеристикам и надежности современных высокооборотных лопаточных агрегатов.
Представленный в работе трехзаходный шнек был разработан с целью проверки возможности обеспечения в одном осевом колесе высоких коэффициентов напора, полезного действия, всасывающей способности и низкого уровня пульсаций давления и вибраций.
Расчет экономической эффективности доказывает перспективность данной конструкции. Но для реализации проекта следует обязательно провести более глубокие расчеты и экспериментальным путем проверить действительность предположений.
Похожие материалы
Насос НПВ 3600 (короткий)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 22 мая 2016
Насос НПВ 3600 (короткий)-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
500 руб.
Общий вид насоса НПВ 3600-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 22 мая 2016
Общий вид насоса НПВ 3600-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
500 руб.
Вал (НПВ-3600-90-3)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 22 мая 2016
Вал (НПВ-3600-90-3)-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
400 руб.
Насос магистральный НМ 3600-230-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 19 мая 2016
Насос магистральный НМ 3600-230-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
500 руб.
Узел проточной части насоса НПВ-3600-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 22 мая 2016
Узел проточной части насоса НПВ-3600-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-(Формат Компас-CDW, Autocad-DWG, Adobe-PDF, Picture-Jpeg)-Чертеж-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Курсовая работа-Дипломная работа
297 руб.
Машины и оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
nakonechnyy.1992@list.ru
: 23 марта 2020
Презентация курса МиОдляДиПНиГ-Презентация-Машины и оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Книги-Презентация-Литература-Нефтегазовая промышленность-Руководство по эксплуатации-Паспорт-Каталог-Инструкция-Формуляр-Чертежи-Техническая документация-Курсовая работа-Дипломный проект-Специальность-Буровое оборудование-Нефтегазопромысловое оборудование-Транспорт и хранение нефти и газа-Нефтегазопереработка-Нефть и газ-Добыча полезных ископаемых-Геологоразведка-Машины и оборудование нефтяных и
420 руб.
Электровинтовой насос ЭВН-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 29 февраля 2016
Аннотация
В дипломном проекте рассмотрены геологические условия Абино-Украинского месторождения, для данных условий выбран способ добычи нефти при помощи установки погружного электро-винтового насоса. Мною было составлено техническое задание на винтовой насос. Так же мною была разработана конструкция преобразователя обеспечивающего встречное вращение винтов, описано его назначение, устройство и принцип работы. Произведены расчеты на прочность основных и наиболее нагруженных элементов преобразо
3485 руб.
Электроцентробежный насос ЭЦН-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 29 февраля 2016
Аннотация
В данном дипломном проекте рассмотрены геологические условия Марковское месторождения, где производится добыча нефти установкой скважинного центробежного электронасоса. Мною было составлено техническое задание на эту установку, описано ее назначение, состав оборудования, описано устройство и работа установки.
Установка обладает относительной простотой конструкцией и является компромиссным решением, заключая в себе большинство преимуществ и лишения множества недостатков. Технические ха
3485 руб.
Другие работы
Физика. Задачи по механике и электростатике.
ChrisTref
: 2 сентября 2009
СибГУТИ. Контрольная работа No 1. Вариант 6
Задачи по механнике и электростатике. Всего 8 задач. Вариант No 6.
116. На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса его m1 = 60 кг, масса доски m2 = 20 кг. ...
126. Шар массой m1 =4 кг движется со скоростью v1 = 5 м/с и сталкивается с шаром массой m2 = 6 кг, который движется ему навстречу со скоростью v2 = 2 м/с. ...
186. Протон имеет импульс р = 469 МэВ/с.....
306. Точечные заря
300 руб.
Контрольная работа: Интегральные и оптические сети
Лесник
: 7 мая 2016
Содержание
1 Определения и архитектура телекоммуникаций
Задача No1
Определить эквивалентное количество цифровых трактов Е1 для организации узкополосных услуг электросвязи по вариантам табл. 1.1 и 1.2. Сгруппировать эти услуги по трактам Е1.
Услуги Предпоследняя цифра номера пароля
1
Телефония 120
Базовый доступ
ISDN, 2B+D 20
Передача данных в канале H12, т.е. 30B+D 1
Передача данныхV.35 2
Видеоконференция
H0, 384кбит/с 8
Модем 56кбит/с 0 10
2 Транспортные сети
Задача No2
Ра
50 руб.
Контрольная работа по дисциплине: Экология. Вариант №6 (Задания: 7, 88 | 2, 3 | 7 )
IT-STUDHELP
: 14 января 2019
Вариант 06
Задания: 7, 88 | 2, 3 | 7
Вопрос 7. Биоценоз и его виды. Формы взаимодействия организмов в природе - межвидовые и внутривидовые.
Вопрос 88. Бюджет солнечной энергии в экосистеме.
Задача №2
Сделать оценку качества поверхностного источника питьевого водоснабжения населенного пункта по степени опасности загрязнения химическими веществами. Привести наиболее распространенные причины загрязнения поверхностных вод, а также методы снижения этого загрязнения.
Исходные данные: мышьяк – 0
500 руб.
Экзамен по дисциплине: "Эксплуатация защищенных телекоммуникационных сетей". Билет №07 (2024 г.)
LiVolk
: 20 января 2024
Работа выполнена удовлетворительно
Билет № 7
1. Содержание и требования к оформлению документа «Эксплуатационная документация»
2. Раскройте содержание и назначение «Плоскость защиты конечного пользователя» рекомендации МСЭ-Т X.805.
3. Требования к содержанию технического проекта на создание ЗТКС (РД 50-34.698-90)
100 руб.