Установка стабилизации нефти с усовершенствованием уплотнений ротора насоса НПС 65х35-500-Дипломная работа

Бакалаврская работа по теме «Установка стабилизации нефти с усо-вершенствованием уплотнений ротора насоса НПС 65х35-500» содержит 89 страниц текстового документа, 26 использованных источника, 4 листа графического материала.
НAДEЖНОСТЬ, ДОЛГОВЕЧНОСТЬ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ, КАРРОЗИОННОСТЬ, КАЧЕСТВО, ЭКОНОМИЧНОСТЬ И БЕЗОПАСТНОСТЬ.
Объект модернизации – уплотнение ротора насоса.
Цель модернизации:
- устранить недостатки и создать уплотнение рабочей полости с ми-нимальным истоком жидкости затвора;
В результате проведения модернизации были:
-устранен недостаток уплотнения валов.
-устранен недостаток рабочей полости с минимальным истоком жид-кости затвора.
В итоге была предложена модернизация, выполнены чертежи дета-лей необходимых для модернизации, проведены необходимые расчеты.
Центробежный горизонтальный нефтяной секционный насос, предназначен для перекачивания нефти, углеводородных газов, нефтепродуктов при температуре от - 30 к + 2000 °C , а также упругих жидкостей, похожих с указанными по физико-химическим свойствам.
Рисунок 1.1 - Поперечный разрез насоса НПС 65/35-500
Перекачиваемая жидкость не должна содержать взвешенных частиц больше 0,2% по массе и размеру более 0,2мм.
Насосы выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТ 26-06-1304-75 к насосам 1-й группы надежности, а также в соответствии с требо-ваниями ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 16350-70 к изделиям у климатических выполнений В, ТС и ТВ укрупненной категории 2.
Насос предназначен для работы вне помещений и в помещениях, где по условиям работы возможное образование взрывоопасных смесей газов, пары или пыли с воздухом, что относятся к категориям взрывоопасности 1, 2, 3 и группам Т1, Т2, Т3 и Т4 согласно классификации.
Условное обозначение насосного агрегата (насоса) состоит из основ-ной и дополнительной частей, которые разделены знаком тире.
В основную часть обозначения входят буквы НПС (Н - нефтяной, П - с плоским разъёмом корпуса, С - секционный) и числа, которые указывают оптимальную и уменьшенную оптимальную подачу и натиск при опти-мальных подачах.
В дополнительную часть обозначения входят буквы и цифры, харак-теризующие выполнения конструктивных элементов, указанные в таблицы, при которых насос обеспечивает необходимые параметры.
Пример условного обозначения насоса нефтяного с номинальной подачей 65 м3/год и уменьшенной оптимальной подачей 35 м3/год, с напором при оптимальных подачах 500 м;

1.2Применение насоса НПС 65/35-500

НПС-65/35-500 центробежного типа горизонтальный секционный с деталями проточной части, которые выполнены из углеродистой стали.
Насос предназначен для перекачивания нефти, сжиженных углево-дородных газов, нефтепродуктов и других жидкостей, сходных с указан-ными по физико-химическим свойствам, у которых плотность не более 1050 кг/м3 и кинематическая вязкость до 8,010-4 м2/с.

В насосе НПС 65/35-500 используется вращательное уплотнение ва-ла, который содержит основное торцевое уплотнение. Его передвижной контакт образован элементами узлов, которые вращаются, взаимодей-ствуют по уплотняющему поясу. Конструкция базового уплотнения цен-тробежного насосу представлена ниже. Используемое уплотнение вала, имеет следующие недостатки:
- недостаточное предупреждение пригарей во время пусковых режи-мов;
- недостаточное предупреждение электрохимической коррозии внут-реннего антифрикционного покрытия плавающих колец;
- недостаточное демпфирование ротора центробежной машины и центрирование колец;
- достаточно большой износ торцевых уплотняющих поясов;
- наличие поперечных колебаний колец.
В основу технического предложения поставлено задание: устранить указанные недостатки и создать уплотнение рабочей полости с минималь-ным истоком жидкости затвора.
Уплотнение содержит корпус, через который проходит вал, он вращается. На валу установлены внутренние и внешние плавающие коль-ца. Внутри внешнего плавающего кольца расположены реверсивные демпферные колодки на гидростатической пленке, что само устанавливает-ся, между какими установлены реверсивные скребут из токопроводящего материала. Внутреннее плавающее кольцо подвешено в радиальном направлении на пружинном устройстве, которое размещено в направле-нии действия силы притяжения. Внутренние поверхности плавающих ко-лец имеют антифрикционное покрытие, разделенное в направлении хода среды затвора канавками, которые содержат одинарный ряд лунок. Пла-вающие кольца контактируют с корпусом уплотняющими поясами, кото-рые имеют износостойкое покрытие. В корпусе установленная пластина с износостойким покрытием.
Создано уплотнение с минимальным истоком жидкости затвора, обеспечивающим надежное центрирование внешнего кольца и демпфиро-вание ротора центробежной машины, предотвращая электрохимическую коррозию внутреннего антикоррозийного покрытия плавающих колец, содействующее гашению поперечных колебаний колец и минимальному износу торцевых уплотняющих поясов, такое, которое позволяет преду-предить сухой контакт внутреннего плавающего кольца с валом.
Установка внутри внешнего плавающего кольца реверсивных коло-док, на гидростатической пленке обеспечивает надежное центрирование внешнего кольца и демпфирование ротора центробежной машины. Ревер-сивные колодки обеспечивают работоспособность независимо от направ-ления вращения вала.
Размещение между реверсивными колодками, реверсивных скребков из токопроводящего материала, что исполняют роль токосъемных щеток, позволяют снизить статичное электричество на валу и предупредить элек-трохимическую коррозию внутреннего антикоррозийного покрытия пла-вающих колец.
Разделение антифрикционного покрытия внутренних поверхностей плавающих колец в направлении хода среды затвора канавками, содер-жащих одинарный ряд лунок, способствует разбиванию кольцевого вихря жидкости затвора, трения, образующегося под действием сил, и враща-тельного движения вала. Тем же лунки способствуют гашению поперечных колебаний колец.
Установка в корпусе пластины с износостойким покрытием обеспе-чивает минимальный износ торцевых уплотняющих поясов.
Размещение пружинного устройства, на котором подвешено внут-реннее плавающее кольцо, в направлении действия силы притяжения спо-собствует компенсации массы внутреннего плавающего кольца и силы тре-ния в торцевом стыке уплотняющего поясу, а это в свою очередь, позво-ляет предупредить сухой контакт внутреннего плавающего кольца с валом и, в итоге , пригари во время пусковых режимов. При работе такая ком-пенсация позволяет с максимальным эффектом использовать гидродина-мическую центрирующую силу, обеспечивающую концентричность уплотняющего зазора.
На рисунке 3.2 изображен продольный разрез уплотнения вала и разрез по А-А на рисунке 3.2.
В данной квалификационной работе было разработано уплотнение ротора центробежного насоса НПС 65/35-500. Были рассчитаны и подо-бранные основные параметры и узлы насоса.
Также было рассмотрена организация работ из монтажа и демонта-жа насоса. А именно монтаж двигателя, монтаж и выверение насоса, мон-таж и проверка трубопроводов. Описан численный и квалификационный состав бригады.
На основании анализа условий работы оборудования и обслужива-ющего персонала, были разработаны основные мероприятия по охране труда.
Проанализировав характеристики вредных веществ, которые за-грязняют естественную среду, намечены предупредительные мероприятия относительно предотвращения загрязнения, а также ликвидации послед-ствий загрязнения.
В экономической части вел учет экономический эффект от внедрения данного усовершенствования.