Для нефтепереработки и нефтехимии (процессные насосы)
Назначение и применение процессных насосов
Процессные насосы используют для перекачки нефти, нефтепродуктов, газового конденсата, сжиженных углеводородных газов и других жидкостей со схожими удельным весом, вязкостью и плотностью. При этом, плотность должна быть не больше 1050 кг/м3, а вязкость — 6×10-4 м2/с. Диапазон допустимых температур от -80 до +400 градусов.
Процессные насосы применяются в следующих областях:
- для добычи нефти и газа, в том числе на шельфовых платформах;
- в тепловых электростанциях;
- для трубопроводного внутрипаркового транспорта углеводородов;
- на предприятиях газо- и нефтепереработки, газо- и нефтехимии.
Конструкция процессных насосов
Процессный насос представляет собой центробежный горизонтальный одноступенчатый агрегат с осевым подводом жидкости к рабочему колесу и спиральным отводом. Приводной электродвигатель устанавливают на общую фундаментную яму и соединяют с насосом упругой муфтой, которую закрывают ограждением.
Напорный патрубок размещают вертикально вверх в одной плоскости с осью вращения, тогда как всасывающий патрубок — по направлению оси вращения. Для компенсации теплового расширения ножки насоса устанавливают на центральной оси. В корпусе используют фланцевые патрубки.
Детали оборудования должны быть рассчитаны на долговременную работу под давлением, равному предельному с учетом припуска на коррозию 3 мм. Электродвигатель через соединительную муфту приводит вал с единым уплотнительным модулем во вращение. Вал имеет единый уплотнительный модуль. Подшипники выступают в качестве опор ротора.
Смазка используется жидкая. Также возможно применять консистентную смазку, соответствующую ГОСТ 32601. В конструкции предусмотрена автономная циркуляция масла, уровень которого поддерживается автоматически.
В качестве нейтральной жидкости выступают вода, антифриз или минеральное масло с вязкостью не более 20×10-6 м2/с. Твердых включений должно быть максимально по массе 0,05%, а по размеру — 0,2 мм. Нейтральная жидкость подводится к торцевому уплотнению, что обеспечивает охлаждение двойного торцевого уплотнения и гидравлический затвор.
Материалы, из которых производят процессные насосы:
- титан;
- углеродистая сталь;
- сплавы, выполненные по стандартам NORSOK и NACE;
- 12% хромистая сталь;
- аустенитная нержавеющая сталь;
- дуплексная и супердуплексная сталь.
Средняя подача процессного насоса составляет 1000 м3/ч, напор — 220-320 м, а давление от 50 до 90 бар.
Особенности и преимущества
Благодаря энергоэффективной проточной части обеспечивается высокая производительность с номинальными и сменными роторами даже при глубоких подрезках рабочих колес. Увеличенный диаметр жесткого вала повышает срок эксплуатации подшипников и торцевого уплотнения и гарантирует минимальный прогиб. Закрытое или полуоткрытое рабочее колесо снижает рабочую вибрацию ротора.
Техническое обслуживание процессных насосов упрощено за счет извлечения роторной части без демонтажа всего корпуса. Уплотнительные кольца сохраняют необходимые параметры в течение долгого времени работы. Для оборудования различных размеров используют унифицированные основные узлы, что снижает стоимость их обслуживания.
Поддержка заданной температуры процессного насоса при повышенных температурах перекачиваемой жидкости достигается с помощью эффективной системы охлаждения. Дополнительно на вал можно установить вентилятор или термобарьер.
Усиленные элементы проточной части обеспечивают передачу жидкостей даже под высоким давлением. Для моделей с увеличенными размерами патрубков отвод корпуса выполняют в виде двойной спирали.
Вместо стандартных фланцевых соединений дренажный патрубок может оснащаться резьбовыми соединениями. Сменные кольца щелевых уплотнений имеют антизадирные покрытия, а металлографитовая спиральная прокладка на уплотнении основного разъема корпуса обеспечивает высокую герметичность.
Процессный насос дополнительно оснащается любыми схемами обвязки уплотнений по стандарту API 682, одинарными или двойными торцевыми уплотнениями и тепловыми барьерами.