Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

f?

Рис. 5.8. Насос ЭЦВ8-25-300

; - кабель; 2 - перфорированный лист; 3-муфта; 4 - обойма; 5-отвод; 6-1втулка; 7 - дромеясуточный шодшилннк; 5 - оредний корпус; 9 - ра)бочее колесо; 10 - вал; и - колонка во-доподъамяы.х тгруб; /2 -клапан-нал коробка; IZ, d4-аароктай и нижиий опорные лодшшгн;11К.т1

1) ДЛЯ восприятия гидравлического усилия и веса вращающихся деталей насосной установки в электродвигателе установлен радиально-упорный подшипник;

2) вал электродвигателя выполнен полым для возможности прохода трансмиссионного вала к регулировочной гайке. С помощью гайки, опирающейся на муфту стопорного устройства, регулируются зазоры между рабочими колесами и направляющими аппаратами в насосном узле;

3) в верхнюю часть электродвигателя вмонтировано стопорное устройство (храпового типа), не допускающее вращения ротора двигателя в направлении, противоположном заданному.

Насосы типа ВП (скважинные пропеллерного типа) применяют для подачи воды с большим содержанием песка (до 1000 мг/л). Эти насосы широко распространены в ирригационных сооружениях и предназначены для подачи воды 240- 480 м/ч с напором 4-24 м. •

Долголетняя практика., эксплуатации скважинных трансмиссионных насосов показала их надежность, но одновременно были установлены и их недостатки. Насосный узел обладает высоким КПД (30%), однако длинная трансмиссионная передача, отклонения в центрировании вала и другие недостатки приводят к снижению КПД насосного агрегата до 20-25%. Монтаж трансмиссионного вала и установка промежуточных опорных подшипников значительно усложняют монтаж насосного агрегата. Расположение насосного узла в скважине не позволяет точно отрегулировать зазоры между рабочими колесами и направляющими аппаратами, что приводит к большим объемным погерям, снижению подачи, напо- ра и КПД насоса. Наблюдения за работой насоса АТН12-1-10 показали, что при изменении зазора от 0,4 до 2,3-3 мм КПД насосного узла уменьшается на 18%.

Погружной насос представляет собой агрегат, состоящий из центробежного многоступенчатого насоса (рис. 5.8) и погружного электродвигателя. Таким образом, отпадает необходимость в длинном трансмиссионном вале.

Насосный агрегат подвешивают в скважине на колонне водоподъемных труб .и опускают в воду на такую глубину, чтобы верхний фланец клапанной коробки находился ниже динамического уровня в скважине не менее чем на 1,5 м. Днище электродвигателя должно находиться выше фильтра скважины не менее чем на 1 м.

в настоящее время насосостроительные заводы Советского Союза-изготовляют погружные насосы восьми типов: ЗЦВ (Э - электродвигатель погружного типа, Ц - центробежный, В-для подъема воды); АПТ (А - артезианский; П- погружной, Т - турбинного типа); АП, АПВ и АПВМ (А - артезианский; П - погружной; В - высоконапорный; М. - модернизированный); АЭНП (А - артезианский; ЭН - электронасос; П - погружной); ЭНП (ЭН - электронасос, П-иогружной) и ГНОМ (Г - грязевой, Н - насос, О - осушительный, М - моноблочный) .

Погружные насосы ЭЦВ выпускаются в соответствии с ГОСТ 10428- 71, который предусматривает изготовление насосов 112 типоразмеров для скважин диаметром 100-400 мм.

На. рис. 5.8 показан многоколесный насос ЭЦВ8-25-300*. Каждая ступень насоса состоит из рабочего колеса, лопаточного отвода и обоймы.

Вода поступает в насос через корпус основания, защищенный перфорированным листом из нержавеющей стали.

Рабочее колесо (радиальное, закрытого типа, с гидравлической разгрузкой) фиксируют на валу относительно лопаточных отводов с помощью распорных втулок и закрепляют шпонкой. Материал рабочих колес - ударопрочный полистирол.

Лопаточные отводы имеют радиальные лопатки на всасывающей и нагнетательной стороне, которые образуют межлопастные каналы для отвода воды от рабочего колеса предыдущей ступени и подвода воды к колесу последующей ступени. Их выполняют из полипропилена и армируют чугунными кольцами в местах уплотнительных узлов.

Стальные обоймы, составляющие корпус насоса,устанавливают между корпусами основания и шарового клапана и стягивают четырьмя стяжками.

Опорами вала служат-два резинометаллических подшипника (нижний и верхний). При числе ступеней больше10 устанавливают дополнительный средний корпус, в котором размещают дополнительный промежуточный подшипник. Подшипники насоса смазываются откачиваемой водой, а электродвигатель - водой, залитой в полость статора перед его установкой в скважину. Электронасос никогда не должен работать «всухую»-даже кратковременное включение насоса в работу без воды приводит к повреждению подшипников и обмотки двигателя.

В верхней части насоса рааположен шаровой клапан, состоящий из пластмассового обрезиненного шара и корпуса со специальной расточкой под шар. Клапан служит для разгрузки агрегата от давления столба воды в напорном трубопроводе и для предохранения от обратного вращения колес насоса и двигателя при ънезапном отключении электродвигателя.

Для привода насоса применяется электродвигатель типа ПЭДВ (П - погружной, ЭД - электродвигатель, В - заполненный водой). Электродвигатель относится к типу мокрых двигателей, т. е. перед опусканием в скважину он должен быть заполнен чистой профильтрованной водой.

Кабель для питания электродвигателя опускают в скважину одновременно с монтажом колонны водоподъемных труб.

Насосы ЭЦВ других типоразмеров по своей конструкции значительно отличаются от описанного насоса. Так, например, секция насоса ЭЦВ8-40-.65 имеет корпус, отлитый за одно целое с направляющим ап-

* Цифры после буквенного обозначения: 8 - минимально допустимый для данного насоса внутренний диаметр обсадной колонны, мм, уменьшенный в 25 раз; 25 - подача, м/ч; 300 - напор, м.

паратом, т. е. она подобна секции трансмиссионного насоса типов А и АТН.

Насосы ЭЦВ предназначены для подъема неагрессивной воды при температуре 25С с содержанием механических примесей в ней не более 0,01°/опо весу, с подачей 2,5-670 м/ч и напором 25-650 м.

Поскольку содержание механических примесей более 0,01% приводит к повреждению резинометаллических подшипников, насосы типа ЭЦВ запрещается применять для промывки скважин. Для этой цели рекомендуются насосы типа ЭПН, так как ими можно перекачивать воду с содержанием механических примесей до 0,05% по весу. Для смазки резинометаллических подшипников и полости электродвигателя используется перекачиваемая жидкость, часть которой очищается центробежным очистителем, расположенным над верхней ступенью насоса. Очищенная вода по полым валам насоса и электродвигателя поступает в камеру подпятника и оттуда через лабиринтный замок направляется в полость электродвигателя.

Московский завод «Энергомеханизация» (по чертежам института Гидропроект) изготовляет насосы ГНОМ трех типоразмеров с подачей 14-60 мч при напоре 10-20 м. Эти насосы служат для откачивания воды с содержанием механических примесей до 10% по весу в виде песка, глины, цемента и т. д. Рабочие поверхности насоса обрезинены, что защищает их от быстрого абразивного истирания. Рабочее колесо - открытого типа. Корпус насоса выполнен из алюминиевого сплава.

Насосы ГНОМ прошли испытания на многих стройках Советского Союза. Продолжительная эксплуатация в самых разнообразных производственных условиях подтверждает их надежность!

Погружные насосы.по .сравнению с трансмиссионными имеют ряд преимуществ: , .

1) исключается необходимость применения длинного вертикального вала с промежуточными подшипниками;

2) отсутствие трансмиссионного вала позволяет применять погружные насосы в искривленных скважинах;

3) упрощается конструкция водоподъемного трубопровода, монтаж и демонтаж насосной установки.

.Вследствие этих преимуществ погружные насосы находят широкое применение для подъема воды из трубчатых колодцев и постепенно вытесняют трансмиссионные насосы.

§ 28. ОСЕВЫЕ НАСОСЫ

Осевые насосы (ГОСТ 9366-71) изготовляют двух типов: О - с жестко закрепленными лопастями рабочего колеса; ОП - с поворотным? лопастями рабочего колеса. Насосы обоих типов выпускают в двух исполнениях (Г - с горизонтальным расположением вала, В - с вертикальным расположением вала) с семью моделями рабочего колеса. На сосостроительные заводы СССР поставляют осевые насосы восьми модификаций: К - с камерным подводом; МК - малогабаритные с камер ным подводом; МБК- моноблочные с камерным подводом; Э - с элек троприводом разворота лопастей; ЭГ- с электрогидроприводом раз ворота лопастей; КЭ - с камерным подводом и электроприводом разво рота лопастей; МЭ - малогабаритные с электроприводом разворота ло пастей; МКЭ - малогабаритный с камерным подводом и с электропри водом разворота лопастей.

Рабочее колесо (рис. 5.9) осевого насоса состоит из втулки с закреп ленными на ней профилированными лопастями (число лопастей от до 6). Лопастное колесо насоса как бы встроено в цилиндрическую тру бу со сферической камерой. Такая форма проточной части обусловлизг