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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 [ 127 ] 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

Разрушение деталей происходит внезапно. Излом имеет две характерные зоны: зону постепенного развития трещин и зону внезапного излома.

Вибрация ускоряет износ контактной пары торцевого уплотнения и является одной из причин нарушения контакта. С увеличением амплитуды и частоты вибрации возрастают износ и утечки через торцевые уплотнения, поэтому следует до минимума уменьшить вибрацию насоса.

Высокий уровень вибрации подшипниковых опор определяет и высокий уровень колебаний ротора насоса. Это вызывает механический контакт деталей щелевых уплотнений ротора, их повышенный износ, что приводит к увеличению темпов снижения КПД насоса. Поэтому эксплуатция насосного агрегата с низким уровнем вибрации, наряду с повышением надежности, увеличивает экономические показатели эксплуатации агрегатов.

Отказы торцевых уплотнений составляют значительную часть отказов насосов. Уплотнения теряют герметичность до износа поверхностей уплотнительных колец пар трения, и в большинстве случаев, нарушения в их работе вызвано четырьмя причинами:

раскрытием пары трения;

нагревом уплотнения;

дефектами в изготовлении и сборке деталей и узлов торцевого уплотнения;

нарушением условий эксплуатации.

Раскрытие поверхности пары трения происходит вследствие движения вала под влиянием биения, осевого люфта, повышенной вибрации, заклинивания подвижного кольца из-за его перекоса, засорения зазора между подвижным кольцом и неподвижными деталями твердыми частицами, кристаллизации растворов в пружинах (запарафирование или "замасливание" пружин).

Нагрев уплотнения приводит к локальным разрушениям в зоне контакта колец пары трения, потере эластичности кольцами с круглым сечением, к испарению охлаждающей (перекачиваемой) жидкости. Причинами нагрева уплотнений являются увеличение сил трения в зонах контакта (пусковая сила трения пар материалов, применяемых в торцевых уплотнениях, превышает силу трения их скольжения в 4-10 раз), касания подвижного кольца о неподвижные элементы.

Отмечены дефекты пар трения из-за плохого качества си-лицированного графита, некачественного изготовления и сборки. Для повышения стойкости при эксплуатации пар трения

необходимо производить их обкатку, опрессовку давлением, визуальный контроль контактируемых поверхностей пар трения перед монтажом их в насос.

Имеются случаи скручивания резиновых уплотнительных колец при монтаже торцевого уплотнения, выхода резиновых колец из-за низкого качества резины. Монтаж и перемонтаж узла торцевого уплотнения без вскрытия крышки насоса может привести к некачественной установке трущихся пар, резиновых колец и пр. Поэтому желательно срок службы торцевого уплотнения довести до межремонтного периода насоса и заменять, когда будет демонтироваться его крышка.

К нарушениям условий эксплуатации узла торцевого уплотнения относятся:

попадание механических примесей в зону контакта при очистке внутренней полости нефтепровода;

попадание полимерных частиц в узел, торцевого уплотнения насоса при износе очистительных устройств;

несоответствие параметров импеллеров условиям достаточного охлаждения трущихся пар;

повышенная вибрация насосного агрегата;

запарафирование или засорение отверстий входа нефти в камеру торцевого уплотнения;

разрушение пар трения;

использование некачественных опорно-упорных подшипников;

неправильная регулировка и установка ротора.

Маслосистема имеет относительно высокий показатель отказов. Большая часть отказов обусловлена плохим качеством масла.

Одним из резервов повышения надежности насосных агрегатов является постоянный контроль качества масла, применение маслосепараторов, регулярный осмотр и промывка масляных фильтров, обеспечение надежности системы охлаждения масла при высоких температурах.

Плохое качество масла, наличие в нем механических примесей воды, "масляное голодание" или высокая температура масла существенно сказывается на показатели надежности подшипников. Подшипники (радиально-упорные), используемые в насосах, часто являются некондиционными, с большим осевым и радиальным люфтом.

Выход из строя радиально-упорных подшипников возникает также при большом осевом смещении ротора электродвигателя. Для исключения этой причины необходимо повсеместно перейти к новой конструкции компенсационной дисковой муфты и тщательной регулировке магнитной оси электродвигателя.

Подшипники скольжения выходят из строя по причине за-диров и выкрашивания вкладышей, использования не рекомендуемых марок баббита. Основными путями снижения отказов подшипников являются: применение кондиционных подшипников; недопустимость эксплуатации агрегата с большим уровнем вибрации и постоянный контроль вибрации; применение кондиционного масла. Применение металлофторопластовых подшипников также будет способствовать снижению отказов.

Отказы системы утечки и разгрузки обусловлены запара-финиванием и засорением отверстия сигнализатора утечек, линий утечек, разрывом прокладок, трещинами в трубопроводной обвязке.

Отказы "по вине обслуживающего персонала" связаны, в основном, с организационными недоработками в системе технического обслуживания и ремонта. Путь к их сокращению -постоянное повышение квалификации обслуживающего и ремонтного персонала (учеба, аттестация), обеспечение персонала соответствующим учебным и наглядным пособием, строгим соблюдением действующих правил, инструкций, требований.

Электропривод магистральных и подпорных насосных агрегатов является одним из важных видов энергоустановок НПС, определяющих надежность перекачки.

Анализ показателей надежности узлов электродвигателей в условиях эксплуатации показывает, что надежность работы электродвигателей зависит от множества факторов, при этом показатели надежности будут наиболее точно описываться регрессивно (с течением времени) по экспоненциальному закону.

Основными факторами, влияющими на надежность работы электродвигателей, являются кратковременные перерывы электроснабжения или глубокие колебания напряжения сети и связанные с этими причинами перенапряжения при повторных пусках и самозапусках электродвигателей, разрушающими изоляцию обмоток статора и ротора; отказы в системе возбуждения из-за ненадежности щеточных узлов или деталей систем бесщеточных возбудителей, перегрев обмоток, местный перегрев из-за нарушения изоляции пластин магнитопроводов, перегрев трущихся и вращающихся деталей (подшипники, щетки и др.).

На долю подшипников падает около 60 % всех отказов электродвигателей, системы возбуждения - 12 %, изоляции - 11 %.

Возникающие отказы электродвигателей можно условно разделить на отказы электромагнитного и механического происхождений.