Технология ремонта насосно компрессорного оборудования

Лекция №12. Техническое обслуживание и ремонт насосных установок.

Обслуживание насосов во время работыдолжно обеспечить нормальную безаварийную работу установки. Особенно внимательно нужно следить за работой подшипников, поскольку они являются наиболее уязвимым местом. Нагрев подшипников небольших насосов проверяется па ощупь (рука должна выдерживать длительное прикосновение к корпусу подшипника). В подшипниках крупных насосов установлены термометры; показания их не должны превышать 60—70° С. При чрезмерном нагреве подшипников, нужно проверить уровень масла в подшипниках (независимо от нагрева подшипников уровень масла должен поддерживаться в указанных на масломерном стекле пределах). Если уровень масла нормальный, насос необходимо остановить, поскольку чрезмерный нагрев в этом случае указывает на неисправность подшипников. В случае охлаждаемых подшипников проверяют поступление охлаждающей воды; прекращение подачи воды также может быть причиной чрезмерного нагрева подшипников. Масло в подшипниках сменяется через каждые 800—1000 ч работы.

Нужно также внимательно следить за работой сальников. Сальники насосов, подающих холодную воду, должны быть холодными. Нагрев сальника указывает на его чрезмерную затяжку. Вода из сальников должна стекать тонкой струйкой или по каплям. Если сальники пропускают слишком большое количество воды, их необходимо подтянуть. Но затяжка или ослабление сальников допускается только на остановленном насосе. Набивка сальников со временем изнашивается и ее периодически (по мере надобности) заменяют.

Во время работы насосов необходимо также следить за показаниями всех приборов — манометра, амперметра и других. Во многих случаях по показаниям приборов можно установить причины ненормальной работы. Представим себе, например, что резко упало давление в напорной линии циркуляционного насоса. По показаниям только манометра причину этого установить нельзя: их может быть несколько. Вакуумметр показывает, что разрежение во всасывающей линии сильно выросло, а значит, увеличилось количество подаваемой насосом воды. Действительно, при увеличении расхода воды возрастает сопротивление всасывающего трубопровода и, как следствие, уменьшается давление перед насосом. Чрезмерное же увеличение подачи, как это следует из характеристик насосов, сопровождается значительным уменьшением напора насоса. Поэтому уменьшается давление в напорной линии. Но значительное увеличение подачи (при неизменном числе оборотов) может произойти только вследствие значительного уменьшения сопротивления сети. Таким образом, вероятной причиной падения давления в рассматриваемом случае является разрыв напорного трубопровода.

Остановка насоса.Перед остановкой центробежных насосов закрывают напорную задвижку, после чего выключают двигатель. Если насос останавливается на длительное время, то необходимо спустить воду из корпуса насоса.

При ремонте насосов в зависимости от сложности и трудоемкости выполняемых работ может применяться как индивидуальная, так и бригадная организация труда.

Количественный состав бригады устанавливается исходя из трудоемкости планируемых работ по ремонту насосов, предусмотренных годовым планом.

Правильная организация рабочего места предполагает четкое определение объема и характера выполняемых в нем работ, необходимое оснащение, рациональную планировку, систематическое обслуживание, благоприятные и безопасные условия труда.

Оснащение рабочего места осуществляется по утвержденной технической документации на выполнение работ. Оно включает организационную и техническую оснастку.

В цехах, участках предприятий и мастерских должен выполняться установленный порядок приема центробежных насосов в ремонт и сдача их после ремонта.

На основе предварительно составляемых дефектных ведомостей до остановки насоса для ремонта заблаговременно ведется технологическая подготовка (отработка технологии разборки и сборки, изготовление сменных наиболее трудоемких и сложных деталей) и подготовка ремонтных работ (получение и изготовление запасных узлов и деталей, заменяющих изношенные; обеспечение инструментом и приспособлениями, а также материалами и комплектующими изделиями). К ремонту насоса следует приступать только после производства всех подготовительных работ.

Насос перед остановкой для ремонта должен быть тщательно очищен от грязи, пыли, охлаждающей и рабочей жидкости (продукта), а там где нужно — пропарен и продут.

Если ремонт будет производиться без снятия насоса с места его установки или фундамента, то площадь около насоса необходимо освободить от готовой продукции, материалов, деталей и т.п. и тщательно убрать.

Ответственность за подготовку насоса к ремонту возлагается на начальников производственных цехов или начальников участков (старших мастеров), сдающих насос в ремонт.

Перед началом ремонта слесарю-ремонтнику необходимо убедиться в том, что:

— вентиль на нагнетательной линии закрыт, входной и напорный патрубки перекрыты задвижкой; для отключения насоса от действующих линий подготовлены заглушки;

— насос освобожден от рабочей и охлаждающей жидкости, а вода из трубопроводов и насоса (в холодное время года) слита;

— двигатель приводного насоса выключен и на выключателе имеется табличка: «Не включать. Работают люди»;

— вентили, подводящие воду или жидкость для охлаждения масла для смазки, а также паровыпускные вентили у парового насоса закрыты; краны у манометров закрыты, а продувочные краники открыты; все вспомогательные трубопроводы отключены;

— помещение, в котором во время работы насоса наблюдается содержание вредных для человека газов или веществ, провентилировано.

Если установленный в производственном помещении насос должен ремонтироваться в мастерской или в ремонтном цехе предприятия, то слесари-ремонтники производят работы по съемке его с места установки или фундамента. В этом случае исполнитель отсоединяет насос от двигателя, открепляет от фундаментной плиты, рамы, стойки и т.п., снимает и переносит на стол, верстак или стеллаж для разборки вручную (когда масса насоса не превышает установленной нормы) или с помощью подъемно-транспортных средств; снимает насос с места и устанавливает на соответствующий транспорт (на специально подготовленное место, площадку) для последующего перемещения в ремонтный цех или мастерскую.

При разборке насоса сначала следует равномерно отпустить гайки болтов, закрепляющих детали или узлы насоса, а затем отвернуть их с болтов или шпилек полностью.

Укладку снятых деталей и узлов производить так, чтобы не повредить их. Пользоваться следует лишь определенным инструментом, например соответствующими ключами. Не допускается разборка гаечных соединений зубилом или молотком.

При ремонте каждую деталь необходимо тщательно промыть нейтрализующими жидкостями, протереть или обдуть воздухом, внимательно осмотреть, а также окончательно уточнить дефектную ведомость для ремонта с учетом специфики условий эксплуатации насоса; скорости перемещения рабочих органов, качества и состава рабочей жидкости, температуры и т.п.

В целях сокращения срока ремонта насосов важно иметь заранее подобранные чертежи, разработанные технические условия на ремонт отдельных узлов и деталей, документацию по технологии ремонта, изготовлению и восстановлению отдельных деталей, специальные приспособления для механизации ручных работ, контрольные приспособления и инструменты. Резьбовые соединения насосов, перекачивающих горячие нефтепродукты, рекомендуется смазывать графитовой смазкой, что облегчит и ускорит разборку при последующем ремонте.

После сборки производится пуск насоса: приработка, предварительная проверка качества ремонта, обкатка его на месте установки или специально оборудованном стенде.

Пуск насоса разрешается после предварительного осмотра, в процессе которого проверяется: наличие масла в корпусах подшипников; отсутствие заеданий (проверяется проворачиванием вала насоса за муфту); набивка сальников (набивка должна быть плотной, равномерно подтянутой).

После предварительного осмотра необходимо:

— закрыть вентиль на нагнетательном трубопроводе во избежание перегрузки электродвигателя в период пуска насоса;

— залить всасывающий трубопровод и корпус насоса (для заполнения корпуса и подводящего трубопровода насоса жидкостью рекомендуется применять вакуум-насосы, а при их отсутствии — устанавливать на подводящем трубопроводе);

— проверить ограждение муфты насоса и соединение ее с электродвигателем;

После набора насосом максимальных оборотов медленно открывать вентиль до достижения необходимого напора (по показанию манометра на нагнетательном трубопроводе).

В процессе испытания насоса все смазочные устройства должны быть в исправном состоянии и обеспечивать поступление смазки: масленки и смазочные отверстия защищены от попадания грязи и наполнены маслом, а всасывающие трубопроводы насоса и маслосборника должны иметь фильтрующие сетки.

Необходимо проверить исправность арматуры системы охлаждения.

Подтеки в фитингах, соединениях и трубах, разбрызгивание жидкости не допускаются. Соединения должны быть плотными.

После окончания работ ремонтный мастер или механик цеха предъявляет насос представителю отдела технического контроля для проверки выполнения слесарно-монтажных работ. Все обнаруженные представителем ОТК дефекты устраняются исполнителем или ремонтной бригадой.

После приемки насос устанавливают на место или (если ремонт производится без снятия) включают его для испытания в рабочем состоянии.

Насос устанавливается на достаточно жесткое основание, чтобы при его работе не было вибраций.

Вал должен находиться в горизонтальном или вертикальном положении, это проверяется по уровню и отвесу.

При непосредственном соединении насоса с электродвигателем посредством упругой муфты необходимо обращать внимание на точность совпадения их геометрических осей. В противном случае эластичные пальцы муфты будут быстро истираться или начнется вибрация установки, что повлечет за собой износ подшипников и нарушение работы сальника, усиленную течь.

При монтаже трубопровода трубы должны быть соответствующим образом выверены и закреплены, не вызывая деформаций на корпусе насоса.

Все соединения, особенно на всасывающей стороне, должны быть герметичны, так как при работе насоса с вакуумом засасывается воздух, что снижает производительность насоса или вызывает отказ в работе.

Каждый насос на нагнетательном трубопроводе должен быть снабжен вентилем (задвижкой), который служит запорным регулирующим приспособлением.

Сдача насоса из ремонта должна производиться в установленные сроки, согласно планово-предупредительному ремонту оборудования.

Литература 2 доп.

1. Что проверяют при чрезмерном нагреве подшипников?

2. Каким образом останавливают центробежные насосы?

3. Что необходимо предпринять перед остановкой насоса?

4. Каким видом смазки рекомендуется смазывать резьбовые соединения насосов для облегчения и ускорения разборки при последующем ремонте?

5. Чем должен быть снабжен каждый насос на нагнетательном трубопроводе?

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Источник

Организация ремонтных работ оборудования на насосных и компрессорных станциях

Содержание

1. Организация ремонтных работ оборудования на насосных и компрессорных станциях 5

1.1 Износ оборудования 5

1.2 Планово-предупредительный ремонт и организация ремонтных работ 5

1.3 Методы проверки оборудования и деталей 8

1.4 Организация ремонта и составление графиков ремонта оборудования 11

2. Ремонт и монтаж центробежных насосов 14

2.1 Виды ремонтов 14

2.2. Ремонт и восстановление основных деталей оборудования насосных станций 18

2.3 Монтаж центробежных насосов 30

3. Ремонт поршневых насосов 39

4. Ремонт газотурбинных установок 41

5. Расчет нормы парка запасных частей 42

6. Охрана труда и техника безопасности 45

Введение

Специфика работы магистрального газонефтепровода состоит в том, что перекачивающие агрегаты и установки (насосы и компрессоры) работают в среднем 350-360 дней в году (из 365 дней), т.е. практически без остановки. В силу этого к перекачивающему оборудованию предъявляются высокие требования по работоспособности без поломок и аварий.

Этого можно достичь за счет следующих факторов:

а) наличие определенного резерва оборудования;

б) проведение предупредительных ремонтов по плану;

в) организация запасов взаимозаменяемых деталей и частей;

г) грамотная эксплуатация оборудования и систем охлаждения, смазки, регулирования параметров и т.п.;

д) качественный монтаж оборудования;

е) наличие надежного автоматического контроля за работой агрегатов.

Задачей дипломного проекта является выяснение вопросов по организации ремонтных работ оборудования по перекачке нефти и газа, анализ технологической цепочки по ремонту, монтажу и пуску агрегатов после ремонта.

Согласно заданию руководителя дипломного проекта, цель дипломного проекта – проанализировать технологию ремонта центробежных насосов и газомотокомпрессоров, выявить достоинства и недостатки каждого вида ремонта центробежных насосов, установить нормы парка запасных частей, обосновать их.

Организация ремонтных работ оборудования на насосных и компрессорных станциях

Износ оборудования

Оборудование перекачивающих станций и нефтебаз подвержено износу, который может быть механическим, коррозийным, эрозийным и термическим.

При механическом износе поверхности деталей разрушаются в результате трения (износ шеек валов, подшипников, штоков, поршней, уплотнительных поверхностей задвижек и др.).

При коррозийном износе поверхности разрушаются под действием химически агрессивных нефтепродуктов или газов (содержащих серу, сероводород). Коррозия оборудования бывает местной, равномерно распределенной по всей поверхности, ннтеркристаллитной (разрушение металла распространяется по группам его кристаллов) и селективной (разрушается одна из структурных составляющих металла).

Эрозийный износ вызывает действие абразивных частиц и механических примесей, находящихся в перекачиваемой среде. Ударяясь о рабочие поверхности деталей, движущиеся с большей скоростью абразивные частицы разрушают их.

Термический износ — это разрушение деталей оборудования вследствие действия высоких температур. Термическому износу подвержены детали газомотокомпрессоров, газовых турбин и котлов.

Планово-предупредительный ремонт и организация ремонтных работ

Для поддержания газонефтепроводов и оборудования насосных, компрессорных станций и нефтебаз в технически исправном состоянии периодически в плановом порядке выполняют комплекс ремонтных работ, называемый планово-предупредительным ремонтом (ППР). Планово-предупредительный ремонт — это комплекс организационных и технических мероприятий по техническому уходу и надзору, обслуживанию и ремонту (через определенное количество отработанных оборудованием часов) оборудования, проводимых периодически по заранее составленному плану и графику с учетом условий эксплуатации. Система планово-предупредительного ремонта оборудования включает следующие определения и понятия: ремонтный цикл, межремонтный период, структура ремонтного цикла и плановые периодические профилактические работы.

Ремонтным (межремонтным) циклом называют время работы оборудования методу двумя плановыми капитальными ремонтами (для оборудования, бывшего в эксплуатации) или время работы от начала эксплуатации до первого планового капитального ремонта (для нового оборудования).

Длительность ремонтного цикла для каждого вида оборудования различна и зависит от его конструкции, условий работы.

Межремонтный период — это время работы оборудования между двумя любыми очередными плановыми ремонтами.

Структурой ремонтного цикла называют порядок чередования всех ремонтных и профилактических работ в ремонтном цикле.

Плановыми периодическими профилактическими работами называют межремонтное обслуживание оборудования, состоящее из надзора и ухода за агрегатами, запорной арматурой, коммуникациями в течение всего периода работы между двумя плановыми ремонтами.

Межремонтное обслуживание включает:

— надзор за правильной эксплуатацией оборудования в соответствии с правилами технической эксплуатации и техническими паспортами;

— наблюдение за состоянием всех агрегатов, запорной арматуры и трубопроводов;

— наблюдение за контрольно-измерительными приборами, системами регулирования и автоматики и их регулирование;

— наблюдение за нормальной работой систем смазки, охлаждения и уплотнения;

— проверку исправности муфт сцепления, а также ограждения над муфтами;

— мелкий ремонт оборудования — подтягивание болтовых соединений, смена сальниковых набивок насосов и задвижек, наложение хомутов на технологические трубопроводы, смена прокладок и т. п.;

— профилактическое испытание энергетического оборудования.

Правильная организация межремонтного обслуживания оборудования позволяет удлинить срок его службы, межремонтные периоды и межремонтный цикл, исключает возможность аварии.

Плановые виды работ системы ППР подразделяются на текущий, средний и капитальный ремонты.

Текущим называют ремонт, при котором в результате замены или восстановления быстроизнашивающихся частей и деталей оборудования (срок службы которых меньше или равен межремонтному периоду) и регулирования отдельных узлов обеспечивается нормальная работа оборудования. При остановке оборудования для выполнения текущего ремонта обследуют техническое состояние этого оборудования. Текущий ремонт выполняют без остановки работы трубопровода. Затраты, связанные с текущим ремонтом, относят к эксплуатационным.

Средним называют ремонт, при котором заменяют или капитально ремонтируют изношенные узлы и детали оборудования.

Средний ремонт выполняется также за счет эксплуатационных расходов.

Капитальным называют ремонт, при котором производят полную разборку, ремонт или замену всех износившихся деталей или узлов, сборку и испытание в соответствии с техническими условиями.

Капитальный ремонт оборудования выполняют за счет ассигнований, выделяемых целевым назначением.

Все перечисленные выше виды ремонтных работ являются плановыми и выполняются по заранее составленному графику. Внеплановые аварийные ремонтные работы в систему ППР не входят. При соответствующей организации планово-предупредительных работ внеплановых ремонтов оборудования не должно быть.

Система планово-предупредительного ремонта оборудования предусматривает категории сложности ремонтных работ.

Сложность ремонтных работ (или категорию ремонтной сложности) R любого вида оборудования определяют как

где — общие трудозатраты на ремонт оборудования в человеко-часах;

r –единица ремонтной сложности оборудования в человеко-часах.

Установление категории сложности ремонта оборудования облегчает направление ремонтных работ и позволяет определить численность ремонтного персонала п, которую подсчитывают по формуле

где t — годовой плановый бюджет рабочего времени одного рабочего в часах.

Виды ремонтов

Плановый осмотр (ревизию) проводят через каждые 200—250 ч работы агрегата. Объем работ, выполняемых при этом, зависит от типа насосов. Обычно при плановых осмотрах выполняют:

1) ревизию подшипников; если шарикоподшипники имеют раковины на беговых дорожках или недопустимый зазор между шариками и обоймами, их следует заменить; нормальный зазор между шариками и обоймами для подшипников диаметром до 50 мм составляет до 0,1 мм и для подшипников диаметром 50—100 мм — до 0,2 мм; подшипники скольжения перезаливают, когда толщина оставшегося слоя баббита составляет 1—1,5 мм;

2) ревизию и промывку картеров подшипников, смену масла, промывку масляных трубопроводов;

3) ревизию и при необходимости смену сальниковой набивки и проверку рабочих поверхностей защитных гильз (втулок);

4) проверку состояния соединительной муфты, прокладку и смену смазки (у зубчатых муфт);

5) промывку и продувку системы трубопроводов, подводящих уплотняющую жидкость, когда сальники насосов имеют жидкостное уплотнение;

6) чистку трубопроводов и камер водяного охлаждения;

7) проверку состояния корпуса насоса путем его осмотра и простукивания;

8) проверку крепления всего агрегата на фундаменте;

9) проверку центровки агрегата.

Текущий ремонт производят через 700—750 ч работы агрегата.

При этом, кроме работ, предусмотренных плановым осмотром, выполняют следующие операции.

Полностью разбирают насос и тщательно осматривают его детали. Обо всех дефектах отмечают в журнале. Проверяют осевой разбег ротора в корпусе. До установки радиально-упорных подшипников осевой разбег составляет 8—10 мм. После их установки и затяжки (то есть фиксации ротора) осевой люфт в пределах 0,1 — 0,2 мм. Зазор между деталями ротора и корпусом насоса должен быть 4—6 мм. Проверяют зазоры в уплотнениях ротора и корпуса насоса. На рис. 3 приведены наиболее широко распространенные конструкции уплотнительных колец центробежных насосов на магистральных трубопроводах.

Рисунок 3. Уплотнительные кольца центробежных насосов:

а — плоские; б — типа угольника;

в — типа однорядного лабиринта; г — типа двухрядного лабиринта

Для плоских уплотнительных колец нормальный радиальный зазор составляет 0,2—0,3 мм. При зазоре больше 0,4 мм уплотняющие кольца следует менять. Для остальных типов уплотнительных колец радиальный зазор зависит от диаметра входного отверстия рабочего колеса и температуры перекачиваемого продукта.

Если величины радиального зазора меньше расчетных, может произойти заедание в уплотнительных кольцах.

Чрезмерное увеличение радиального зазора (более 30% номинальной величины) приводит к недопустимому увеличению коэффициента щелевых утечек и снижению гидравлического к. п. д. насоса.

Осевой зазор в уплотнениях типа угольника (рис.4) принимается значительно большим по сравнению с по сравнению с радиальным, обычно в пределах 3 — 7 мм.

Если насос имеет подшипники скольжения, проверяют конусность и эллиптичность шеек вала. При эллиптичности или конусности до 0,02 — 0,04 мм шейки валов обтачивают и шлифуют, а при больших значениях эллиптичности производят наплавку, затем обточку и шлифовку.

Рисунок 4. Направление потока в уплотнительном кольце типа угольника

При текущем ремонте обычно меняют подшипники качения. Возможна также смена защитных втулок или шлифовка их. Вскрывают и промывают масляные фильтры. При необходимости меняют масло в системе смазки.

Текущий ремонт выполняет ремонтный персонал (бригада слесарей-ремонтников в составе четырех-пяти человек) насосной станции. Все затраты но текущему ремонту относят к средствам эксплуатации.

При надлежащей организации текущий ремонт насосного агрегата занимает не более трех дней.

Средний ремонтпроизводят один раз в год. При этом выполняют все работы текущего ремонта, разбирают отдельные узлы и заменяют детали (подшипники, уплотняющие кольца, торцевые уплотнения и др.), проверяют состояние рабочих колес, зазоров разгрузочного устройства и состояние поверхностей деталей разгрузки (у секционных насосов), а также биение ротора с помощью индикатора.

Значения допустимых биений роторов центробежных насосов следующие (в мм):

Рабочее колесо	0,1—0,2
Лолумуфта	0,03—0,05
Посадочные места под подшипники (шейки вала)	0,02—0,03
Защитные гильзы вала	0,02—0,03
Уплотняющие кольца рабочих колес	0,03—0,05

Если биение отдельных участков собранного ротора несколько превышает допустимое значение, дефектные места обтачивают (за исключением посадочных мест под подшипники качения и полумуфты).

При значительном биении отдельных мест ротор разбирают, проверяют вал и все детали на биение. Если биение вала или какой-либо детали больше допустимого, их подвергают правке или обточке.

Значения допустимых биений валов центробежных насосов следующие (в мм):

Шейка вала	0,02—0,025
Посадочные места:
под защитные гильзы	0,02
под рабочие колеса	0,02—0,04
под полумуфты	0,02

При среднем ремонте выполняют статическую балансировку ротора насоса. Разбирают торцевое уплотнение и замеряют износ трущихся поверхностей. При необходимости перезаливают подшипники скольжения, меняют масло в системе смазки.

Средний ремонт также производится за счет средств эксплуатации.

Капитальный ремонт. Чем качественнее выполняют текущий и средний ремонт, чем выше техническая культура эксплуатации оборудования, тем дольше оно работает без капитального ремонта.

Примерный срок, через который требуется капитальный ремонт центробежных насосов, колеблется в пределах 10 000—25 000 ч. Содержание и объем капитального ремонта устанавливают на основе определения степени износа отдельных деталей. В объем капитального ремонта могут входить следующие работы: полная разборка агрегата, определение дефектов всех деталей, восстановление изношенных деталей до номинальных размеров или замена их новыми, обточка шеек роторов насоса, перезаливка вкладышей подшипников скольжения или замена всех подшипников качения, шлифовка или замена защитных гильз, замена рабочих колес, динамическая балансировка ротора насоса, сборка и обкатка насоса.

Аварийная остановка, если для ее ликвидации требуется полная разборка насоса с заменой отдельных узлов и деталей, относится к капитальному ремонту.

При капитальном ремонте осуществляют также модернизацию оборудования.

Капитальный ремонт выполняют за счет средств, которые специально образуются из ежегодных амортизационных отчислений.

Монтаж центробежных насосов

На магистральных трубопроводах для перекачки нефти и нефтепродуктов применяются в основном высокопроизводительные центробежные насосы с приводом от электродвигателей. Техническая характеристика и марки центробёжных насосов приведены в табл. 5

В качестве привода центробежных насосов применяются асинхронные или синхронные электродвигатели. Наибольшее распространение нашли асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором серии АТД.

Таблица 3. Техническая характеристика магистральных насосов

Марки насосов	Подача, м3/ч	Напор м ст. жидкости	Скорость вращения, об/мин	Мощность на валу насоса, квт	К. п. д.; %	Условное давление корпуса. кгс/м2
811Д-10 X 5	320	425	2350	500	73	80
10НД-10 X 2	800	285	2950	720	86	80
12НД-10 X 2	1100	270	2950	930	87	80
16НД-10 X 1	2200	230	3000	1565	87	—
20НД-12 X 1	3000	210	2980	2100	—	—
24НД-14 X 1	4000	216	2980	2440	87	—
24НД-17 X 1	5000	210	2980	3300	—	—
24НД-19 X 1	6000	220	2980	3875	—	—
10НД-10 X 4	750	740	3000	2200	75	—
10Н-8 X 4	500	740	3000	1500	73	—
14Н-12 X 2	1100	370	3000	1500	75	—

Они выпускаются восьми типов и выполняются в трех габаритах:

I габарит-АТД-500, АТД-6ЗО, АТД-800;

II габарит — АТД-1000, АТД-1250, АТД-1600;

III габарит — АТД-2000, АТД-2750 (цифры обозначают мощность электродвигателя в киловаттах). Все электродвигатели работают от сети напряжением 6 кв, имеют скорость вращения 2950 об/мин и высокий к.п.д. (0,93—0,935).

Двигатели серии АТД монтируются в общем зале с насосами, так, как они выполнены во взрывозащищенном исполнении (в их корпусе поддерживается избыточное давление воздуха 50—70 мм вод. ст., что предотвращает попадание внутрь загазованного, воздуха). Из синхронных применяются электродвигатели серии СТМ в нормальном исполнении с замкнутым циклом вентиляции, со специальным воздухоохладителем. Эти двигатели монтируют в отдельном зале, отгороженном от насосного зала герметичной промежуточной стеной.

Электродвигатели СТМ-750-2 и СТМ-1500-2 выполняются на общей фундаментной плите с возбудителями, а GTM-2500-2, СТМ-4000-2, СТМ-6000-2 — на отдельных фундаментных плитах под статор, под подшипники электродвигателя и под возбудитель.

Перед установкой на фундамент производят расконсервацию и ревизию насосов. Корпуса подшипников промывают керосином, насаживают полумуфты на концы промежуточного вала и валов насоса электродвигателя. При монтаже центробежных насосов с промежуточным валом применяют следующую схему установки агрегата.

Ставят на фундамент электродвигатель и выверяют его в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Смещение главных осей электродвигателя в горизонтальной плоскости от проектных не должно быть более 10 мм. При выверке в вертикальной плоскости определяют совпадение фактической высотной оси с проектной. Смещение не должно превышать 10 мм, а уклон — 0,15—0,20 мм. Между опорной поверхностью фундамента и подошвой фундаментной плиты для подливки оставляют зазор 40-80 мм.

Устанавливают промежуточный вал и центруют его по концу ротора электродвигателя. Горизонтальность промежуточного вала проверяют уровнем. При установке промежуточного вала между его торцами и торцами ротора электродвигателя оставляют зазор не менее 5 мм. Устанавливают и центруют насос по промежуточному валу. Горизонтальность насоса проверяют уровнем, устанавливаемым на шейке вала переднего подшипника. Торцевой зазор между полумуфтами насоса и промежуточного вала должен быть 5 мм.

После того как будут установлены все три узла агрегата, к насосу подсоединяют предварительно опрессованные водой технологические трубопроводы и производят окончательную центровку. За базу принимают насос. Выверив и прицентровав электродвигатель, равномерно затягивают фундаментные болты. После этого монтажные плиты вместе с регулировочными болтами заливают цементным раствором. Применяют обычно раствор следующего состава: 1 часть быстротвердеющего цемента БТЦ марки 400 или 500 и 1,5 части крупнозернистого песка. Водоцементное соотношение принимают равным 0,55.

Синхронные двигатели большой мощности поступают на монтажную площадку в большинстве случаев в разобранном виде и монтируют их в такой последовательности. Вначале по главным осям фундамента устанавливают фундаментную плиту и выверяют ее в горизонтальной и вертикальной плоскостях. После выверки затягивают фундаментные болты. Для фиксации установленных под плиту клиньев и подкладок их сваривают вместе и приваривают коротким швом к фундаментальным плитам электродвигателя. На выверенную фундаментную плиту устанавливают статор электродвигателя и выверяют его в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Перед вводом ротора в статор тщательно проверяют их состояние и продувают их сжатым воздухом. Шейки ротора очищают от консервационной смазки.

Выполняя такелажные работы при сборке и разборке электродвигателей, необходимо следить, чтобы стропы не касались поверхностей скольжения на роторе (шейка вала, поверхности под уплотнения) и лобовых частей обмотки статоров. При вводе и выемке ротора пользуются удлинителями (оправками), крепящимися к концу вала со стороны приводного механизма (рис. 13). До ввода ротора со стороны возбудителя собирают подшипник, затем ротор стропят за середину и центруют его ось с осью статора (рис. 14). Горизонтальное перемещение ротора в статор производят плавно, без толчков. Когда удлинитель выйдет из статора, производят перестройку, во время которой один конец ротора будет опираться на собранный подшипник, а другой — на деревянные поперечные подкладки. Переставив строп на конец удлинителя, подтягивают ротор в осевом направлении до его рабочего положения, т.е. до совпадения вертикальных магнитных осей статора и ротора. Затем, опустив ротор на деревянные подкладки, заводят вкладыш подшипника со стороны приводного механизма и опускают ротор на оба вкладыша.

После сборки электродвигателя и выверки, его положения окончательно центруют агрегат. Сначала центруют ротор электродвигателя к ротору насоса (через промежуточный вал), затем якоря возбудителя к ротору электродвигателя. Рамы и фундаментные плиты установленного и прицентрованного агрегатов подлежат подливке цементным раствором.

При монтаже центробежного насоса без промежуточного вала сначала устанавливают насос и по нему центруют электродвигатель.

Насосы небольшой производительности монтируют на общей раме. Это сокращает трудоемкость работ.

Насосы большой производительности с электродвигателями серии АТД устанавливают на отдельных рамах, причем электродвигатель устанавливают не на раме, а на двух монтажных плитах (рис. 15). Для облегчения выверки электродвигателя и улучшения его центровки с насосом монтажные плиты устанавливают на фундаменте на болтах-домкратах (регулирующих болтах). Монтажные плиты имеют резьбовые отверстия, куда ввинчиваются регулировочные болты. Чтобы головки болтов не вдавливались в бетон фундамента, их упирают на металлические подкладки. На рис.15 и 16 приведены монтажные чертежи насосов различных конструкций.

По окончании монтажных работ производят наладку и опробование центробежных насосов.

При производстве наладочных работ насос вскрывают, вынимают ротор и проверяют состояние всех узлов. Для нормальной работы насоса должны быть установлены номинальные радиальные зазоры в уплотнениях (диафрагмах).

Величина радиального зазора в уплотнениях между вращающимся кольцом и невращающимся в пределах 0,20—0,25 мм. При сборке торцевых уплотнений (рис. 18) необходимо проверить качество уплотняемых поверхностей и пружины. Уплотняемые поверхности вращающейся и неподвижной втулок должны быть тщательно притерты. Когда ротор устанавливают в корпус насоса, необходимо, чтобы пружина уплотнения не задевала корпус.

Установив ротор в корпус, проверяют полный осевой разбег ротора, сдвинув его до отказа в сторону упорного подшипника. Разбег должен быть в пределах 8—12 мм, чтобы между вращающимися частями ротора и корпусом насоса оставался зазор 4—6 мм. Такой зазор предотвращает поломку насоса из-за неточностей при сборке или попадания вместе с нефтью механических примесей. Измерив величину полного осевого разбега, определяют ширину шайбы, устанавливаемой между упорным подшипником и буртом вала (рис. 19). Ширину шайбы принимают равной а/2 —(0,10÷0,15), где а — полный осевой разбег (в мм).

После затяжки опорно-упорного подшипника установочной гайкой фактическая величина осевого разбега должна быть в пределах 0,10—0,15 мм для компенсации температурных расширений.

После этого устанавливают крышку корпуса насоса, а для уплотнения по плоскости разъема кладут прокладку из паронита толщиной 0,5 мм. Шпильки затягивают равномерно. Проверяют центровку агрегата, затем набивают сальники, если предусмотрены сальниковые уплотнения. При набивке сальниковых уплотнений длина колец набивки должна быть такой, чтобы внутренний диаметр каждого кольца равнялся наружному диаметру защитной гильзы. Сальниковые набивки вводят по одной, предварительно смазав их маслом. Для большей плотности замки смежных колец смещают на 120°. Каждое кольцо уплотняют.

При установке фонарного кольца, служащего для подвода уплотняющей жидкости к поверхностям уплотнения, необходимо, чтобы оси фонаря и отверстия для подвода уплотняющей жидкости не совпадали. Передняя кромка фонаря должна перекрывать 1/3 и 1/4 диаметра отверстия, чтобы была возможность подвода уплотняющей жидкости и одновременного подтягивания грундбуксы при выработке сальникового уплотнения (рис. 20). Окончательную затяжку грундбуксы производят равномерно, правильность затяжки проверяют щупом. Зазор между валом и грундбуксой во всех четырех точках замера (через 90°) должен быть одинаковым. Перед пробным пуском насоса всю маслосистему и систему охлаждения продувают, промывают и испытывают при давлении, превышающем рабочее на 50%. Подготовленные таким образом системы смазки и охлаждения обкатывают. Затем производят обкатку основного насоса, обязательно залив его рабочей (перекачиваемой) жидкостью.

Ремонт поршневых насосов

Плановый осмотр поршневых насосов производят через 700—750 ч работы. При этом проверяют крепление насоса к фундаменту, вскрывают цилиндры и клапаны гидравлической части и определяют состояние сальникового уплотнения плунжеров, проверяют посадку седел клапанов в гнездах клапанной коробки и клапанов на герметичность. При необходимости производят притирку клапанов и подтягивание их пружин. Кроме даго, проверяют сальниковые уплотнения штоков и подшипников. Осматривают также редуктор и систему смазки, при необходимости меняют масло и промывают масляные фильтры.

Текущий ремонт поршневых насосов производят через каждые 700 ч беспрерывной работы. При этом выполняют полный объем работ, предусмотренных плановыми осмотрами, и проверяют шплинтовку шатунных болтов, их затяжку, крепление поршня (плунжера), штока и пальца крейцкопфа. Основными деталями, подверженными усиленному износу, являются подшипники, крейцкопфы, уплотняющие манжеты и клапаны. Поэтому проверяют зазоры во всех подшипниках, между крейцкопфом и направляющей, а также в уплотнении манжет поршня и штока.

Во время текущего ремонта очищают и промывают картеры насоса, подшипники и фильтры системы смазки, производят ревизию перепускного устройства, проверяют все приборы контроля и автоматики. Заключительная операция — проверка центровки агрегата.

Средний ремонт поршневых насосов производят каждый год (через 5500—6000 ч работы) с остановкой на 10—12 дней. Этот ремонт включает в себя полный объем работ текущего ремонта, проверку обоих вкладышей рамовых подшипников, замер зазоров для масла и подшипников, расхождение щек коленчатого вала (если оно больше 0,05 мм, вал укладывают заново), обмер мотылевых шеек вала, полную ревизию клапанов и их замену, проверку шестерен и подшипников редуктора, посадки муфт на валу и их износа, состояния шеек промежуточного вала, а также промывку и ревизию всей системы смазки.

Эти работы выполняет ремонтный персонал станции. Затраты по текущему и среднему ремонту относят к эксплуатационным.

Капитальный ремонт поршневых насосов производят через 22 000—25 000 ч (примерно через три года) работы агрегатов. При этом выполняют работу текущего и среднего ремонтов, а также полную разборку насоса и редуктора, выявляют дефекты, восстанавливают все детали или заменяют новыми. Часто исправляют шейки коленчатых валов путем их проточки, вновь заливают подшипники скольжения, восстанавливают шестерни редуктора, заменяют иди восстанавливают крейцкопфы. При сборке тщательно выверяют установку цилиндров насоса. После капитального ремонта производят обкатку агрегата в течение 72 ч.

Заключение

Насосы и компрессоры, наряду с линейной частью, являются наиболее ответственным звеном в работе технологической цепочки перекачки.

От их рабочих параметров (производительности, давления, числа оборотов, мощности и др.) зависит в целом работа трубопровода.

Однако каждый агрегат имеет определенную наработку в часах гарантирующую безаварийную работу силового оборудования, а далее требует определенной профилактики или ремонта.

В дипломном проекте отражены вопросы износа оборудования, методов проверки деталей и организации всех видов ремонта насосов и компрессоров, монтаж оборудования, применяемые приспособления и подготовка к пуску после капитального ремонта.

Кроме того, определенное внимание уделено вопросам организации парка запасных частей и составлению графиков проведения ППР, а также восстановлению быстроизнашиваемых узлов и деталей подвижных частей.

Согласно заданию руководителя, более подробно дана технология ремонта центробежных насосов и газомотокомпрессоров.

Глубоко изученный материал в подготовке и проведении всех видов ремонта силового оборудования я постараюсь использовать в своей практической работе после окончания колледжа.

Литература

1. Актабиев Э.В.; Атаев О.А. Сооружения компрессорных и нефтеперекачивающих станций магистральных трубопроводов. – М.: Недра, 1989

2. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А. Э. Кравчик, М. М. Шлаф, В. И. Афонин, Е. А. Соболенская. — М.: Энергоиздат, 1982

3. Березин В.Л.; Бобрицкий Н.В. и др. Сооружение и ремонт газонефтепроводов. – М.: Недра, 1992

4. Бородавкин П.П.; Зинкевич А.М. Капитальный ремонт магистральных трубопроводов. – М.: Недра, 1998

5. Брускин Д.Э. и др. Электрические машины. – М.: Высшая школа, 1981

6. Булгаков А. А. Частотное управление асинхронным двигателем — М.: Энергоиздат, 1982

7. Бухаленко Е.И. и др. Монтаж и обслуживание нефтепромыслового оборудования. М. Недра, 1994

8. Бухаленко Е.И. Справочник по нефтепромысловому оборудованию. М. Недра, 1990

9. Грузов В. Л., Сабинин Ю. А.. Асинхронные маломощные приводы со статическими преобразователями. СПб, Энергия, 1970

10. Ковач К.П., Рац И.. Переходные процессы в машинах переменного тока. М., Госэнергоиздат, 1963

11. Марицкий Е.Е.; Миталев И.А. Нефтяное оборудование. Т. 2. – М.: Гипронефтемаш, 1990

12. Махмудов С.А. Монтаж, эксплуатация и ремонт скважных насосных установок. М. Недра,1987

13. Раабин А.А. и др. Ремонт и монтаж нефтепромыслового оборудования. М. Недра,1989

14. Руденко М.Ф. Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений. М.: Труды МИНХ и ГТ, 1995

15. Соколов В.М. Методы увеличения продуктивности скважин. М.: «Недра», 1991

16. Титов В.А. Монтаж оборудования насосных и компрессорных станций. – М.: Недра, 1989

17. Токарев Б. Ф. Электрические машины. Учеб. пособие для вузов. — М: Энергоатомиздат, 1990:

18. Чичедов Л.Г. и др. Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудования. М. Недра, 1987

19. Шапиро В.Д. Проблемы и организация ремонтов на объектах нефтяной и газовой промышленности. – М.: ВНИНОЭНГ, 1995

20. Шинудин С.В. Типовые расчеты при капитальном ремонте скважин. М.: «Гефест», 2000