Текущий ремонт погружных насосов

Ремонт центробежных насосов – техническое обслуживание, регулировка, виды неисправностей

Несмотря на то, что насосы центробежного типа относятся к надежным устройствам, используемым для перекачивания жидкости, им тоже может потребоваться ремонт. Не всегда причиной неисправностей центробежных насосов становится неправильная эксплуатация, связано это может быть и с качеством перекачиваемой среды, и с целым рядом других факторов. Если в работе центробежного насоса возникли нарушения, то сначала надо исключить внешние причины и только после этого осуществлять диагностику самого оборудования.

Разборка центробежного насоса

Правильная эксплуатация

Чтобы значительно продлить срок эксплуатации центробежного насоса и сталкиваться с ремонтом такого оборудования как можно реже, следует правильно использовать это устройство. Инструкция по эксплуатации центробежного насоса предполагает соблюдение следующих правил.

1. Перед включением центробежного насоса проверьте, чтобы рабочая камера была полностью заполнена жидкостью.
2. Перед всасывающим патрубком необходимо установить сетчатый фильтр, который защитит внутреннюю часть устройства от попадания в нее твердых нерастворимых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкой среде.
3. Защита приводного двигателя от перегрузок обеспечивается специальной задвижкой, устанавливаемой на всасывающую трубу, которая ограничивает поток поступающей в насос жидкости.
4. При запуске насоса надо проконтролировать, чтобы вал приводного электродвигателя и крыльчатка вращались по часовой стрелке.
5. Глубина резервуара, из которого осуществляется откачивание жидкой среды, не должна превышать допустимый уровень, указанный в техническом паспорте.
6. Труба, по которой осуществляется всасывание жидкой среды из резервуара, должна иметь как можно меньше изгибов и соединительных мест, а ее внутренний диаметр должен быть максимально возможным.
7. Трубу, по которой жидкая среда от насоса транспортируется в горизонтальной плоскости, желательно расположить с уклоном по отношению к месту подачи жидкости. Если же выполнить данное требование не представляется возможным, то насос следует установить как можно выше относительно поверхности земли.

При эксплуатации этого насоса была допущена разгерметизация ввода кабеля, в результате которой сгорела обмотка электродвигателя

Наиболее распространенные причины поломок

Первое, что необходимо сделать, если в работе насосного оборудования замечены неисправности, – прекратить его эксплуатацию и приступить к тщательной проверке всех узлов. Достаточно распространенной ситуацией, при которой насосному оборудованию требуется техническое обслуживание или даже ремонт, является износ сальников. Более активному протеканию процесса износа сальниковых элементов насосного оборудования может способствовать целый ряд причин:

• неравномерное вращение и биение вала приводного электродвигателя;
• слишком сильное затягивание болтов, которыми крепится крышка насоса (лучше всего сальники справляются с задачей уплотнения в том случае, если они достаточно увлажнены);
• перегрев приводного электродвигателя;
• неправильно выполненное техническое обслуживание или ремонт центробежного насоса (замена не всех уплотнительных колец и др.).

Основные неисправности в работе центробежных насосов

Еще одной распространенной причиной некорректной работы и даже поломки насосного оборудования является неточно выполненная центровка вала приводного электродвигателя с корпусом насоса. Последствиями в данном случае могут стать как разрушения сальниковых элементов, так и выход из строя подшипниковых узлов.

Подшипниковые узлы центробежного насоса – это элементы, требующие наиболее пристального внимания и регулярного ухода. Чтобы минимизировать риск выхода из строя таких узлов и обеспечить им наиболее оптимальные условия эксплуатации, необходимо контролировать количество смазки.

Рекомендации по ремонту центробежных насосов

Ремонт центробежных насосов, как и любых других технических устройств, требует наличия определенных знаний и навыков. Между тем, если соблюдать руководство по выполнению такой процедуры и следовать предложенным ниже рекомендациям, то сложностей с ее осуществлением возникнуть не должно.

Специалисты, имеющие опыт работы с насосным оборудованием, рекомендуют выполнять его ремонт в следующей последовательности:

1. Разобрать устройство и тщательно осмотреть элементы внутренней конструкции.
2. Проверить техническое состояние ротора, выполнить замеры зазоров в посадочных узлах уплотнительных элементов.
3. Заменить изношенные и вышедшие из строя подшипники на новые.
4. Проверить геометрические параметры шеек вала и в случае выявления дефектов выполнить их проточку и шлифовку.
5. После исправления всех выявленных дефектов собрать насос, проверить состояние его корпуса и правильность выполненной сборки.

Разбирая насос, следует запоминать (записывать или фотографировать) расположение деталей

По вышеописанному алгоритму выполняется плановый ремонт насосов центробежного типа, который, согласно рекомендациям производителей, следует осуществлять через каждые 4500 часов его эксплуатации.

Более сложный в техническом плане ремонт требуется насосному оборудованию после каждых 26000 часов его эксплуатации. В рамках такого ремонта с центробежными насосами осуществляют следующие действия:

• заменяют колесо и рабочий вал;
• заменяют кольца уплотнения корпуса насоса, распорных и прижимных втулок;
• в отдельных случаях у секционных насосов полностью заменяют секции;
• выполняют наплавку и расточку посадочных мест в корпусе устройства;
• после сборки насоса осуществляют его гидравлические испытания.

Если сезонного эксплуатируемый насос оставит на зиму с влагой внутри, то весной он может заклинить. Проблема решается разборкой и очисткой

Наибольшую сложность в процессе ремонта центробежного насоса по вышеописанной схеме вызывают следующие процедуры:

• разборка подшипниковых узлов;
• снятие вкладышей;
• снятие полумуфты при помощи специального съемника, идущего в комплекте с насосным оборудованием;
• демонтаж разгрузочного диска (гидропяты);
• снятие нажимного фланца.

При разборке центробежного насоса следует очень аккуратно снимать с вала рабочие колеса, важно не доводить их до заедания. Выполняется такая процедура по очереди с каждой секцией. В том случае, если рабочее колесо не снимается или снимается с трудом, можно его немного разогреть.

Нагреть крыльчатку можно с помощью портативной газовой горелки

Сборка центробежного насоса – достаточно сложная процедура, в процессе которой необходимо выполнять следующие действия:

1. проверять, насколько точно соответствуют новые детали тем, которые уже были установлены в насосе, а также чертежам ремонтируемого насосного оборудования;
2. точно подгонять новые детали под размеры мест, в которых они будут устанавливаться;
3. выполнять шлифовку и притирку поверхностей сопрягаемых деталей;
4. резьбовые крепежные элементы затягивать равномерно, используя для этого динамометрический ключ, позволяющий точно контролировать прикладываемое к таким элементам усилие;
5. при установке на вал рабочего колеса проверять точность формируемого осевого зазора;
6. контролировать, чтобы погрешность перпендикулярности торцевой стороны разгрузочного диска при его установке не превышала 0,02 мм.

Если при эксплуатации центробежного насоса вы столкнулись с такой поломкой устройства, как разрушение рабочего колеса или корпуса, то не стоит пытаться их восстановить, используя для этого, например, сварку. Восстановленные таким образом колесо или корпус не прослужат долго и могут стать причиной еще более серьезной поломки.

Эти детали насоса, поврежденные вследствие «сухого хода», не подлежат ремонту и требуют замены

При техническом обслуживании центробежных насосов в домашних условиях выполняются такие процедуры, как:

• проверка технического состояния подшипников и их замена, если в этом возникла необходимость;
• очистка и промывка картера;
• замена смазки в подшипниковых узлах;
• проверка технического состояния сальниковых элементов;
• промывка маслопроводящих каналов;
• проверка центровки насоса и в случае необходимости регулировка данного параметра.

Столкнувшись с выходом из строя центробежного насоса, вы должны оценить, во сколько может обойтись его ремонт. В отдельных случаях, когда поломка насоса слишком серьезная, его ремонт будет стоить значительно дороже, чем приобретение нового оборудования. В любом случае принимать решение о целесообразности и возможности ремонта центробежного насоса следует лишь после проведения полной диагностики оборудования и выявления причин его выхода из строя.

Источник

Тема лекции 14 : Ремонт погружных центробежных насосов

Погружной центробежный насос (рис. 18) состоит из ряда рабочих колес 10 и направляющих аппаратов 11. Последние во избежание проворота зажаты в корпус насоса 13 с одной стороны гайкой 7, а с другой основанием насоса. Рабочие колеса плаваю­щего типа насажены на вал 8 на шпонке 9. Плавающими их назы­вают потому, что они могут свободно перемещаться вдоль вала и передавать осевую нагрузку направляющим аппаратом через текстолитовые или резиновые шайбы 12. Вал имеет несколько опор. Верхний радиально-упорный подшипник скольжения со­стоит из радиальной опоры 6 и верхней пяты 5, усилие на которую передается дистанционным кольцом 4.

Рисунок 18. Погружной центробежный насос

Нижняя опора 16 представляет собой радиально-упорный мно­горядный подшипник качения. Два верхних шариковых подшип­ника воспринимают осевую нагрузку, действующую сверху вниз, нижний — нагрузку, действующую снизу вверх. При значитель­ном количестве ступеней и большой длине вала он удерживается от продольного изгиба одним или несколькими промежуточными радиальными опорами скольжения, по конструкции аналогичными верхнему подшипнику 6. Нижний конец вала уплотняется саль­ником 14, помещенным в основание, которое закрыто приемной сеткой 15. Сальник состоит из набора свинцово-графитовых колец и резиновых шайб из специальной нефтестойкой резины, разделен­ных промежуточными бронзовыми кольцами. Вращение валу насоса передается шлицевой муфтой. Стакан 18 в нижней части имеет фланец, которым насос соединяется протектором. Верхняя часть насоса имеет ловильную головку 3 с нарезкой 2. Коническая резьба служит для соединения насоса с насосно- компрессорными трубами. При транспортировке нижний фланец насоса закрывают крышкой 17, а в ловильную головку ввинчивают пробку 1.

Срок эксплуатации насоса и межремонтные периоды зависят от условий его работы и абразивных свойств перекачиваемой жидко­сти. При незначительном содержании песка в пластовой жидкости межремонтный период составляет от 6 до 9 мес. Насосы проходят текущий и капитальный ремонты, которые осуществляют в спе-циализированиых ремонтных мастерских. Основными неисправ-иостями в работе насоса могут быть следующие: уменьшение подачи насоса, что может быть вызвано либо засорением приемной сетки, либо износом рабочих органов; полное прекращение подачи и остановка двигателя. Последияя иеисправность может быть вызвана заклиниванием или большим сопротивлением вращению вала насоса из-за разрушения верхней или нижней опоры, а также из-за износа опорных шайб рабочих колес.

Насос разбирают на сборочно-разборочиом стенде, куда насос поступает после наружной очистки. Отвинчивая болты, снимают транспортировочную крышку и вывинчивают пробку из ловильной головки. Снимая с вала муфту, цепными ключами отвинчивают стакан 18 насоса, а затем извлекают стопорное кольцо из паза на шлицевом конце вала. Так как все соединительные швы насоса запаяны, перед отвинчиванием их необходимо распаивать или спи­ливать. Дальнейший порядок разборки следующий: ослабив сто­порный винт и вывернув гайку подшипника, выпрессовать втулку с шарикоподшипниками и шпонкой; отвинтить основание насоса, снять опорное кольцо груидбуксы и выпрессовать сальник из основания; отвинтить ловильную головку и вывинтить гайку 7 верхнего подшипника; укрепить корпус насоса при помощи хому­тов; надеть специальный захват на шлицевой конец вала и запереть его стопорным кольцом; снять стопорное кольцо с верхнего конца вала и все детали верхней пяты; на место верхней пяты поставить специальный хомут, затянуть его и запереть стопорным кольцом; прикрепить трос к захвату и. выпрессовать вал в сборе; снять оба стопорных кольца, захват и хомут; сиять с вала направляющие аппараты, рабочие колеса и другие детали.

Все детали насоса направляют в моечную машину. Чистые и сухие детали проходят контроль. Направляющие аппараты и ра­бочие колеса замеряют специальными калибрами и скобками. Ко­нец вала насоса в месте посадки сальника проверяют микрометром. Визуально проверяют выточки под стопорные кольца. Вал насоса в случае изгиба подлежит правке. Шлицевой конец восстанавли­вают. Шпонку вала в случае смятиязаменяют новой. Корпус насоса проверяют аналогично корпусу турбобура на прямолиней­ность и в случае необходимости правят, а дефектные участки резьб удал я ют. Наружный диаметр последних должен сопрягаться с основанием насоса скользящей посадкой; На втулку подшипники надевают в горячем состоянии напряженной посадкой. Втулка подшипника собирается с валом плотной посадкой. Изношенные рабочие колеса и направляющие аппараты заменяют новыми. Рабочие колеса должны свободно перемещаться вдоль вала. На­правляющие аппараты с корпусом сопрягаются ходовой посадкой. Изношенные уплотнительные втулки выпрессовывают из направ­ляющих аппарата, а на их место запрессовывают новые. Зазор между внутренним диаметром уплотнительной втулки и ступицей рабочего колеса не должен превышать 0,2 мм.

Сборка насоса производится в обратном порядке. Корпус закрепляется на стенде хомутами и через него пропускают трос лебедки, который крепят к монтажному захвату, установленному и запертому опорным кольцом на валу. Наружные поверхности направляющих аппаратов смазывают. Затем вал затаскивают в корпус.

В сальниковое гнездо основания вставляют стопорное кольцо. Основание надевают на вал и заворачивают. После на­бивки сальника насоса, вставляют бронзовую втулку, затем грунд-буксу, устанавливают опорное кольцо груидбуксы и проверяют вращение вала с набитым сальником. Вкладывают шпонку поса­дочной втулки подшипников и надевают на вал нижнюю опору в сборе, которую стопорят опорным кольцом. Завинчивают спе­циальную гайку до получения нужного осевого люфта и стопорят ее винтом. Навинчивают стакан на основание. Направляющие аппараты зажимают гайкой верхнего подшипника, после чего регулируют осевой люфт верхней пяты. В верхнем положений вала насоса осевой люфт должен быть минимальным для разгрузки нижней шаровой опоры. После полной сборки насоса производят опрессовку сальника и пайку швов.

Все насосы, прошедшие ремонт, должны быть подвергнуты двухчасовой обкатке и испытаниям на стенде-скважине. Цель испытания — снятие комплексной характеристики насоса и про­верка готовности его к эксплуатации. Допускается проведение испытаний на трансформаторном масле вместо нефти и проверка напора пасоса при трех подачах: средней между нулевой и номи­нальной; промежуточной между номинальной и максимальной. Отклонение напора в сторону уменьшения не должно превышать 5% от паспортного.

Привод насосов осуществляется маслозаполненными асинхрон­ными электродвигателями с короткозамкнутым ротором типа ШЭД, Большое значение для увеличения срока службы погружного элек­тродвигателя имеет надежная работа его гидрозащиты. Гидро­защита типа К состоит из одного узла, называемого компенсатором (протектором). Гидрбзащита типа; ГД и типа Г состоит из двух узлов протектора, защищающего полость двигателя от попадания пластовой жидкости, и компенсатора, предназначенного длякомпенсации утечек через торцовое уплотнение жидкого масла.и температурных изменений объема- масла в системе двигатель— гидрозащита.

Ремонт протектора гидрозащиты типа К состоит в его разборке и

замене уплотиительных резиновых манжет поршня, резиновых колец корпуса, изношенных элементов сальника и подшипников. Просевшие и поломанные пружины выбраковывают. Ремонт валов производят методами, описанными выше.

В протекторах гидрозащиты типа ГД замене подлежат потеряв­шие герметичность диафрагмы, резиновые кольца, корпуса, изно­шенные детали подшипников, пят и торцовых уплотнений.

Протектор типа ГД разбирают в следующем порядке:

1. Отвинчивают верхнюю головку;

2. Снимают с вала втулку подшипника и отражатель;

3. Отвинчивают винты, снимают кожух;

4. Устанавливая протектор вертикально на нижнюю транспор-
тировочную крышку, проверяют герметичность торцового уплотне-
ния и резиновой диафрагмы избыточным давлением 0,1 \МПа
в течение 10 мин Жидкое масло закачивают, ввинчивая в крышку
штуцер шланга заправочного насоса и выпуская воздух через
верхнюю пробку

Во время испытания вал проворачивают от руки с частотой вращения 10 об/мин. Он должен вращаться свободно, без заеданий. Если торцовое уплотнение и резиновая диафрагма герметичны, то протектор годен для дальнейшей работы. В случае негерметич­ности диафрагмы необходима переборка ее узла. При негерметич­ности торцового уплотнения полностью разбирают протектор, осматривают все детали и замеряют их износ. Кривизна вала не должна превышать 0,06 мм на всей длине. Дальнейшая разборка производится после слива масла и не представляет труд­ностей.

Перед сборкой протектора проверяют посадки шлицевых муфт и втулок подшипников на вал. Все резьбовые соединения корпусных деталей протектора необходимо свинчивать моментом 800-1000 Нм. Сборку производят в последовательности, обратной разборке, включая гидравлическое испытание диафрагмы и торце­вого уплотнения. После полной сборки протектора все его резьбо­вые соединения и обратный клапан испытывают на герметичность пробным избыточным давлением 0,2—0,25 МПа с выдержкой не менее 20 мин. Течь и запотевание не допускаются. После слива масла из камер протектора запаивают его резьбовые стыки при­поем ПОС-61.

Перед отправкой на скважину верхнюю камеру отре­монтированного протектора заполняют густым маслом, следуя инструкции по эксплуатации установок погружных центробежных электронасосов в нефтяных скважинах

Все эксплуатационные резервуары подвергают осмотрам, те­кущему и капитальному ремонтам. Периодичность их устанавли­вается в зависимости от свойств среды в резервуаре. Предохрани­тельные же клапаны, дренажные устройства, задвижки и другие устройства осматривают систематически. Осмотру также подвер­гаются сварочные швы с целью своевременного устранения течи.

Перёд проведением ремонтных работ резервуар должен быть пол­ностью опорожнен и тщательно: очищен. При сливе продукта еле—дует предупреждать образование вакуума, что может вызвать деформацию резервуара. Для этого перед сливом проверяют со­стояние дыхательного клапана. После опорожнения резервуара его промывают водой или пропаривают, а затем вентилируют.

Приступать к ремонту можно только после того, как содержа­ние паров продукта в резервуаре будет соответствовать допусти­мым нормам. Осадки па дне и стенках очищают деревянными лопатками, совками, скребками, щетками и метлами. Нельзя пользоваться предметами, которые могут вызвать искру. Рабо­чие должны работать в резервуаре в специальной одежде и шлан­говых противогазах. Они должны иметь спасательный пояс с при­соединенной к нему сигнальной веревкой, конец которой нахо­дится вне резервуара у наблюдателя, готового оказать помощь в любую минуту. Ручная очистка малопроизводительна, поэтому применяют гидродинамическую очистку струей воды большого давления. Очистка упрощается при использовании моющих рас­творов.

Иногда струей пара разжижают осадок, а затем резервуар промывают горячей водой. Перед ремонтом стенки протирают ветошью, а коррозию очищают металлическими щетками. Обна­руженные при эксплуатации дефектные швы подваривают, пред­варительно удалив поврежденный участок шва газовой горелкой или механическим путем. При необходимости может быть удалена дефектная часть корпуса.

Литература :2,3 осн.

Контрольные вопросы:

1. Особенности ремонта погружных центробежных насосов.

2. В какой последовательности разбирают и собирают погружныецентробежные насосы

3. Особенности ремонта резервуаров.

4. Что необходимо произвести перед ремонтом резервуаров.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник