Ремонт центробежных насосов. Правила обслуживания центробежных насосов

Эксплуатация и обслуживание агрегатов и оборудования - это совокупность мероприятий по их поддержанию в работоспо­собном состоянии.

Система техобслуживания и ремонта (ТОР) по техническо­му состоянию основывается на проведении профилактичес­ких, восстановительных и диагностических работ через опре­деленные интервалы времени (наработки).

Возможные причины изменений характеристик насоса:

    работа насоса в режиме кавитации - от этого снижается напор и КПД, а мощность остается прежней;

    частота вращения ниже номинальной - снижается на­пор и мощность. КПД прежний;

    чрезмерные перетоки через уплотнения; пропускает об­ратный клапан - напор и КПД ниже, мощность - выше пас­портных данных.

Насосные агрегаты необходимо выводить в ремонт при сни­жении напора от норматива на 5-7%, а КПД на 2-4%.

ТОР вспомогательных систем производится в случаях, когда:

    упало давление в масляной линии (ниже 1,2 атм.) - не­правильно отрегулирован перепускной клапан или засорились маслофильтры;

    повысилась температура на входе в подшипники (более 55 °С) - неисправность в агрегатах охлаждения или недоста­точное поступление масла к подшипникам;

    произошел перегрев обмоток статора электродвигателя - неисправен водяной насос или засорились трубки в системе охлаждения;

    наблюдается повышенная вибрация и шум вентиляцион­ных установок-дисбаланс ротора агрегата, ослабление креп­ления болтов фундамента.

Техническое обслуживание (уход и мелкий ремонт) осуще­ствляется в профилактических целях. Техническое обслужи­вание (ТО) осуществляется в плановом порядке и включает в себя: наблюдение за состоянием агрегатов, арматуры и трубо­проводов: систем смазки, охлаждения и уплотнений; надзор за контрольно-измерительными приборами (КИП) и система­ми автоматики; подтяжку болтовых соединений.

Система планово-предупредительного ремонта (ППР) - это совокупность мероприятий по надзору, обслуживанию и ре­монту агрегатов по составленному плану. Плановые виды ра­бот делятся на текущий, средний и капитальный ремонты.

Текущий ремонт - это устранение мелких дефектов и ре­гулирование узлов и механизмов. Средний ремонт - это разборка насоса, капитальный ремонт отдельных узлов, замена изношенных деталей.

Капитальный ремонт-полная разборка агрегата, замена всех износившихся деталей. В результате работоспособность машины должна быть полностью восстановлена.

ТО центробежных нагнетателей осуществляется эксплу­атационно-ремонтным персоналом перекачивающей стан­ции. При техническом обслуживании насосов проводятся проверки состояния фланцевых и резьбовых соединений; за­тяжки фундаментных болтов; уровня масла в маслобаках; гер­метичности маслопроводов и торцевых уплотнений; замена смазки; затяжки болтовых соединений муфты; герметичнос­ти уплотнений в разделительной стенке насосной и запорной арматуры.

При текущем ремонте проводятся все операции ТО, про­верка состояния подшипников, торцевых уплотнений, зубча­той и пластинчатой муфт, измерение зазоров во вкладышах подшипников, разборка и дефектация торцевых уплотнений, проверка герметичности стыков крышки с корпусом горизон­тальных и стаканом вертикальных насосов, проверка центров­ки и измерение параметров агрегата под нагрузкой.

При среднем ремонте проводятся все операции текущего ремонта, а также разборка насоса, очистка, промывка и осмотр узлов и деталей; проверка состояния и стопорения втулок вала, радиально-упорных подшипников, контроль размеров поса­дочных и резьбовых поверхностей вала, лопаток и дисков ра­бочего колеса, дефектоскопия вала, измерение зазоров в ще­левых уплотнениях рабочего колеса (рис.2). В среднем ще­левые зазоры имеют размеры от 0,10 до 0,40 мм.

В случае необходимости заменяются уплотнительные коль­ца и восстанавливаются размеры элементов щелевого уплот­нения. В зависимости от технического состояния проводится замена подшипников, замена или ремонт ротора. Устанавли­ваемый ротор должен быть динамически отбалансирован.

Все резиновые кольца заменяются на новые. Заменяются прокладки между крышкой и корпусом насоса. Проводится сборка насоса, центровка и опробование под нагрузкой. Провернется избыточное давление в воздушной камере промежу­точного вала (не менее 20 мм водяного столба).

Рис.2.Контролируемые зазоры в щелевых уплотнениях роторов насосов

При капитальном ремонте осуществляются все операции среднего ремонта, а также демонтаж насосов. Проверяется состояние корпуса и патрубков, в стальных деталях обнару­женные дефекты устраняются сваркой. Чугунные детали с трещинами заменяются на новые детали. После монтажа и центровки агрегата проводится его опробование под нагруз­кой в течение 72 часов при работе на нефтепроводе.

При капитальном ремонте агрегат полностью разбирают. Корпус агрегата очищают от загрязнений и ржавчины и вы­являют наличие трещин. Выработка шеек валов не должна превышать 0,025 мм, а осевой разбег вала должен быть в пре­делах 0,15-0,35 мм. С помощью индикаторов проводят про­верку на биение в нескольких точках. Выявляют наличие фрет- тинг-коррозии. Сработанные и выкрошенные лабиринтные уплотнения заменяют новыми.

Проверку зазоров в уплотнениях поверяют свинцовой проволокой. После подъема крышки замеряют свинцовые оттиски.

Сегодня считается наиболее эффективной система ТОР, опирающаяся на результаты контроля и оценки фактического технического состояния оборудования НПС. Агрегат или его часть ремонтируют по потребности. Эта система обеспечива­ет полное использование ресурса элементов (до отказа).

Ввиду высоких требований к безотказности агрегатов НПС межремонтный ресурс должен назначаться таким, чтобы их узлы и детали отработали с вероятностью безотказной рабо­ты не менее 95%.

Внедрение метода замены элементов по техническому со­стоянию увеличивает среднюю наработку деталей и узлов до двух раз. Однако, данная стратегия требует использования методов и средств диагностирования, обладающих большой информативностью. Для этого необходимо непрерывно изме­рять такие параметры: вибрация, температура, напор, КПД, кавитационный запас, сила тока и т. д. Система автоматиза­ции, телемеханики и АСУ должны обеспечивать надежный контроль и регистрацию параметров перекачки и эксплуата­ционных параметров оборудования.

Продолжительность интервалов между сервисным обслуживанием насоса, электродвигателя, трубо-провода скважинных фильтров и т.д. определяется рядом факторов, важнейшими из которых являются:

3. Наличие веществ (например, коррозионно-активных углекислот, солей или ионов меди), которые входят в контакт с насосами, а также с водоподъемными трубами, арматурой и скважинными уплотнениями, вызывая их коррозию, что приводит к возникновению негерметичности.

4. Скачки напряжения при электроснабжении, которые могут постепенно снизить сопротивление изоляции в обмотках электродвигателя.

5. Чрезвычайно высокая температура воды или плохие условия охлаждения, которые ведут к постепенному старению резиновых деталей изоляции.

6. Частота таких явлений как «сухой» ход, кавитация или всплытия рабочих колес. Такие обстоятельства возникают, например, при разрывах трубы или крупных пожарах, когда действия пожарной команды при откачивании воды вызывают падение давления в трубопроводе.

Непрерывное протоколирование параметров насоса (например, при измерении его производительности, расхода и давления) с помощью расходомера и манометров позволяет наглядно видеть, насколько быстро возникают отложения или в какой мере износ деталей снижает КПД насоса. Вода, выкачиваемая со слишком высоким потреблением мощности из расчета на 1 м3, может служить весьма эффективным предупреждением об этом.

Регулярное измерение уровня воды в скважине и снятие показаний расходомера позволяет делать выводы относительно масштабов отложений в скважинном фильтре и понижения уровня воды в скважине. Регулярное сравнение потребляемой мощности с количеством выкачиваемой воды позволяет судить о вероятных утечках в трубопроводе.

Исследование погружного кабеля с помощью магнитоэлектрического генератора с ручным приводом позволяет выявить повреждения от скачков напряжения или плохого охлаждения.
Средний интервал между техническими осмотрами скважинных насосов составляет около 7 – 8 лет, или 20000 – 25000 моточасов.

В случае возникновения проблем, приведенных в пунктах 1 – 6, сокращение интервала между техническими осмотрами может обеспечить экономию энергии.

При оснащении насоса блоком комплексной защиты электродвигателя становится возможным контроль потребления электроэнергии (кВт ч) и количества часов эксплуатации. Это осуществляется с помощью пульта дистанционного управления. Если, кроме того, установить на насос и расходомер с непрерывной передачей сигнала блок, то можно также считывать информацию и о величине потребляемой электроэнергии из расчета на 1 м3 выкачиваемой воды (кВт ч/м3).

Этот показатель является важнейшим параметром для определения КПД всей системы и назначения срока проведения очередного технического осмотра насоса.

Продолжительность интервалов между сервисным обслуживанием насоса, электродвигателя, трубо-провода скважинных фильтров и т.д. определяется рядом факторов, важнейшими из которых являются..." />

Введение 4

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

Заключение 48

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

Cтраница 1


Техническое обслуживание насоса заключается в периодической смене масла в резервуаре, проверке состояния всех резьбовых соединений и своевременной их затяжке. Промывать резервуар насоса и масляный фильтр не реже одного раза за 250 ч работы. Для этого необходимо снять крышку заливной горловины, извлечь фильтр, отвернуть сливную пробку, слить масло, промыть резервуар насооа чистым маслом, промыть фильтр уайт-спиритом и продуть сжатым воздухом, установить фильтр на место, завернуть сливную пробку залить резервуар чистым маслом до полного заполнения масломерного стекла. Через каждые 1500 ч работы насоса необходимо очищать его от накопившейся грязи.  

Техническое обслуживание насосов должно обеспечить работоспособность ГЦН между ремонтами я осуществляться эксплуатационным и обслуживающим персоналом.  

Техническое обслуживание насосов осуществляется эксплуатационно-ремонтным и вахтенным персоналом службы главного механика. ТО включает в себя следующие виды работ: проверку фланцевых и резьбовых соединений; затяжку фундаментных болтов; проверку уровня масла в маслобаках, герметичности маслопроводов и вспомогательных трубопроводов; герметичности торцовых уплотнений ротора насоса; затяжку болтовых соединений зубчатой или пластинчатой упругой муфт; проверки герметичности уплотнения в разделительной стенке, между отделениями насосов и электродвигателей.  

Техническое обслуживание насосов должно обеспечить работоспособность оборудования между ремонтами и осуществляется эксплуатационным и обслуживающим персоналом.  


При техническом обслуживании насоса, расположенного ниже резервуара, для предотвращения вытекания масла через корпус фильтра вместо фильтрующего элемента вставляют его макет (слепой фильтр), играющий роль перекрывного клапана.  

Полный комплект приспособлений и инструмента обеспечивает быстрое и безопасное техническое обслуживание насоса.  

К основным недостаткам погружных насосов при работе в скважинах В можно отнести быстрый выход из строя некоторых узлов насоса вследствие абразивного износа механическими примесями и выход 1Й строя электродвигателей при работе в условиях повышенных температур. Кроме того, для монтажа и технического обслуживания насосов в процессе эксплуатации и их ремонта требуется квалифицированный обслуживающий персонал.  

Применяемая на предприятиях система технического обслуживания и ремонта оборудования (машины, аппараты, трубопроводы, электротехническое и теплотехническое оборудование) при правильной ее организации, высокой квалификации обслуживающего и ремонтного персонала должна обеспечить поддержание оборудования в работоспособном состоянии и предотвращение неожиданного выхода его из строя, аварий и возможного травматизма среди обслуживающего персонала и работников ремонтной службы предприятия. Основные ши ложения безопасной работы оборудования (насосов, компрессоров) в химической и нефтехимической промышленности, изложенные в книге, позволят обслуживающему и ремонтному персоналу пополнить свои знания по безопасной работе и техническому обслуживанию насосов и компрессоров.  

Экономичность и безопасность эксплуатации ядерных энергетических установок в штатных, переходных и аварийных режимах зависит от безотказной работы насосов, обеспечивающих циркуляцию теплоносителя в активной зоне, парогенераторах и вспомогательных контурах реактора. В наиболее жестких эксплуатационных условиях функционируют насосы первого контура - главные циркуляционные насосы (ГЦН), прокачивающие облученный теплоноситель, находящийся при высоком давлении и температуре. Из-за большого радиационного фона непосредственный доступ персонала для профилактического осмотра этих насосов затруднен. Поэтому к надежности и работоспособности ГЦН предъявляют повышенные требования, причем проблема заключается в организации оптимального технического обслуживания насосов не по регламенту и наработке, а по их фактическому состоянию. Наиболее уязвимыми узлами ГЦН в настоящее время являются уплотнения и подшипники скольжения. Опыт эксплуатации АЭС в течение 250 реакторо-лет и проведение 128 перегрузок показывают, что отказы ГЦН из-за неисправностей уплотнений относятся к числу основных причин ежегодных простоев АЭС с водо-водяными реакторами типа ВВР, а надежность ГЦН в значительной степени определяется работоспособностью подшипниковых опор.  

Насосы серии IPn сконструированы для монтажа на трубопроводе. Масса насоса и положение его центра тяжести позволяют произвести монтаж насоса любого размера непосредственно в трубопроводе, если трубопровод структурно пригоден для этого и в нем не создаются напряжения при различных условиях функционирования насоса. Допускается монтаж насоса в любом положении, кроме положения двигателем вниз. Для монтажа и технического обслуживания насосов с номинальной мощностью двигателя свыше 4 кВт рекомендуется использование механических подъемных приспособлений.  

Страницы:      1


Ремонт центробежных насосов проводится по схеме К - Т - Т - С - Т - Т - К.  

Ремонт центробежных насосов проводят по схеме К - Т - Т - С - Т - Т - К, где К, Т, С - соответственно капитальный, текущий и средний ремонты. При текущем ремонте осуществляют разборку насоса, очистку и промывку рабочего колеса и других деталей, смену защитных втулок вала, эластичных элементов и сальниковых уплотнений, ремонт уплотнительных колец. При среднем ремонте кроме работ, выполняемых во время текущего ремонта, производят балансировку ротора, замену уплотнительных колец, шпонок, пальцев соединительных муфт, переливку вкладышей подшипников скольжения при замене подшипников качения, ремонт шпоночных канавок. В капитальный ремонт входят работы, предусмотренные при текущем и среднем ремонтах, а также замена рабочего колеса или всего ротора, соединительной муфты, вала, ремонт корпуса.  

Ремонт центробежных насосов, являющихся основным оборудованием НС, ведут агрегатно-узловым способом. Он сводится к демонтажу изношенных (вышедших из строя) и монтажу заранее подготовленных (новых или отремонтированных) агрегатов и узлов. Ремонт узлов и агрегатов осуществляют централизованные базы производственного обслуживания (ЦБПО), состоящие из выездных (ВРБ) и оперативных (ОРБ) ремонтных бригад. В состав ВРБ, выполняющих плановые работы, входят 7 - 10 чел.  

При ремонте центробежных насосов значительный объем составляют работы по устранению неполадок в роторах, поскольку их детали быстро изнашиваются. Ротор, извлеченный из корпуса, тщательно промывают, высушивают и осматривают все детали. При хорошем состоянии поверхностей трения его обычно не разбирают. Если необходимы тщательный осмотр вала, выявление трещин, проверка биения, ревизия состояния посадочных мест и замена вала, то ротор разбирают на специальных стендах.  

При ремонте центробежных насосов основной объем составляют работы по устранению неполадок в роторах, поскольку их детали, как правило, особенно быстро изнашиваются.  

При ремонте центробежного насоса с приводом от электродвигателя последний должен быть обесточен, а на пусковом устройстве электродвигателя-вывешен плакат: Не включать - - работают люди.  

При ремонте центробежных насосов необходимо выдерживать в основных соединениях следующие нормальные зазоры.  


При ремонте центробежных насосов весьма полезным может быть приспособление ТИ-14, проектируемое Гипронефтемашем. Оно предназначено для центровки валов, соединяемых муфтами разных систем с применением индикатора.  

При ремонте центробежного насоса с приводом от электродвигателя последний должен быть обесточен, а на пусковом устройстве электродвигателя - вывешен плакат: Не включать - работают люди.  

При ремонте центробежного насоса с приводом от электродвигателя последний должен быть обесточен, а на пусковом устройстве электродвигателя вывешена табличка Не включать - работают люди.  

Из каких операций состоит ремонт центробежного насоса.  

Для расчета числа запасных частей для ремонта центробежных насосов рекомендуется пользоваться данными табл. VIII-1 , собранными на основе многолетнего опыта эксплуатации насосов, изготовленных по нормали Н-521-57, на заводах нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.