Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Ноября 2014 в 06:18, реферат
По принципу действия насосы подразделяют на динамические и вытеснительные (объемные). В динамических насосах жидкость движется под силовым воздействием в камере постоянного объема, сообщающейся с подводящими и отводящими устройствами.
В объемных насосах движение жидкости происходит путем всасывания и вытеснения жидкости за счет циклического изменения объема в рабочих полостях при движении поршней, диафрагм, пластин. К динамическим относятся лопастные и струйные насосы, а к вытеснительным — поршневые и роторные.
Центробежные насосы по стандарту API соответствует типу BB3 и соответственно имеют центробежную многоступенчатую горизонтальную конструкцию, с расположением рабочих колес между подшипниковыми узлами, корпусом с торцевым разъемом по оси вращения ротора и взаимно компенсированными рабочими колесами
Расходные параметры насосов
Многоступенчатые бочкообразные насосы, API 610 (конфигурация BB5)
Описание и технические характеристики
Предназначены для высокого давления, высокой температуры, высокой скорости, при работе в тяжелых условиях в технологических и промышленных сферах.
Максимальный расход до 1100 м3/час
Максимальный дифференциальный напор до 5000 м
Температура рабочей среды до +400 °C
Центробежные насосы класса ВВ5 по API 610, также известные как «бочкообразные насосы» из-за цилиндрической формы наружного корпуса, – это насосы высокого давления с тремя или более лопастями. В качестве нагнетательных насосов на нефтеперерабатывающих заводах они создают высокое давление на вещества для перекачки их в реакционные колонны.
Особенности конструкции центробежных насосов
Конструкция для работы в тяжелом режиме полностью соответствует API610
Корпус (усиленная двойная структура). Цилиндрическая ковка из высококачественной высокосортной стали обеспечивает прочность, необходимую для безопасной работы при высоком давлении при любой температуре. Высокоточная ковка делает корпусные детали более надежными, чем литые корпусы.
Внешний корпус с радиальным разъемом металл-к-металлу с прокладкой с контролем сжатия гарантирует превосходное уплотнение без смещения и обеспечивает герметичное удержание веществ с высокой температурой и под высоким давлением.
Внутренний корпус выполнен с прецизионной обработкой заготовки из кованой стали, что улучшает конечные механические параметры - точность машинной обработки, малая шероховатость поверхности при гарантированной прочной структуре металла во всем теле корпуса.
Ротор в сборе промышленного насоса – это основа любого вращающегося механизма – в первую очередь аккумулирует высокие технологии для достижения большой производительности и надежности.
Балансировочный диск, уменьшает осевую нагрузку до оптимального уровня и продлевает срок службы подшипника. Балансировочный диск расположенный позади последнего импеллера, снижает распорное усилие на вал ротора, вызванное рабочими колесами, и таким образом уменьшает нагрузку на подшипники.
Основной вал разработан для обеспечения минимального смещение вала, чтобы максимально повысить срок службы подшипника и уплотнения.
Рабочие колеса (импеллеры) спроектированы с помощью новейших компьютерных программ анализа гидродинамики с тем, чтобы оптимизировать производительность и динамические характеристики. Рабочие колеса для минимизации вибраций вала и для его сбалансированного вращения зафиксированы на валу с помощью прессовых посадок, разрезных колец и двойных ключей.
Преимущества центробежных насосов
Непрерывная и долгосрочная работа в тяжелом режиме эксплуатации
Легкость в обслуживании
Высокая надежность
Высокий КПД
Универсальность конструкции уплотнительной камеры
Многоступенчатые вертикальные насосы, API 610 (конфигурация VS1)
Описание и технические характеристики
- Максимальный
расход до 3200 м3/час
- Максимальный напор до 210 м
- Температура рабочей среды: - 40 +260 °C.
Центробежные насосы по стандарту API соответствуют типу VS1 и имеют вертикальную полупогружную однокорпусную с диффузорами многоступенчатую центробежную конструкцию, смонтированную на одной оси с двигателем и разгрузочной линией нагнетания внутри корпуса насоса.
Максимальная мощность, кВт |
1000 |
Количество ступеней в насосе |
До 20 |
Дифференциальный напор, м |
200 |
Применяемые подшипники |
Радиально – упорные и/или аксиальные роликовые |
Многоступенчатые вертикальные насосы, API 610 (конфигурация VS6)
Описание и технические характеристики
- Максимальный
расход до 1200 м3/час
- Максимальный дифференциальный напор
до 1500 м
- Температура рабочей среды от «-» 120 до
+150 °C
Основное предназначение насосов API610 класс VS6 – это перекачка текучих веществ с низкой температурой, а также крайне летучих и горючих веществ при нефтегазоперерабатывающем и нефтехимическом производстве. Для нагнетания высокого давления насосы могут иметь до 20 лопастных ступеней. В вертикальных насосах также используются высокие технологии для предотвращения утечек опасных веществ и обеспечения безопасной, бесперебойной работы.
Конструкция и спецификация насоса для работы в тяжелом режиме
1 - Крепление ведущего элемента;2 - Муфта;3 - Вал насоса;4 - Уплотнения
вала;5 - Ротор;6 - Изнашиваемые
кольца;7 - Внутренняя втулка;8 - Головка
9 - Чаша;10 - Внешний корпус;11 - Нижний вкладыш ;12
- Колонна
3.5. По способу отвода жидкости из рабочего колеса в спиральный канал корпуса (спиральные и турбинные). В спиральных насосах жидкость отводится непосредственно в спиральный канал; в турбинных жидкость, прежде чем попасть в спиральный канал, проходит через специальное устройство — направляющий аппарат (неподвижное колесо с лопатками);
В результате воздействия рабочего колеса жидкость выходит из него с более высоким давлением и большей скоростью, чем при входе. Выходная скорость преобразуется в корпус насоса в давление перед выходом жидкости из насоса. Преобразование скоростного напора в пьезометрический частично осуществляется в спиральном отводе 1 или направляющем аппарате 3. Несмотря на то что жидкость поступает из колеса 2 в канал спирального отвода с постепенно возрастающими сечениями, преобразование скоростного напора в пьезометрический осуществляется главным образом в коническом напорном патрубке 4. Если жидкость из колеса попадает в каналы направляющего аппарата 3, то большая часть указанного преобразования происходит в этих каналах.
Рисунок 1. Схема насоса со спиральным отводом a — без направляющего аппарата; б —с направляющим аппаратом
3.6. По степени быстроходности рабочего колеса (тихоходные, нормальные, быстроходные);
Чем больше коэффициент быстроходности, тем меньше диаметр колеса и больше отношение ширины канала на выходе к диаметру колеса, а направление движения жидкости из радиального переходит в осевое (п > 300). Поэтому по величине коэффициента быстроходности различают следующие три группы насосов центробежные (п < 300), диагональные (300 < < 600), пропеллерные ( 5 > 600). Пропеллерные насосы применяют для создания циркуляции жидкости в различных аппаратах, например в реакторах алкилирования.
Насосы делятся еще на быстроходные, нормальные и тихоходные. Признаком для отнесения насосов к той или иной категории является коэфициент быстроходности, характеризующий так называемое удельное число оборотов ns, принимаемое равным
n — число оборотов в 1 мин.; Q — расход в м3/сек; H — напор в м;
3.6. По роду перекачиваемой жидкости (водопроводные, канализационные, кислотные и щелочные, нефтяные, землесосные и др.);
3.7. По способу соединения с двигателем [приводные (с редуктором или со шкивом), непосредственного соединения с электродвигателем с помощью муфт]. Насосы со шкивным приводом встречаются в настоящее время редко.
По способу соединения с двигателем центробежные насосы разделяются наприводные (со шкивом или редуктором), соединяемые непосредственно с двигателями с помощью муфты, и моноблочные, рабочее колесо которых устанавливается на удлиненном конце вала электродвигателя.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Преимущества центробежных насосных установок можно разделить, в основном, на конструктивные и функциональные.
По своей конструкции центробежные насосы компактны благодаря тому, что непосредственно агрегат соединен напрямую с паровыми турбинами и электродвигателем. Как следствие такие установки обладают небольшим весом и габаритами при высоких показателях производительности и требуют маленькую площадь установки и сравнительно легкий фундамент. Центробежные насосные установки легко демонтировать и устанавливать. Они надежны, долговечны, экономичны в эксплуатации и несложны в использовании.
Функциональные плюсы включают, в том числе, способность насоса к быстрой активации и несложную регулировку. Они плавно и непрерывно подают воду, т.к. в напорном проводе устраняются гидравлические удары.
Центробежные насосы широко используются для перекачивания веществ содержащих взвеси, мусор, загрязнения.
Разумная стоимость насоса складывается из сравнительной дешевизны используемых материалов при его изготовлении: чугун, полимеры, сталь.
Недостатками этих насосов являются:
• 1) низкий к. п. д. малых насосов;
• 2) сложность отливки рабочего колеса;
• 3) необходимость заполнения жидкостью корпуса насоса перед
пуском.