Ремонт и монтаж центробежных насосов по перекачке нефти и газа

1.

Дипломный проект
Тема: «Ремонт и монтаж центробежных насосов по перекачке нефти и газа»
Факультет Инженерии
Кафедра «Механика и нефтегазовое дело»
Специальность 6B07201 – Нефтегазовое дело
Научный руководитель: Маздубай А.В.
ассоц.профессор
Выполнил: Насонов Д.Е.
НГД-304(с)
Павлодар, 2025
1

2.

Актуальность
К насосному оборудованию предъявляют ряд
требований, основными из которых являются:
высокая
долговечность,
механическая
надежность
и
коррозионная
стойкость,
герметичность всех соединений, простота и
удобство
обслуживания,
минимальная
трудоемкость ремонтных работ, безопасность.
В настоящее время почти все насосное
оборудование ремонтируется потребителями.
Они же изготовляют почти весь объем
запасных частей, включая такие сложные узлы
и детали, как торцовые уплотнения и даже
рабочие колеса. Поэтому эксплуатационная
надежность насосов в значительной степени
зависит
от
квалификации
ремонтного
персонала и качества ремонтных работ.
2

3.

Целью дипломной работы ремонт и монтаж центробежных насосов по перекачке нефти и
газа.
Задачами дипломной работы являлись:
- составить литературный обзор на центробежные насосы, применяемые в химических
производствах;
- рассмотреть основные виды повреждений и способы устранения их.
Практическая значимость. При выполнении дипломной работы используется изучение
научной литературы по теме исследования, нормативно-правовой базе, а также аналитический
и сравнительный методы оценки технологии ремонта и монтажа центробежных насосов по
перекачке нефти и газа.
Структура дипломной работы. Дипломная работа написана на 28 листах машинописного
текста с использованием 15 литературных источников. Пояснительная записка содержит 12
рисунков.
3

4.

Организация и состав ремонтных работ
В объем текущего ремонта могут
входить следующие работы [1]:
- разборка насоса (по осмотр и замена
быстроизнашивающихся деталей и
узлов;
- подшипников, защитных гильз,
промежуточных втулок, уплотнений,
рабочих колес и т. п.; - очистка и
промывка картеров подшипников,
замена масла, промывка масляных
трубопроводов;
- промывка и продувка системы
трубопроводов, подводящих жидкость
к уплотнениям насоса, а также чистка
трубопроводов и камер;
проверка
центровки
агрегата,
крепления агрегата на фундаменте;
- проверка конусности и эллипсности
шеек
вала
(для
подшипников
скольжения).
4

5.

Соединительные муфты
Передача
энергии
от
двигателя
(турбины
или
электромотора) к насосу осуществляется с помощью
соединительных муфт. В насосах в основном получили
распространение муфты трех типов: втулочно-пальцевые,
зубчатые, упругие. Основными критериями для выбора
соединительной муфты являются передаваемый крутящий
момент и условия работы.
1 – уплотнение (фетровый сальник); 2 – втулка при вода; 3 – прокладка;
4 – втулка насoca; 5 – полумуфта привода; 6 – полумуфта насоса
Рисунок 2 – Зубчатая муфта
Втулочно-пальцевые муфты (рисунок 1) используют
главным образом в насосах средней и низкой мощности.
1 – полумуфта; 2 – стальной палец: 3 – резиновые
кольца: 4 -стальное кольцо
Рисунок 1 – Пальцевая муфта
5

6.

Подшипники
В
центробежных
насосах
в
качестве опорных и упорных узлов
применяют как подшипники качения
(шариковые
и
роликовые),
так
и
подшипники скольжения (с бронзовыми
или залитыми баббитом вкладышами).
Частичное повреждение, а тем
более полное разрушение даже одного из
подшипников приводит, как правило, к
очень серьезным повреждениям насоса,
которые
трудно
поддаются
восстановительному ремонту. Поэтому в
процессе
эксплуатации
необходимо
периодически
проверять
работу
подшипниковых узлов (шум, чрезмерный
нагрев, местная вибрация свидетельствуют
о начале повреждения подшипника).
Рисунок 5 – Опорный подшипник скольжения
6

7.

Poтор
Ротор центробежного насоса является одной из
самых сложных и ответственных сборочных
единиц и во многом определяет надежность
насоса в целом.
К основным деталям ротора относятся вал,
рабочие колеса, соединительные муфты,
защитные гильзы, детали торцовых уплотнений,
разгрузочные устройства [9].
При хорошем состоянии деталей ротора его
обычно не разбирают. Обязательную разборку
ротора, независимо от состояния деталей,
производят через 8000-9000 ч работы.
7

8.

Рабочие колеса
К рабочим колесам предъявляют
следующие
требования:
точность
геометрических размеров; правильность
формы и чистота поверхности рабочих
каналов, отсутствие литейных раковин,
наплывов и т. д.; концентричность
наружной окружности и окружности
уплотнительных поясков по отношению к
внутреннему
осевому
отверстию;
уравновешенность [11].
К основным неисправностям в
работе центробежных колес относятся
следующие: износ защитных колец
щелевых уплотнений; коррозионный и
эрозионный износ рабочих каналов; износ
посадочной поверхности под вал; трещины
на дисках и рабочих лопатках.
а – гидравлической пятой; б – разгрузочным поршнем
Рисунок 7 – Схемы уравновешивания осевых усилий
8

9.

Концевые уплотнения
Как показывает практика, наиболее часты отказы центробежных насосов из-за неисправности
уплотнительных узлов. Концевые уплотнения в центробежных насосах нагружены, как правило, перепадом
давления, определяемым давлением всасывания.
1 – корпус сальника; 2 – кольца набивки: 3 – нажим ная втулка
Рисунок 8 – Сальниковое уплотнение
1 – обоймы вращающиеся; 2 – обоймы неподвижные; 3 – пары трения
Рисунок 9 – Конструкция двойного торцового уплотнения с парами трения из
боросилицированного графита насоса
9

10.

Ремонт центробежного насоса
На рисунке 10 приведены общий вид и наиболее часто
применяемые исполнения узла уплотнения одноступенчатого
насоса типа Х общего назначения.
1 – вращающееся кольцо; 2 – корпус уплотне ння;
3 – пружина; 4 – неметаллический сильфон;
5 – втулка; 6 – крышка; 7 – неподвижное кольцо;
8 – обойма
Рисунок 10 – Одноступенчатый центробежный насос типа Х
Рисунок 11 – Одинарное торцевое уплотнение с
неметаллическим сильфоном
10

11.

Монтаж центробежного насоса
Насосный агрегат со всеми комплектующими узлами, и запасными частями хранят в сухих складских
помещениях на деревянных подкладках. Погрузку, разгрузку и установку насоса на фундамент производят с
помощью траверсы [15].
Перед пуском насоса тщательно проверяется точность совпадения геометрических осей насоса и
электродвигателя, при необходимости производится операция центровки. После смазки подшипников и
набивки сальников от руки про- ворачивают ротор насоса вместе с ротором электродвигателя на два-три
оборота, чтобы убедиться в отсутствии заедания. Если насос снабжен торцевым уплотнением,
то его
11
подготовка к пуску осуществляется согласно инструкции.

12.

Остановку насосного агрегата на
ремонт
производят
в
следующей
последовательности: закрывают задвижку на
напорном и приемном трубопроводах,
останавливают электродвигатель, открывают
нижнюю пробку корпуса и сливают продукт.
Перед началом разборки агрегата
каждый разбираемый участок тщательно
промывают и протирают. Подготавливают
рабочее место так, чтобы при укладке снятых
деталей не повредить их. При разборке и
сборке
следует
руководствоваться
инструкциями
завода-изготовителя
или
опытом
и
логикой,
подсказываемой
конструкцией конкретного агрегата (рисунок
12).
Рисунок 12 – Проверка концентричности вала в корпусе
12

13.

Заключение
В данной дипломной работе рассматривается вопросы ремонта и монтажа центробежных
насосов по перекачке нефти и газа. Анализ причин отказов насосного оборудования
показывает, что значительное их число происходит вследствие неудовлетворительного
обслуживания, контроля качества изготовления и сборки. Работоспособность насосного
оборудования и восстановление его основных технических характеристик достигаются
благодаря системе технического обслуживания и ремонта, организации диагностического
контроля в процессе эксплуатации.
В данной дипломной работе обобщен материал, необходимый при организации и
проведении ремонтов центробежных насосов, описаны технологические приемы, приведены
нормы контроля основных деталей и узлов, сведения о применяемых материалах. Освещены
вопросы технического обслуживания и контроля состояния насосного оборудования в
процессе эксплуатации.
Рассмотрены центробежные насосы, применяемые в химических производствах. Большое
внимание уделено правилам технического обслуживания и ремонта насосов. Приведены
основные виды повреждений и способы устранения их. Даны методические указания и
справочные данные, касающиеся выполнения ремонтных работ, освещены вопросы
эксплуатации насосных установок, описаны методы диагностики технического состояния
13
работающего оборудования.

14.

Спасибо за
внимание!