Повышение экономичности центробежных насосов на основе гидрофобизации поверхностей рабочих колес

1.

Повышение экономичности
центробежных насосов на
основе гидрофобизации
поверхностей рабочих колес
31 Региональная
научно - техническая конференция
молодых специалистов
ООО «РН-Юганскнефтегаз»
автор проекта: Николаев Андрей Евгеньевич
ООО «РН-Юганскнефтегаз», мастер ЦРТО УТВС
научный руководитель: Талашов Андрей Сергеевич
ООО «РН-Юганскнефтегаз», старший мастер ЦРТО УТВС
Нефтеюганск, 20-21.03.18
28.02.2018

2. Актуальность

снижение уровня затрат за счёт
рационального использования
энергоресурсов и внедрения
энергоэффективных технологий
Политика Компании в области повышения
энергоэффективности и энергосбережения
№ П2-04.02 П-01 версия 1.00.
постоянное повышение
энергетической эффективности,
рациональное использование
энергетических ресурсов и их
экономия
совершенствование процесса
управления энергосбережением
при осуществлении всех видов
производственной деятельности
2

3. Цель и задачи проекта

Цель:
Снижение энергопотребления при более качественном
обеспечении работы центробежных насосов.
Задачи:
Исследование влияния гидрофобного фторопластового
покрытия на поверхности рабочих колес;
Улучшение эксплуатационных характеристик насосного
агрегата.
3

4. Проблемы

Высокое потребление электроэнергии центробежными
насосами;
Низкий уровень КПД насосных установок.
4

5. Особенности гидрофобного покрытия

Создание гидрофобных пленок на поверхностях рабочих
колес
повышает
рабочие
характеристики
насосов.
Реализация метода возможна на основе использования
тефлонов. Тефлонирование поверхностей эффективно
осуществляется на основе использования суспензии
фторопласта-4д, являющегося уникальным материалом,
который обладает рядом свойств, определяющих его
применение
во
многих
отраслях
промышленности.
Суспензия
фторопласта-4д
обладает
химической
стойкостью практически ко всем агрессивным веществам.
5

6. Особенности гидрофобного покрытия

Экспериментальные исследования по использованию
фторопластовых покрытий для создания гидрофобных
поверхностей в рабочих колёсах центробежных насосов
осуществлялись на энерго - кавитационном стенде МЭИ на
примере исследований насоса КМ 65-50-160а (имеющий
коэффициент быстроходности равный 88). Данный тип
насоса наиболее распространен в сфере теплоэнергетики и
используется в технологических циклах систем отопления,
холодного и горячего водоснабжения.
6

7. Особенности гидрофобного покрытия

а)
б)
Состояние рабочего колеса насоса КМ 65-50-160а:
а – исходное; б – после модификации
(создания фторопластового гидрофобного покрытия).
7

8. Особенности гидрофобного покрытия

Такие покрытия наносятся распылителем
(пульверизатором), валиком, кистью либо методом
погружения в раствор.
8

9.

Сравнительная характеристика параметров
насоса
Н, м
КПД,%
29
68
28
66
27
64
26
62
25
60
24
58
23
56
22
54
21
52
20
50
0
5
10
15
20
Напорная характеристика РК:
исходного
25
30
Q, м3/ч
модифицированного
Напорная характеристика насоса КМ 65-50-160а
с исходным и модернизированным рабочим колесом.
16
18
20
22
24
26
28
30
Q,
Для исходного РК
м3/ч
Для модифицированного РК
Характеристика КПД (рабочая зона) насоса КМ 65-50-160а
до и после создания фторопластового гидрофобного покрытия
на рабочем колесе.
9

10.

Результаты энергетических испытаний
Результаты энергетических испытаний по исследованию
влияния гидрофобного фторопластового покрытия на
поверхностях РК демонстрируют:
повышение напорной характеристики насоса после
создания гидрофобного покрытия, что объясняется
снижением потерь гидравлического трения, приводящих к
увеличению напора;
снижение потребляемой мощности приблизительно на
100-150 Вт, в основном в рабочей зоне, что объясняется
уменьшением потребной мощности на компенсацию
гидравлических потерь (потери на трение и
вихреобразования);
повышение КПД насоса на 3,5-5 % в рабочей зоне работы.
10

11.

Экономическая оценка (позже)
Затраты на внедрения состоят из затрат на покупку
суспензии фторопласта-4д, и стоимости работ по его
нанесению …….
Ожидаемый экономический эффект …
28.02.2018
11

12. Выводы

Модернизация центробежного насоса на основе создания
гидрофобного фторопластового покрытия на поверхностях
рабочего колеса приведет к:
повышению энергоэффективности;
улучшению производительности центробежных насосов;
…
…
…
12

13.

Контактная информация
«РН-Юганскнефтегаз», г.Нефтеюганск, 15-й мкр, 13
Телефон: +7 (964)097-57-41
E-mail: [email protected]
Спасибо за внимание!
28.02.2018
13