А — с разгруженным рабочим колесом, б — двухопорная.




1 — корпус: 2 — направляющий аппа­рат, 3 — рабочее колесо

 

Недостатками ступеней с разгруженными рабочими колеса­ми является услож­нение технологии и повышение трудоемкости изготовления, функ­цио­наль­ный отказ способа разгрузки при засорении разгрузочных отверстий и при изно­се верхнего уп­лотнения рабочего колеса.

Усиление пары индивидуальной осевой опоры и межступен­ного уплот­не­ния СН может быть достигнуто применением двухопорной конструкции ступе­ни (рис. 1.3. б). Двухопорная кон­струкция СН имеет по сравнению с одноопор­ной ступенью, по­вышенный ресурс индивидуальной нижней пяты ступени, бо­лее надежную изоляцию вала от абразивной и коррозионно-агрессивной проте­каю­щей жидкости, увеличенный ресурс работы и большую жесткость вала на­со­са из-за увеличенных осевых длин межступенных уплотнений, служащих в ЭЦН помимо уплотне­ния дополнительными радиальными подшипниками.

Двухопорная конструкция ступени по сравнению с одноопорной более тру­доем­ка в изготовлении.

В погружном центробежном насосе для добычи нефти в за­висимости от пе­рекачиваемой продукции, в первую очередь, изнашиваются поверхности тре­ния осевых и радиальных опор, в том числе осевых опор рабочих колес и ра­диаль­ных межступенных уплотнений, а также поверхности каналов, кон­так­ти­рую­­щие с потоком перекачиваемой жидкости. Повышение надеж­ности и дол­го­веч­ности ступеней достигается путем уменьшения осевой силы, действующей на рабочие колеса, усиления пары трения осевой и радиальной опор, исполь­зо­ва­ния соответствую­щих износостойких и коррозионностойких материалов, умень­­шением действия радиальных сил на ротор путем повышения точности изго­товления, балансировки рабочих колес.

Ответственной с точки зрения повышения надежности СН является верх­няя пята рабочего колеса. Рабочее колесо работает на верхней пяте крат­ковре­мен­но на пусковых режимах и на ре­жимах, лежащих правее рекомендованного диапазона подач, т.е. в режимах возможного всплытия рабочего колеса. При на­ру­ше­нии правил эксплуатации — установлении рабочего режима ре­гули­рова­нием подачи от открытой задвижки — всплывшее рабо­чее колесо может не опус­каться в свое нижнее положение и продолжительное время будет работать на своей верхней пяте.

Условия трения в верхней пяте рабочего колеса менее благо­приятные, чем усло­вия трения нижней пяты из-за меньшего перепала давления в пяте, и, сле­до­ва­тельно, худшей смазки по­верхности трения.

Износ поверхности каналов СН, контактирующих с потоком жидкости, воз­никает в случае применения СН для перекачива­ния жидкостей, содержащих механические примеси, твердость которых превышает твердость материалов СН.

В насосах типа ЭЦН, ЭЦНИ и ЭЦНК используются ступени с одними и те­ми же проточными частями. Ступени в насосах разных исполнений отличаются друг от друга материалами ра­бочих органов, пар трения и некоторыми конст­­рук­­тивными эле­ментами [3].

Значительные отличия имеет насосная ступень, разработан­ная и выпус­кае­мая фирмой «Новомет» (рис, 1.4).

Рабочее колесо 3 имеет на своем верхнем (заднем) диске ра­диальные ло­пат­ки 2, которые вместе с нижним диском направ­ляющего аппарата 1 образуют упро­шенную конструкцию вихревого насоса. Такая конструкция обеспечивает це­лый ряд пре­имуществ: во-первых, на 15 — 25% увеличивается напор ступе­ни, что позволяет либо увеличивать напор насоса при сохране­нии длины на­со­са, либо уменьшить длину насоса при постоян­ной величине напора. Во-вторых, на­личие вихревой ступени обеспечивает гомогенизацию газожидкостной смеси (ГЖС), что по­зволяет работать погружному насосу с повышенным содержа­нием свободного газа на приеме (до 35% по объему). В третьих, наличие ра­диаль­ных лопаток на верхнем диске снижает величи­ну осевой нагрузки, дейст­вую­щей на рабочее колесо, что увели­чивает ресурс нижней опорной шайбы 6 ра­бо­чего колеса. На­дежность и КПД насоса производства фирмы «Новомет» по­вы­­шает и то, что рабочее колесо выполняется методом порошко­вой метал­лур­гии [4].

 

Рис. 1.4. Ступени центробежно-вихревого насоса фирмы «Новомет»

1 — вал; 2 — шпонка, 3 — рабочее колесо; 4 — радиальная лопатка; 5 — направляющий аппа­рат; 6 — нижняя опорная шайба; 7 — верх­няя опорная шайба, 8 — корпус насоса.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: