ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программы предназначены для подготовки, переподготовки и повышения квалификации, рабочих по профессии «машинист насосных установок» 3-6-го разрядов.

Квалификационные характеристики составлены в соответствии с требованиями Единого тарифно-квалификационного справочника работ и профессий рабочих (М., 1990, вып. 1) и содержат требования к основным знаниям, умениям и навыкам, которые должны иметь рабочие указанной профессии и квалификации.

Допускается вносить в квалификационные характеристики коррективы в части уточнения терминологии, оборудования и технологии в связи с введением новых ГОСТов, а также особенностей конкретного производства, для которого готовится рабочий.

Кроме основных требований к уровню знаний и умений в квалификационные характеристики включены требования, предусмотренные п. 8 «Общих положений» ЕТКС.

Учебные программы разработаны с учетом знаний обучающихся, имеющих среднее (полное) общее образование.

Продолжительность обучения при подготовке новых рабочих установлена 3 месяца в соответствии с Перечнем профессий профессиональной подготовки (М.: Минобразования, 2001 г.). Продолжительность обучения при переподготовке – 1,5 месяца, при повышении квалификации – 1 месяц.

Программа производственного обучения составлена так, чтобы по ней можно было обучать машиниста насосных установок непосредственно на рабочем месте в процессе выполнения им различных производственных заданий.

К концу обучения каждый рабочий должен уметь выполнять работы, предусмотренные квалификационной характеристикой, в соответствии с техническими условиями и нормами, установленными на предприятии.

Квалификационная (пробная) работа проводится за счет времени, отведенного на производственное обучение.

Количество часов, отводимых на изучение отдельных тем программы, последовательность их изучения в случае необходимости можно изменять в пределах общего количества учебного времени.

При комплектовании учебных групп из лиц, имеющих высшее, среднее профессиональное образование или родственные профессии, срок обучения может быть сокращен. Корректировка содержания программ и сроков обучения в каждом конкретном случае решается методической комиссией по согласованию с органами по технологическому и экологическому надзору (по профессиям, подведомственным органам по технологическому и экологическому надзору).

КВАЛИФИКАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Профессия - машинист насосных установок

Квалификация — 3-й разряд

Должен знать: устройство и назначение насосных установок, оборудованных поршневыми и центробежными насосами с суммарной производительностью установок по перекачке нефти, мазута, смолы и т.п. С суммарной производительностью насосов свыше 100 до 500 м 3 /ч. Обслуживание насосов и насосных агрегатов в полевых условиях, стройплощадках и на промышленных водозаборах с производительностью каждого насоса или агрегата свыше 100 до 1000 м 3 /ч воды и иглофильтровых установок с производительностью насосов свыше 100 до 600 м 3 /ч каждый. Обслуживание вакуум-насосных установок по дегазации угольных шахт с суммарной производительностью насосов 6000 до 1000 м 3 /ч метановоздушной смеси. Пуск и остановка двигателей и насосов. Поддержание заданного давления перекачиваемых жидкостей (газа), контроль бесперебойной работы насосов, двигателей и арматуры обслуживаемого участка трубопроводов. Обслуживание силовых и осветительных электроустановок до 1000 в. Выполнение несложных электротехнических работ на подстанции. Регулирование нагрузки электрооборудования участка (подстанции). Определение и устранение недостатков в работе обслуживаемого оборудования установок, в том числе в силовых и осветительных электросетях, электрических схемах технологического оборудования. Ведение технического учета и отчетности о работе насосного оборудования. Выполнение текущего ремонта насосного оборудования и участие в среднем и капитальном ремонтах его. Правила управления подъемно-транспортным оборудованием и правила стропальных работ там, где это предусматривается организацией труда на рабочем месте; производственную (по профессии) инструкцию и правила внутреннего трудового распорядка.

Характеристика работ. Обслуживание насосных установок, оборудованных поршневыми и центробежными насосами с суммарной производительностью свыше 1000 до3000 м 3 /ч воды, пульпы и других невязких жидкостей, а насосных установок по перекачке нефти, мазута, смолы и т.п. с суммарной производительностью свыше 100 до 500 м 3 /ч. Обслуживание насосов и насосных агрегатов в полевых условиях и на стройплощадках и на промышленных водозаборах с производительностью каждого насоса или агрегата свыше 100 до 1000 м 3 /ч воды и иглофильтровых установок с производительностью насосов свыше 100 до 600 м 3 /ч каждый. Обслуживание вакуум-насосных установок по дегазации угольных шахт с суммарной производительностью насосов свыше 6000 до 18000 м 3 /ч метановоздушной смеси. Пуск и остановка двигателей и насосов. Поддержание заданного давления перекачиваемых жидкостей (газа), контроль бесперебойной работы насосов, двигателей и арматуры обслуживаемого участка трубопроводов. Обслуживание силовых и осветительных электроустановок до 1000 в. Выполнение несложных электротехнических работ на подстанции под надзором машиниста более высокой квалификации. Регулирование нагрузки электрооборудования участка (подстанции). Определение и устранение недостатков в работе обслуживаемого оборудования установок, в том числе в силовых и осветительных электросетях, электрических схемах технологического оборудования. Ведение технического учета и отчетности о работе насосного оборудования. Выполнение текущего ремонта насосного оборудования и участие в среднем и капитальном ремонтах его.

Квалификация — 4-й разряд

Должен знать: устройство и конструктивные особенности центробежных, поршневых насосов, вакуум насосов и турбонасосов различных систем; устройство и расположение аванкамер, трубопроводов, сеток, колодцев и контрольно-измерительных приборов; электротехнику, гидравлику и механику; устройство обслуживаемых электродвигателей, генераторов постоянного и переменного тока, трансформаторов, аппаратуры распределительных устройств, электросетей и электроприборов; правила пуска и остановки всего оборудования насосных установок; способы устранения неисправностей в работе оборудования и ликвидации аварий; правила и нормы охраны труда, техники безопасности (при обслуживании электроустановок в объеме квалификационной группы III) и противопожарной защиты; безопасные и санитарно — гигиенические методы труда, основные средства и приемы предупреждения и тушения пожаров на своем рабочем месте, участке; сигнализацию, правила управления подъемно-транспортным оборудованием и правила стропальных работ там, где это предусматривается организацией труда на рабочем месте; производственную (по профессии) инструкцию и правила внутреннего трудового распорядка.

Характеристика работ. Обслуживание насосных установок (подстанций, установок), оборудованных насосами и турбонасосами различных систем с суммарной производительностью свыше 3000 до 10000 м 3 /ч воды, пульпы и других невязких жидкостей. Пуск, регулирование режима работы и остановка двигателей и насосов. Обслуживание насосов и насосных агрегатов в полевых условиях и на стройплощадках с производительностью насосов свыше 1000 до3000 м 3 /ч воды каждый и иглофильтровых и вакуум — насосных установок с производительностью насосов свыше 600 м 3 /ч каждый. Обслуживание насосов и насосных агрегатов угольных шахт с суммарной производительностью свыше 18000 м 3 /ч метановоздушной смеси. Контроль обеспечения заданного давления жидкости, газа и пульпы в сети обслуживаемого участка. Обслуживание трансформаторных подстанций под руководством машиниста более высокой квалификации. Определение и устранение неисправностей в работе насосного оборудования, в том числе в электродвигателях и электрических схемах технологического оборудования. Обслуживание силовых и осветительных электроустановок свыше 1000 в. Выполнение электротехнических работ средней сложности. Регулирование нагрузки электрооборудования участка (подстанции). Составление дефектных ведомостей на ремонт. Обслуживание систем автоматизации насосных установок.

Квалификация — 5-й разряд

Должен знать: устройство и конструкцию оборудования насосных установок большой мощности, оснащенных двигателями, насосами и турбонасосами различных систем; конструкцию и схему расположения аванкамер, колодцев, трубопроводов и фильтров, график водоснабжения обслуживаемого участка; способы защиты электрооборудования от перенапряжения; правила производства работ без снятия напряжения в электросетях; устройство, назначение и применение сложного контрольно- измерительного инструмента; правила и нормы охраны труда, техники безопасности (при обслуживании электро- установок в объеме квалификационной группы IV) и противопожарной защиты; безопасные и санитарно — гигиенические методы труда, основные средства и приемы предупреждения и тушения пожаров на своем рабочем месте, участке; сигнализацию, правила управления подъемно-транспортным оборудованием и правила стропальных работ там, где это предусматривается организацией труда на рабочем месте; производственную (по профессии) инструкцию и правила внутреннего трудового распорядка.

Характеристика работ. Обслуживание насосных станций (подстанций, установок), оборудованных насосами и турбонасосами различных систем с суммарной производительностью свыше 10000 до 15000 М 3 /Ч воды, пульпы и других невязких жидкостей. Обслуживание насосов и насосных агрегатов в полевых условиях, на строй — площадках и на промышленных водозаборах с производительностью насосов свыше 3000 до 5000 м 3 /ч каждый. Обслуживание трансформаторных подстанций. Наблюдение и контроль за бесперебойной работой насосов приводных двигателей, арматуры и трубопроводов обслуживаемого участка, а также за давлением жидкости в сети. Обслуживание градирни для охлаждения оборотной воды. Осмотр, регулирование сложного насосного оборудования, водонапорных устройств, контрольно — измерительных приборов, автоматики и предохранительных устройств. Выявление и устранение сложных дефектов в работе насосных установок.

Квалификация — 6-й разряд

Должен знать: устройство и конструкцию оборудования насосных установок большой мощности, оснащенных двигателями, насосами и турбонасосами различных систем; конструкцию и схему расположения аванкамер, колодцев, трубопроводов и фильтров; автоматику и телемеханику обслуживаемого оборудования; методы проведения испытаний обслуживаемого оборудования; полную электрическую схему обслуживаемого объекта (участка); наладку и ремонт приборов и приборов автоматического регулирования; правила и нормы охраны труда, техники безопасности (при обслуживании электроустановок в объеме квалификационной группы V) и противопожарной защиты; безопасные и санитарно-гигиенические методы труда, основные средства и приемы предупреждения и тушения пожаров на своем рабочем месте, участке; сигнализацию, правила управления подъемно – транспортным оборудованием и правила стропальных работ там, где это предусматривается организацией труда на рабочем месте; производственную (по профессии) инструкцию и правила внутреннего трудового распорядка; инструкции по охране труда и технике безопасности.

Характеристика работ. Обслуживание насосных станций (подстанций, установок), оборудованных насосными и турбонасосами различных систем с суммарной производительностью свыше 15000 м 3 /ч воды и пульпы. Обслуживание насосов и насосных агрегатов в полевых условиях, на стройплощадках и на промышленных водозаборах с производительностью свыше 500 м 3 /ч воды каждый. Наблюдение за бесперебойной работой насосов приводных двигателей, арматуры и трубопроводов обслуживаемого участка, а также за давлением воды в сети. Осмотр, регулирование особо сложного насосного оборудования, водонапорных устройств, контрольных приборов, автоматики и предохранительных устройств. Выявление и устранение наиболее сложных дефектов в насосных установках. Проверка и испытание под нагрузкой отремонтированного оборудования. Обслуживание силовых и осветительных установок. Замена контрольно-измерительных приборов. Обслуживание электрооборудования с автоматическим регулированием технологического процесса. Проверка и устранение неисправностей в электротехническом оборудовании.

УЧЕБНЫЙ ПЛАН И ПРОГРАММЫ для подготовки рабочих по профессии «машинист насосных установок» 3-4 разряда

Срок обучения - 3 месяца

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБУЧЕНИЕ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЙ КУРС . ЧТЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ И СХЕМ

Назначение и роль черчения в технике. Понятие о Единой системе конструкторской документации (ЕСКД).

Форматы и масштабы, содержание надписей на чертежах.

Ознакомление с правилами нанесения размеров на чертежи.

Виды чертежей: рабочие, сборочные. Рабочий чертеж детали.

Эскиз, его назначение, порядок выполнения, отличие от чертежа.

Разрезы и сечения, их назначение. Сборочный чертеж; его назначение, содержание спецификации. Условные обозначения на чертежах основных типов резьб, болтов, валов и других элементов конструкций.

Схемы: принципиальная и монтажная; их назначение.

Электрические схемы (структурные, принципиальные, монтажные). Условные графические обозначения элементов эксплуатируемого оборудования на электрических схемах.

СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕХНИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ, ФИЗИКИ И ХИМИИ

Основные физические явления. Три состояния вещества. Физические величины и их измерения. Измерение длины, объема, массы. Понятие о плотности твердых, жидких и газообразных тел. Единицы измерения.

Основные свойства твердых, жидких и газообразных тел. Сжимаемость газов. Передача давления газами. Измерение содержания газов в газовых смесях.

Тепловые явления. Температура и способы ее измерения. Расширение тел при нагревании. Понятие о теплопроводности, испарении и конденсации.

Сведения о деталях машин. Разъемные и неразъемные соединения. Шпонки клиновые, призматические и направляющие. Шлицы, штифты и болты.

Назначение осей и валов. Подшипники скольжения и качения, их принципиальное устройство. Способы установки подшипников, их регулировка. Назначение и принцип действия муфт, тормозов (ленточных и колодочных).

Передачи: фрикционная, ременная, зубчатая, червячная и цепная; область их применения, особенности конструкции.

Технология перекачиваемых жидкостей.

Нефть и нефтепродукты. Основные физико-химические свойства нефти. Основные нефтепродукты: топливо (авиационный и автомобильный бензины, реактивные и дизельные топлива, керосин); нефтяные масла (авиационные, автотракторные, дизельные, моторные, цилиндровые, веретенные, машинные и др.); консистентные смазки, нефтебитумы, парафины, вазелины, смазочно-охлаждающие вещества, ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол и др.); растворители, сжиженные углеводороды (этан, бутан, пропан и др.). Основные физико-химические свойства нефтепродуктов: воспламеняемость, токсичность, корродирующая способность. Влияние перекачиваемых нефтепродуктов на человека и окружающую среду, средства и способы защиты.

Кислоты, щелочи и другие агрессивные продукты; ах основные физические и химические свойства.

Вода и водяные растворы. Эмульсии. Суспензии. Перекачка горячей и холодной воды. Образование паровых пробок, воздушных мешков, кристаллогидратов, льда.

Особенности перекачки различных жидкостей.

СЛЕСАРНОЕ ДЕЛО

Инструмент и приспособления, применяемые для разметки, их устройство. Вспомогательные материалы, применяемые для разметки, их назначение, порядок использования и хранения. Разметка по шаблону и образцу.

Рубка металла. Выбор инструмента в зависимости от характера работы; углы заточки режущей части инструмента. Молотки, их назначение, виды, размеры, масса. Последовательность работ при разрубании, обрубании поверхностей, прорубании канавок.

Инструмент и приспособления, применяемые при правке металла. Правка заготовок в холодном и горячем состоянии. дефекты при правке и их предупреждение.

Холодная и горячая правка металла; гибка труб и других пустотелых деталей. Навивка пружин. Дефекты при правке и их предупреждение.

Назначение, применение и способы резки. Резка ножовкой различного металла и труб. Причины поломки полотен и зубьев, меры их предупреждения. Резание металла ножницами и на механических станках. Резание труб труборезами.

Опаливание металла: назначение и применение. Качество опаливания. Напильники и ах различия по величине и профилю сечения, номерам насечки. Последовательность обработки плоскостей внутренних углов. Проверка качества работ. Применение надфилей при чистовой отделке поверхности. Дефекты при опиливании и зачистке деталей, их предупреждение.

Назначение и применение сверления, его качества. Сверлильные станки, их типы и назначение. Основные узлы вертикально-сверлильного станка. Приспособления сверлильного станка, применяемые при сверлении.

Зенкование, зенкерование и развертывание отверстий. Припуски на обработку. Режимы резания. Дефекты при обработке отверстий, их предупреждение. Способы и средства контроля диаметра отверстий.

Нарезание резьбы. Профили и системы резьб. Инструменты для нарезания резьбы. Дефекты при нарезании внутренней и наружной резьб, их причины и способы предупреждения. Контроль качества наружной и внутренней резьб.

Клепка металла. Назначение и применение. Контроль соединений.

Соединение на трубчатых заклепках. Ручные и механизированные инструменты, оборудование для выполнения заклепочных соединений.

Высверливание дефектных заклепок.

Дефекты в заклепочных и вальцованных соединениях, меры их предупреждения и устранения.

Распиливание и припасовка: назначение и применение. Качество обработанных поверхностей. Сущность операции и виды работ. Применяемые инструменты и приспособления.

Назначение и применение шабрения.

Притирка. Инструмент для притирки, притирочные плиты. Смазка при притирке. Виды притирки. Особенности притирки конических поверхностей.

Виды пайки металлов мягкими и твердыми припоями. Материалы для пайки. Инструмент, приспособления и оборудование, применяемые при пайке. Способы контроля паяных соединений.

Материалы и приспособления для лужения. Технология лужения погружением и растиранием.

Подготовка поверхностей к склеиванию. Приспособления для создания необходимого давления. Применяемые клея и приемы склеивания. Достоинства и недостатки

клеевых соединений. Зачистка после склеивания. Способы контроля соединений.

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

Понятие об электрическом токе и электрической цепи. Постоянный ток. Величина и напряжение электрического тока. Проводники и диэлектрики. Электрические аккумуляторы.

Закон Ома. Последовательное, параллельное и смешанное соединение потребителей. Работа и мощность постоянного тока. Потеря напряжения в проводниках. Законы Кирхгофа.

Магнитное поле электрического тока. Напряженность магнитного поля. Магнитная индукция и магнитный поток. Электромагнитная индукция и самоиндукция.

Переменный ток, его получение. Основные величины, характеризующие переменный ток. Трехфазный переменный ток. Линейное и фазное напряжение. Соединение потребителей и источников тока звездой и треугольником.

Мощность одно- и трехфазного переменного тока.

Электроизмерительные приборы: устройство и принцип работы. Погрешности и классы точности электроизмерительных приборов. Шунты и добавочные сопротивления. Устройство и правила пользования универсальными и многошкальными приборами.

Асинхронные электродвигатели трехфазного тока с короткозамкнутым и фазным ротором, их устройство, принцип действия, применение, правила эксплуатации, пуск, остановка и реверсирование. Типы электродвигателей, применяемых для насосных установок.

Трансформаторы, их назначение и принцип действия. Коэффициент трансформации. Одно- и трехфазные трансформаторы.

Пусковая, контрольно-измерительная аппаратура и аппаратура защиты. Заземление электроустановок.

Освещение, сигнализация и связь.

ОХРАНА ТРУДА

Законодательство об охране труда в РФ, государственный надзор за его соблюдением. Ответственность за нарушение охраны труда.

Федеральный Закон промышленной безопасности опасных производственных объектов. Основные понятия. Авария и инцидент. Ответственность за нарушение данного закона. Государственный надзор за соблюдением требований промышленной безопасности.

Понятие о Системе стандартов безопасности труда (ССБТ). Общие правила безопасности для предприятий и организаций промышленности.

Инструктажи, их виды и периодичность. Заводская инструкция по технике безопасности.

Меры безопасности при обслуживании насосных установок. Защитные и предохранительные средства; правила пользования ими. Защитные устройства при эксплуатации электроустановок. Электрозащитные средства.

Требования безопасности к устройству и эксплуатации грузоподъемного оборудования. Анализ причин производственного травматизма на участке.

Производственная санитария, ее задачи. Особенности условий труда машиниста насосных установок. Профессиональные заболевания, их основные причины и профилактика.

допустимые концентрации в воздухе вредных веществ. Освещение, отопление и вентиляция рабочих мест.

Шум и вибрация. Характеристика шума по интенсивности и способу образования. Звуковая сигнализация в условиях сильного шума. действие шума на организм человека. допустимые уровни звуковых давлений.

Вибрация, ее характеристика. действие вибрации на организм человека. допустимые уровни вибрации, меры борьбы с ней.

Самопомощь и оказание первой помощи при несчастных случаях: отравлении газом, ожогах, поражении электрическим током. Правила пользования индивидуальными пакетами, остановки кровотечения, проведения искусственного дыхания.

Пожарная безопасность. Основные причины возникновения пожаров в цехах и на территории предприятия. Требования пожарной безопасности. Пожарные посты и охрана. Виды и средства огнетушения; их применение и размещение.

Правила пользования огнетушителями. Особенности поведения в огнеопасных местах и при пожарах. Химические средства огнетушения и правила их применения.

Правила пожарной безопасности при пользовании различными электроприборами.

СПЕЦИАЛЬНЫЙ КУРС ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

ПРОГРАММА

Назначение и применение центробежных насосов. Принцип действия, производительность.

Высота всасывания и полная высота подъема насоса. Форма и число лопаток рабочего колеса. Производительность насоса. Понятие о коэффициенте быстроходности.

Характеристики центробежных одно- и многоколесных насосов. Совместная работа центробежных насосов.

Осевое давление в центробежном насосе и причины его появления. Методы разгрузки насоса от осевых усилий. Конструкция основных деталей и механизмов центробежных насосов, рабочего колеса, корпуса, подшипников, вала, направляющего аппарата.

Уплотнение вращающегося вала центробежных насосов.

Материалы, применяемые для изготовления деталей насосов.

Составление схем насосных установок с центробежным насосом.

Определение и регулирование оптимального режима, основных параметров работы и др.

Назначение и применение поршневых насосов, принцип действия, конструкция и способ приведения их в действие.

Принцип действия приводных паровых прямодействующих и дозировочных поршневых насосов; область их применения, схемы.

Принцип действия и схемы ротационных насосов.

Теоретическая и действительная производительность поршневых насосов. Коэффициент наполнения насоса.

Особенности движения поршня насоса. Газовые колпаки, назначение, принцип действия. Процессы всасывания и нагнетания у приводного насоса.

Взаимодействие сопрягаемых деталей в основных сборочных единицах поршневых насосов.

Принципиальная схема насосной установки.

Назначение трубопроводов, их виды. Зависимость материалов трубопроводов от агрессивности, температуры жидкости и рабочего давления.

Измерение длины трубопроводов в зависимости от колебаний температуры. Типы компенсаторов (П-образные, линзовые и др.), их расположение. Способы соединения трубопроводов — разъемные (на резьбе, фланцах) и неразъемные (на сварке). Изоляция трубопроводов, ее назначение, типы.

Понятие о коррозии трубопроводов, меры борьбы с ней.

Трубопроводная арматура, ее назначение и маркировка. Правила и места установки арматуры. Устройство кранов, вентилей, задвижек, обратных и предохранительных клапанов. Понятие об арматуре, имеющей электро -, гидро- или пневмопривод.

Монтаж трубопроводов и арматуры. Защита трубопроводов от влияния вредных факторов. Качество трубопроводов и арматуры. Испытание смонтированных трубопроводов.

Назначение вспомогательного оборудования, его взаимодействие с основным оборудованием.

Устройство и назначение различных типов холодильников, теплообменников, буферных емкостей, гидрозатворов, влагомаслоотделителей.

Системы смазки. Схемы охлаждения подшипников, корпусов горячих насосов, сальниковых устройств. Виды масляных насосов и фильтров. Основные требования к качеству смазочных масел. Подбор сорта масла в зависимости от быстроходности машин и нагрузки на подшипники. Масла, применяемые для смазывания насосов; вредные примеси.

Водоснабжение. Градирни и бассейны для охлаждения воды, их устройство и принцип действия. Виды фильтров для очистки воды.

Принципиальная схема пароснабжения насосной установки с паровым приводом.

Общая схема электроснабжения предприятия. Электрические подстанции, их устройство и назначение. Потребители электрической энергии.

Подъемно- транспортные устройства насосных установок.

Тема 3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Порядок подготовки и пуск центробежного насоса. Обслуживание работающего насоса. Контроль за работой. Остановка. Основные неполадки, причины и способы устранения.

Подготовка к пуску и пуск приводного поршневого насоса с приводом от электродвигателя. Обслуживание работающего насоса. Контроль за работой систем, устройств и измерительных приборов.

Подготовка к пуску и пуск прямодействующего парового насоса, остановка насоса.

Подготовка к пуску дозирующих насосов. Подготовка к пуску, пуск, остановка и правила эксплуатации ротационных насосов.

Эксплуатация силовых приводов насосов.

Тема 4. РЕМОНТ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ НАСОСОВ, ТРУБОПРОВОДОВ, АРМАТУРЫ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Назначение и классификация ремонтов. Организация ремонтных работ.

Подготовка насоса к производству ремонтных работ.

Способы обнаружения неисправностей и дефектов в работе обслуживаемого оборудования.

Разборка насосов. Механизация трудоемких работ.

Прием насосов из ремонта.

Меры по обеспечению долговечности и бесперебойности работы оборудования. Повышение твердости и износостойкости деталей.

Осмотр и ремонт вспомогательного оборудования. Антикоррозионная защита. Профилактические мероприятия по предупреждению коррозии оборудования.

Тема 5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Закон РФ «Об охране окружающей природной среды». Понятие об экологии как научной основе охраны окружающей среды. Влияние производственной деятельности человека на окружающую среду.

Мероприятия по охране почвы, воздуха, воды, растительного и животного мира. Природоохранные мероприятия, проводимые на предприятиях, в организациях.

Административная и юридическая ответственность руководителей и всех работающих за нарушения в области охраны окружающей среды.

Ресурсосберегающие, энергосберегающие технологии.

Отходы производства. Очистные сооружения.

Безотходные технологии.

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБУЧЕНИЕ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

ПРОГРАММА

Тема 1. ИНСТРУКТАЖ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА И ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ПРОИЗВОДСТВОМ

Инструктаж по безопасности труда на предприятии (проводит инженер по технике безопасности).

Экскурсия по производственным цехам.

Ознакомление с производственными процессами данного цеха, его оборудованием, сортаментом выпускаемой продукции.

Ознакомление с правилами внутреннего распорядка цеха, где будут работать обучаемые.

Инструктаж по безопасности труда на рабочем месте машиниста насосных установок.

Тема 2. ОБУЧЕНИЕ СЛЕСАРНЫМ И РЕМОНТНЫМ РАБОТАМ

Инструктаж по безопасности труда и организации рабочего места при выполнении слесарных и ремонтных работ.

Обучение разметке.

Ознакомление с рубкой листовой стали по уровню губок тисков и разметочным рискам. Прорубание канавок крейцмейселем. Вырубание на плите заготовок различных очертаний из листовой стали.

Правка полосовой стали и кругового стального прутка на плите. Правка труб. Гибка стального листового и профильного проката на ручном прессе с применением простейших гибочных приспособлений.

Резка листового и профильного металлопроката с помощью ножовки, ножниц, абразивных кругов; труб труборезом; резка на механическом станке.

Освоение приемов опиливания открытых и закрытых плоских поверхностей, сопряженных под разными углами.

Опиливание цилиндрических стержней, криволинейных выпуклых и вогнутых поверхностей. Проверка радиусомером и шаблонами. Опиливание деталей различных профилей с применением кондукторных приспособлений.

Опиливание и зачистка различных поверхностей с применением механизированного инструмента и приспособлений.

Правила сверления ручными дрелями и механизированным инструментом. Способы сверления сквозных и глухих отверстий.

Зенкерование сквозных цилиндрических отверстий. Зенкование отверстий под головки винтов и заклепок. Развертывание цилиндрических сквозных и глухих отверстий вручную и на станке.

Нарезание наружных резьб на болтах, шпильках, трубах.

Подготовка отверстия для нарезания резьб метчиками. Нарезание резьбы в сквозных и глухих отверстиях с применением механизированного инструмента. Контроль качества резьбы.

Правила подготовки деталей к лужению. Лужение поверхностей.

Пайка и склеивание. Подготовка к пайке. Пайка мягкими и твердыми припоями при помощи паяльника, на горелке или в горне. Отделка мест пайки.

Организация рабочего места и безопасность труда при разборке, ремонт и сборка насосных установок.

Порядок и приемы разборки центробежных, поршневых и ротационных насосов. Правила подготовки и ремонта насосов.

Изготовление и установка сальников, прокладок, торцовых уплотнений, подшипников, выполнение других видов работ.

Сборка деталей насосов, набивка и установка сальников и прокладок.

Опробование насосов после ремонта.

Тема 3. ОБУЧЕНИЕ ОПЕРАЦИЯМ, ВЫПОЛНЯЕМЫМ МАШИНИСТОМ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК 3-4 РАЗРЯДА

Инструктаж по безопасности труда на рабочем месте.

Ознакомление с техническими паспортами насосов и инструкциями по их эксплуатации, с контрольно- измерительными приборами.

Подготовка к пуску; пуск и остановка поршневых и центробежных насосов. Проверка работы отдельных механизмов.

Правила проверки нагрева подшипников и сальников насосов, а также давления по манометрам и ведение контроля за приборами, показывающими поступление масла и воды для охлаждения.

Освоение работ по устранению утечек перекачиваемых продуктов. Отбор проб. Обучение приемам набивки сальников и смена прокладок.

Приобретение навыков обслуживания насосных установок, оборудованных поршневыми и центробежными насосами с суммарной подачей до 1000 м3/ч воды, кислот, щелочей и других невязких жидкостей; обслуживания насосов, насосных агрегатов в полевых условиях и на стройплощадках и иглофильтровых установках с подачей насосов до 100 м3/ч каждый.

Освоение приемов и правил обслуживания насосных установок первичной и вторичной переработки нефти; продувки нефтемагистралей; выявления и устранения неполадок в работе оборудования.

Ознакомление с правилами и приемами производства текущего ремонта. Ведение записей в журнале о работе оборудования.

Тема 4. САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТ МАШИНИСТА НАСОСНЫХ УСТАНОВОК 3-4 РАЗРЯДА

УЧЕБНЫЙ ПЛАН И ПРОГРАММЫ для переподготовки рабочих по профессии «машинист насосных установок» на 4-5-й разряды

Срок обучения - 1,5 месяца

СПЕЦИАЛЬНЫЙ КУРС УЧЕБНЫЙ ПЛАН И ПРОГРАММЫ для переподготовки рабочих по профессии «машинист насосных установок» на 4-5- й разряды

ПРОГРАММА

Тема 1. УСТРОЙСТВО, НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ НАСОСОВ

Технические характеристики и принцип действия различных типов насосов.

Основные требования, предъявляемые к насосам; надежность и долговечность в работе; экономичность в эксплуатации; удобство в монтаже и демонтаже, сборке и разборке; наличие минимального количества деталей и полная их взаимозаменяемость; минимальная масса и габариты; возможность изменения характеристик в широком диапазоне; возможность работы с минимальной величиной подпора.

Центробежные насосы; их обозначение и маркировка.

Классификация центробежных насосов: «холодные», «горячие» кислотные и щелочные, для перекачки нефтяных газов и воды; особенности их конструкции.

Классификация поршневых насосов: по способу привода, типу рабочего агента двигателя, назначению и роду перекачиваемой жидкости, конструкции поршня, числу цилиндров, создаваемому давлению, числу ходов поршня в минуту и др.

Особенности конструкции различных типов поршневых насосов.

Принцип действия паровых прямодействующих насосов. Особенности движения поршня. Конструкция основных деталей и узлов, поршневых насосов.

Ротационные насосы, механизм их действия, достоинства и недостатки. Винтовые, шестеренчатые самовсасывающие водокольцевые насосы. Конструктивные особенности различных типов ротационных насосов.

Струйные насосы: эжекторы, инжекторы; принципиальное устройство и область применения.

Классификация насосов в зависимости от величины создаваемого напора на низко- (одноступенчатые), средне двух- или многоступенчатые) и высоконапорные; в зависимости от их производительности на насосы малой (до 100 м 3 /ч), средней (100- 1000 м 3 /ч) и большой (выше 1000 м 3 /ч) подачи.

Многоступенчатые центробежные насосы: валютные (со спиральным отводом) с горизонтальным разъемом корпуса, секционные (вертикальные насосы для буровых скважин), с направляющими аппаратами; их достоинства и недостатки.

Классификация центробежных насосов по коэффициенту быстроходности.

Легкие иглофильтровые установки ЛI4У-2, ЛР1У-5. Состав ЛИУ-5; центробежный и вакуумный насосы, электродвигатель, коллектор; иглофильтры. Устройство иглофильтров. Принцип работы и область применения легких иглофильтровых установок.

Тема 2. ТРУБОПРОВОДЫ, АРМАТУРА И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Классификация трубопроводов в зависимости от перекачиваемой среды, ее температуры, давления и агрессивности.

Виды трубопроводов, их устройство.

Способы соединения труб между собой при помощи фланцев, на резьбе, сваркой.

Классификация труб. Трубы металлические: водогазопроводные (газовые), электросварные, электросварные со спиральным швом, бесшовные горячекатаные, бесшовные холоднотянутые и холоднокатаные, крекинговые, бесшовные из нержавеющей стали.

Принципиальное устройство задвижек, крана, вентиля.

Прокладки, сальники, метизы.

Вспомогательное оборудование насосных установок.

Назначение компенсаторов и их применение. Типы компенсаторов: П-образные гладкие, одно-, двух-, трех — и четырехлинзовые, сальниковые разгруженные. Растяжка компенсаторов.

Опоры и подвески трубопроводов. Способы изготовления и методы установки.

Защита трубопроводов от влияния вредных факторов.

Назначение и применение арматуры в зависимости от давления, температуры и среды. Обозначение арматуры. Арматура запорная, предохранительная, регулирующая и др. Устройство различных типов арматуры. Испытание арматуры.

Сборники (масла, воды, других угтлотияющих и смазывающих жидкостей); гидрозатворы, фильтры (тканевые, с наполнителем, механические и др.), емкости аварийного сброса и др., назначение и устройство.

Тема З. ВОДОПРОВОДНЫЕ И КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ

Классификация водопроводных установок в насосных станциях. Производительность и полная высота подъема насосов первого и второго подъемов. Установка противопожарных насосов.

Расположение насосных агрегатов в насосной станции. Основные схемы расположения агрегатов. Требования, предъявляемые к расположению насосных агрегатов в насосных станциях.

Всасывающие и напорные трубопроводы. Правильное расположение всасывающих труб. Схемы переключения и конструкции всасывающих и напорных трубопроводов.

Назначение канализационных насосных станций, их классификация. Особенности устройства канализационных насосных станций и их эксплуатация. Производительность насосов и емкость приемного резервуара. Неравномерность приемного резервуара. Неравномерность притока сточной жидкости на станцию. Минимальная емкость резервуара.

Оборудование приемного резервуара в канализационных насосных станциях. Решетки и дробилки. Аварийный выпуск, его назначение и место устройства. Специальные типы канализационных насосных станций. Количество насосов на станции и необходимый резерв оборудования.

Расположение насосных агрегатов в насосных станциях. Насосно-компрессорные станции.

Последние достижения российских и зарубежных ученых в области водоснабжения, канализации и насосного оборудования, практическое применение зарубежных насосных станций.

Тема 4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Принципиальные схемы насосных установок; инструкции по эксплуатации.

Порядок подготовки к пуску поршневого насоса с приводом от электродвигателя: осмотр насоса электродвигателя, редуктора, запорной и регулирующей арматуры, контрольно-измерительных приборов; проверка работы маслосистем и поступления масла на подшипники; проворачивание насоса перед пуском.

Пуск и остановка приводного поршневого насоса.

Порядок подготовки к пуску и пуск прямодействующего парового насоса. Использование при пуске и эксплуатации байпасной линии. Регулирование числа ходов прямодействующего парового насоса. Контроль за работой маслосистем. Удаление конденсата из парового цилиндра насоса до пуска и в период его эксплуатации. Остановка прямодействующего парового насоса.

Последовательность подготовки к пуску центробежного насоса: проверка крепления насоса к фундаментной раме, проверка муфт сцепления, заливка насоса перекачиваемой жидкостью, проворачивание вала насоса. Пуск центробежного насоса. Эксплуатация центробежных насосов: наблюдение за величиной нагрева подшипников и сальников, проверка работы смазочных систем поступления охлаждающей воды к сальникам и подшипникам, контроль вибрации вала.

Регулирование режима работы центробежного насоса: дросселированием в напорном или всасывающем трубопроводе, изменением частоты вращения, модификацией рабочих колес.

Особенности эксплуатации насосов для горячих нефтепродуктов и горячей воды. Необходимость большой величины подпора во всасывающей полости; обеспечение выхода паров из всасывающей камеры насоса в подогреватель или в приемный бак; подключение воздушной трубы к подогревателю, предварительный подогрев насоса перед пуском.

Эксплуатация легких иглофильтровых установок ЛИУ-2, АИУ-5, схема их размещения в горной выработке. Контроль герметичности всех соединений легких иглофильтровых установок.

Забуривание иглофильтров. в грунт, глубина погружения иглофильтров.

Пуск насосного агрегата. Контроль степени разрежения воздуха и откачки воды из породы.

Тема 5. РЕМОНТ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ НАСОСОВ, ТРУВОПРОВОДОВ, АРМАТУРЫ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Классификация ремонтов; их характеристика и сроки проведения. Пути и способы увеличения межремонтного периода работы оборудования. Состав работ, производимых во время технического осмотра и различных видов ремонтов.

Организация ремонтных работ.

Особенности ремонта и регулировании отдельных узлов и деталей центробежных насосов. Способы ремонта фланцевых соединений труб, уплотнительных сальников, муфт, валов, подшипников качения и скольжения; статическая и динамическая балансировка вращающихся деталей. Операции по ликвидации вибрации насосного агрегата: затяжка анкерных болтов и установка контргаек; установка дополнительных опор и подвесок для всасывающего и нагнетательного трубопроводов с целью снятия нагрузки с насоса; перецентровка валов электродвигателя и насоса; ремонт или замена прогнутых (или изношенных) валов, изношенных сальников, подшипников и др.; проверка степени износа запорной арматуры на всасывающем трубопроводе.

Очистка и промывка деталей насоса.

Сборка центробежного насоса. Проверка горизонтального положения опорной рамы насоса и дополнительная затяжка анкерных болтов, монтаж ротора, установка подшипников и сальникового уплотнения. Регулировка осевого разбега ротора, закрытие корпуса насоса, заливка масла, центровка валов насоса и электродвигателя, сборка соединительных муфт.

Пробный пуск и устранение отмеченных дефектов после сборки. Устранение вибрации установки.

Ремонт поршневых насосов. Последовательность разборки. Промывка и определение степени износа деталей насоса. Ремонт поршней, цилиндров, поршневых колец,

парораспределительных золотников, кривошипношатунного механизма. Порядок сборки насоса.

Особенности ремонта шестеренчатых насосов; замена изношенных шестерен и подшипников, регулировка зазоров между рабочими шестернями и внутренней поверхностью корпуса насоса, ремонт перепуска шарикового клапана.

Особенности ремонта иглофильтровой установки ЛИУ-2. Ремонт центробежного и самовсасывающего вихревого насосов. Ремонт иглофильтров.

Ремонт трубопроводной арматуры. Последовательность разборки трубопроводной арматуры.

Проверка на плотность и прочность деталей на испытательном стенде в мастерских. Монтаж арматуры. Замена изношенных шпилек или болтовых соединений. Проверка фланцевых соединений на плотность.

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБУЧЕНИЕ

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

ПРОГРАММА

Тема 1. ИНСТРУКТАЖ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА И ОСВОЕНИЕ НАВЫКОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Инструктаж по безопасности труда при эксплуатации насосных установок.

Практическое ознакомление с работой центробежного и специальных насосов (шестеренчатых, мембранных, вакуум-насосов и эжекторных).

Ознакомление с работой различных типов приводов насосов, паровых машин, двигателей внутреннего сгорания, синхронных и асинхронных электродвигателей, их техническими характеристиками.

Ознакомление с коммуникациями насосных станций, способами крепления и соединения трубопроводов. Ознакомление с установкой трубопроводной арматуры.

Ознакомление с сортами смазочных масел, порядок их получения, хранения, заправки в системах смазывания, удаления, сбора и регенерации.

Подготовка насосов к пуску. Включение насосной установки. Пуск через байпасную линию с последующим открытием нагнетательного и закрытием байпасного вентилей.

Обслуживание насосов, их пуск и остановка. Участие в работе по регулированию поршневых и центробежных насосов. Осмотр насоса в период эксплуатации и по окончании смены.

Ознакомление с устройством и обслуживание контрольно-измерительных приборов.

Остановка насоса. Возможные неполадки в работе центробежного насоса и причины их возникновения.

Регулирование скорости вращения электроприводов и скорости вращения электродвигателей постоянного тока с последовательным возбуждением.

Регулирование скорости вращения ротора асинхронных двигателей.

Правила пуска электродвигателей. Пуск синхронного электродвигателя. Торможение двигателя.

Обслуживание вспомогательного насосного оборудования. Ознакомление с трубопроводами и трубными деталями.

Передача смены. Заполнение сменного журнала.

Тема 2. РАЗБОРКА, РЕМОНТ И СБОРКА НАСОСНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Инструктаж по безопасности труда при выполнении ремонтных работ.

Участие в приемке насосов, подлежащих разборке. демонтаж и межцеховая транспортировка оборудования. Применение такелажного оборудования и инструмента. Разборка насосов, установка заглушек на входе и выходе насоса, слив перекачиваемой жидкости, промывка и пропарка насоса. Разборка насосов по деталям и механизмам, дефектация и клеймение, промывка деталей.

Сборка оборудования, проверка уплотнений. Сборка неподвижных разъемных соединений.

Испытание замкнутых трубопроводных систем на прочность. Работа насоса в холостом режиме; устранение выявленных дефектов.

Сдача насоса в эксплуатацию. Оформление необходимой документации.

Ремонт вспомогательного оборудования. Способы выработки восстановления деталей при ремонте. Замена изношенных деталей. Определение выработки и других неисправностей шеек валов.

Опиливание и пригонка шпонок; посадка на вал шестерен, соединительных муфт, маховиков и шкивов; зачистка и опиливание фланцевых соединений корпуса и крышки насоса. Опиливание плоскостей при сборке приводов. Замена шпилек сальникового устройства, пригонка болтов и шпилек.

Ремонт цилиндрических и конических шестерен, подшипников скольжения.

Изготовление шпоночных канавок и шпонок, их подгонка. Посадка шпонок на вал.

Ремонт и изготовление металлоконструкций ограждающих устройств, лестниц, площадок, перил.

Участие в работе ремонтной бригады при ремонте насосов. Ознакомление с дефектами трубопроводов и арматуры; их ремонт. Промывка и продувка трубопроводов. Установка заглушек на ремонтируемом участке трубопровода. Ревизия и ремонт запорной арматуры, зачистка фланцев, установка прокладок, набивка сальников.

Тема 3. САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ РАВОТ МАШИНИСТА НАСОСНЫХ УСТАНОВОК 4-5-го РАЗРЯДОВ

Инструктаж по безопасности труда на рабочем месте. Самостоятельное выполнение работ по проверке исправности контрольно-измерительных приборов, арматуры, насосных агрегатов и их силовых приводов. Подготовка насосных установок к пуску; выведение на нормальный режим работы; остановка насосных установок.

Регулировка отдельных механизмов насоса и проверка их взаимодействия; устранение неисправностей в работе.

Проверка наличия смазки и поступления ее к точкам смазывания. Сбор отработанного масла и передача его на регенерацию.

Регулировка подачи насоса в соответствии с заданным режимом.

Устранение аварийных ситуаций при работе насосных установок.

Заполнение сменного паспорта, журнала работы насосов, отчета о расходе материалов.

УЧЕБНЫЙ ПЛАН И ПРОГРАММЫ для повышения квалификации рабочих по профессии «машинист насосных установок» на 5-6-й разряды

Срок обучения - 1 месяц

СПЕЦИАЛЬНЫЙ КУРС

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

ПРОГРАММА

Тема 1. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Допускаемая высота всасывания для центробежных насосов. Явление кавитации, его физическая сущность; влияние на работу насоса: вибрация корпуса, шум, уменьшение расхода, напора, мощности, коэффициента полезного действия, разрушение рабочих колес и всасывающего трубопровода. Причины возникновения кавитации. Уменьшение вредного влияния кавитации.

Особенности работы насосов с торцовыми уплотнениями валов.

Отвод избыточного количества тепла, создаваемого трущимися телами; гидравлическое уплотнение и смазка двойного торцевого уплотнения с помощью циркуляционной масляной системы; правильный подбор материалов; пары трения, обеспечение высокой степени чистоты и правильности геометрической формы, трущихся поверхностей, качественный монтаж торцового уплотнения.

Особенности эксплуатации насосов повышенных подач и напора, высокого и сверхвысокого давления для перекачки горючих нефтепродуктов, сжиженных газов, токсичности, взрыво- и пожароопасных продуктов, шлама и загрязненных сред.

Тема 2. РЕМОНТ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ НАСОСОВ, ТРУВОПРОВОДОВ, АРМАТУРЫ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Технология ремонта насосных установок, общие сведения. Система ремонтов.

Виды технического обслуживания (ТО) и ремонта насосной станции.

Периодичность капитальных, средних и текущих ремонтов. Составление ведомостей дефектов.

Демонтаж, ревизия, ремонт торцовых уплотнений. Испытание уплотнения после его сборки.

Способы демонтажа, ревизии и установки подшипников. Технология заливки подшипников баббитом.

Ремонт арматуры и трубопроводов. Разборка арматуры, протирка деталей и промывка их керосином. Сборка арматуры и гидроиспытание ее на прочность и плотность.

Наружный осмотр трубопроводов. Комплексное гидроиспытание системы. Обкатка насоса вхолостую и под нагрузкой.

Тема 3. КОНТРОЛЬНОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ОСНОВЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Классификация контрольно-измерительных приборов по назначению (для измерения давления и разрежения, температуры, расхода, уровня, усилий, скорости, числа оборотов, состава вещества и т.д.); принцип действия (механические, гидравлические, электрические, пневматические, тепловые); условиям работы (стационарные, переносные); характеру показаний (показывающие, самопишущие) и точности показаний.

Приборы для измерения давления. Пружинные и жидкостные манометры и мановакуумметры. Манометры поршневые, сильфонные и мембранные. Электроманометры. Устройство и принцип действия манометров.

Приборы для измерения количества и расхода жидкости, газа и пара. Счетчики и расходомеры. Способы измерения: скоростной, объемный, весовой и дроссельный. Счетчики количества жидкости — скоростные и объемные.

Измерение расхода жидкости и пара приборами переменного перепада. Расчетные формулы. Нормальные сужающие устройства: диафрагмы, сопла, труба Вентури; их монтаж на трубопроводе.

Приборы для контроля качества и состава вещества. Назначение и классификация этих приборов. Газоанализаторы ручные, электрические, оптикоакустические, фотокалориметрические. Хроматографы для анализа газов. Приборы для определения качества характеристики нефти, нефтепродуктов и воды, удельного веса и вязкости веществ.

Измеритель и сигнализаторы взрывоопасных концентраций газовых смесей. Правила эксплуатации авализаторов состава и качества веществ.

Основы автоматического регулирования. Основные понятия и определения. Процесс автоматического регулирования.

Автоматические регуляторы прямого действия, принцип работы. Пневматические регуляторы.

Регулирующие блоки, вторичные приборы и устройства пневматической агрегатной унифицированной системы (АУС), понятие о принципе действия.

Типовые схемы автоматического регулирования давления, температуры, расхода, уровня.

Дифференциальные манометры: двухтрубные, поплавковые, кольцевые и мембранные, их устройство. Поплавковые дифманометры с электрической и пневматической передачей показаний. Вторичные приборы. Схемы установки дифманометров — расходомеров для измерения расхода жидкостей, газов и пара.

Измерение расхода приборами постоянного перепадаротаметрами. Расходомеры для вязких сред.

Приборы для измерения уровня. Рулетка и метршток. Указательная стекла. Уровнемеры поплавковые, электрические и др.; их устройство и принцип действия. Устройство дистанционных поплавковых уровнемеров. Приборы для измерения температуры. Температурная шкала. Классификация приборов в зависимости от методов измерения температуры.

Термометры расширения: дилатометрические, биметаллические и жидкостные. Термометры манометрические. Термоэлектрические пирометры. Устройство термопар, их градуировка, назначение компенсационных проводов. Компенсационный метод измерения ЭДС термопары. Потенциометры электронные, показывающие и самопищущие на одну или несколько точек измерения.

Термометры сопротивления. дистанционные термометры.

Приборы для измерения частоты вращения. Назначение приборов контроля скорости валов приводов насосов, их классификация. Тахометры механические и магнитоэлектрические.

Тема 4. ТАКЕЛАЖНЫЕ РАБОТЫ

Такелажная оснастка. Канаты пеньковые и стальные (тросы). Типы тросов, применяемых для такелажных работ. Допускаемые нагрузки, ГОСТ на тросы. Применение тросов для растяжек, грузоподъемных машин и строповки.

Правила эксплуатации тросов.

Стропы. Типы стропов.

Сращивание стальных канатов; вязка узлов. Крепление стяжек. Вязка стальных канатов при подъеме грузов. Заделка концов канатов; крепление к анкерам.

Сжимы для крепления стальных канатов. Выбор количества сжимов и мест их расположения. Рым-болты, ко- уши, траверсы.

Грузоподъемные механизмы. Правила эксплуатации блоков и полиспастов.

Виды, назначение и применение домкратов на монтажных работах. Правила эксплуатации домкратов. Отжимные болты.

Лебедки для такелажных работ. Основные требования к установке лебедок. Крепление лебедок, правила их эксплуатации. Козлы и треноги. Мостовые краны и кран- балки цехов различных предприятий; правила их эксплуатации.

Правила выполнения такелажных работ.

Общие правила горизонтального перемещения грузов. Перемещение оборудования внутри цеха. Использование мостовых кранов, кран-балок, полиспастов, тельферов, талей и домкратов.

Кантование оборудования.

Подъем и опускание грузов. Способы подъема и опускания штабелями, наклонной плоскостью, домкратами, кранами. Установка блоков и полиспастов. Подбор полиспастов и тросов к ним. Правила подвески талей, установки и снятия домкратов.

Понятие о блочном монтаже домкратов.

Монтаж трубопроводной обвязки.

Сигнализация при подъеме и перемещении грузов.

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБУЧЕНИЕ

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

ПРОГРАММА

Тема 1. ЭКСПЛУАТАЦЯ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Правила безопасности труда при эксплуатации насосных установок.

Подготовка к пуску, пуск, эксплуатация и остановка насосов: повышенной подачи и давления, высокого давления, магистральных нефте- и продуктопроводов, артезианских; для перекачки токсичных, взрыво- и пожароопасных продуктов.

Обнаружение неисправностей в процессе работы насосов и самостоятельное их устранение.

Определение направления перекачки транспортируемой по трубопроводу жидкости.

Тема 2. МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Инструктаж по безопасности труда при монтажных и демонтажных работах.

Подготовка к производству монтажных работ. Ознакомление с технической документацией, паспортами насосов. Приемка фундаментов под монтаж. Проверка комплектности и технологического состояния насосов, оформление соответствующей документации.

Установка оборудования на фундаменты, его выверка, центровка, закрепление, сборка и монтаж обвязочных трубопроводов, соединение с внешними коммуникациями; монтаж систем КИПиА, испытание трубопроводов на прочность и герметичность; изоляция оборудования и трубопроводов.

Установка (выверка и центровка) насосов, поставляемых в разобранном Виде, закрепление рамы насоса на фундаменте после центровки насоса, путем обтяжки фундаментных болтов. Ревизия насоса после затвердения бетонной подливки. Проверка паспортных зазоров и осевого разбега ротора.

Ознакомление с современными методами монтажа насосов в полностью собранном виде на одной раме с электродвигателем (блочный монтаж), а также в комплекте с трубопроводной обвязкой (блочно-агрегатный монтаж).

Производство демонтажных работ: отключение электродвигателя и отсоединение муфт сцепления, слив перекачиваемой жидкости, промывка и продувка приемного и нагнетательного трубопроводов, установка отсекающих заглушек на приемном и нагнетательном трубопроводах, промывка корпуса и освобождение его от перекачиваемой жидкости, рассоединение фундаментных болтов, транспортировка насоса в ремонтный цех или на склад оборудования.

Тема 3. ОБСЛУЖИВАЛИЕ КОНТРОЛЬНО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И АВТОМАТИКИ

Правила безопасности при обслуживании контрольно-измерительных приборов и средств автоматики.

Сборка и разборка уровнемеров, ознакомление с дистанционными указателями уровня.

Приобретение навыков работы с приборами для измерения температуры: термометрами расширения, машинометрическими термометрами сопротивления, термопарами, ознакомление с их устройством.

Техническое обслуживание систем автоматического регулирования, сигнализации и защиты насосных установок; щитов контрольно-измерительных приборов и средств автоматики.

Тема 4. САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТ МАШИНИСТА НАСОСНЫХ УСТАНОВОК 5-6-го РАЗРЯДОВ

Инструктаж по безопасности труда при выполнении работ машиниста насосных установок.

Самостоятельное выполнение работ по обслуживанию мощных насосных установок суммарной подачей свыше 10000 м 3 /ч воды, оборудованных насосами и турбонасосами различных систем.

Квалификационная (пробная) работа

ЛИТЕРАТУРА

1. Алексеев ВВ. Рудничные насосные, вентиляторные и пневматические установки. - М.: Недра, 1983.
2. Баранова Л.А. Основы черчения. Учебник. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1996.
3. Материаловедение и технология материалов. Учебник — М.: Металлургия, 1994.
4. Сааринен Р., Хвана С. (фирма «Сарлин», Финляндия). Комплексные насосные станции фирмы “Сарлин”, журнал “Водоснабжение и санитарная техника’, 1995, вып. 7.
5. Самойлович В.Г. Экономика предприятия. Учебное пособие - (Мади). - М.: 1995.
6. Соколов А. С., Денисов Ю.Н., Мелькни С.Ю., Рустамханов ГЮ. Комплектно-блочные канализационные насосные станции с резервуарами из стеклопластика. Журнал “Водоснабжение и санитарная техника”, 1995, вью. 5.
7. Шмален Г. Основы и проблемы экономики предприятия. Под ред. А.Г.Поршнева. - М.: Финансы и статистика, 1996.

Насосы - машины для создания напорного потока жидкой среды. При разработке гидравлических систем и сетей правильный выбор и применение насосов позволяет получить заданые параметры движения жидкостей в гидросистемах. При этом конструктору необходимо знать конструктивные особенности насосов , их свойства и характеристики. В данном разделе Вы можете бесплатно и без регистрации скачать книги по центробежным, лопастным, шестеренным насосам и вентиляторам.

	Название: Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоэнергетических специальностей вузов.
	Черкасский В. М.
	Описание: Рассмотрены классификации, основы теории, характеристики, методы регулирования, конструкции и вопросы эксплуатации машин для подачи жидкостей и газов, применяющихся в энергетики и других отраслях промышленности.
	Год издания: 1984
	Просмотров: 36579 | Скачиваний: 6834

	Название: Шестеренные насосы для металлорежущих станков.
	Рыбкин Е.А., Усов А. А.
	Описание: Книга содержит анализ теоретических и экспериментальных исследований методов расчета и конструирования шестеренных гидравлических насосов, применяемых в гидрофицированных металлорежущих станках.
	Год издания: 1960
	Просмотров: 35392 | Скачиваний: 893

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Ярославский государственный технический университет» Кафедра «Процессы и аппараты химической технологии»

РАСЧЕТ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ

Учебное пособие

Составители: канд. техн. наук, доцент В. К. Леонтьев, ассистент М. А. Барашева

Ярославль 2013

АННОТАЦИЯ

В учебном пособии рассмотрены краткие теоретические сведения по расчету простых и сложных трубопроводов, расчету основных параметров работы насосов. Приведены примеры расчетов трубопроводов и подбора насосов. Разработаны многовариантные задания для выполнения расчетнографических работ.

Особое внимание в пособии уделено конструкциям динамических насосов и насосов объемного действия.

Учебное пособие предназначено для студентов, выполняющих расчетные работы и курсовые проекты по курсам «Гидравлика», «Механика жидкости и газа» и «Процессы и аппараты химической технологии».

	Название: Насосы, вентиляторы и компрессоры.Учеб пособие для втузов.
	Шерстюк А.Н.
	Описание: В книге излагаются основы теории, расчета и эксплуатации лопастных машин - насосов, вентиляторов и компрессоров.
	Год издания: 1972

ВВЕДЕНИЕ
1. Гидравлический расчет трубопроводов
1.3. Сложные трубопроводы
1.3.1. Последовательное соединение трубопроводов
1.3.2. Параллельное соединение трубопроводов
1.3.3. Сложный разветвленный трубопровод
2. Расчет насосной установки
2.1. Параметры работы насоса
2.1.1. Определение напора насосной установки
2.1.2. Измерение напора насосной установки с помощью
приборов
2.1.3. Определение полезной мощности, мощности на валу,
коэффициента полезного действия насосной установки
3. Классификация насосов
3.1. Динамические насосы
3.1.1. Центробежные насосы
3.1.2. Осевые (пропеллерные) насосы
3.1.3. Вихревые насосы
3.1.4. Струйные насосы
3.1.5 Воздушные (газовые) подъемники
3.2 Объемные насосы
3.2.1 Поршневые насосы
3.2.2 Шестеренные насосы
3.2.3 Винтовые насосы
3.2.4 Пластинчатые насосы
3.2.5 Монтежю
3.3 Достоинства и недостатки насосов различных типов
4. Задание на расчет насосной установки
Задание 1
4.1. Пример расчета простого трубопровода
Задание 2
4.2. Пример расчета сложного трубопровода
Задание 3
4.3. Пример расчета насосной установки
Задание 4
4.4. Пример расчета и подбора насоса для подачи жидкости в ко-
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В

ВВЕДЕНИЕ

В химических производствах большинство технологических процессов осуществляется с участием жидких веществ. Это и сырьё, которое подают со склада на технологическую установку, это и промежуточные продукты, перемещаемые между аппаратами, установками, цехами завода, это и конечные продукты, доставляемые в ёмкости склада готовой продукции.

На все перемещения жидкостей, как по горизонтали, так и по вертикали, необходимо затратить энергию. Наиболее распространённым источником энергии потока жидкости является насос. Другими словами, насос создает напорный поток жидкости.

Насос является составной частью насосной установки, которая включает в себя всасывающий и нагнетательный (напорный) трубопроводы; исходный и приемный резервуары (или технологические аппараты); регулирующую трубопроводную арматуру (краны, вентили, задвижки); измерительные приборы.

Правильно выбранный насос должен обеспечивать заданный расход жидкости в данной насосной установке, при этом работать в экономичном режиме, т.е. в области максимальных КПД.

При выборе насоса необходимо учитывать коррозионные и другие свойства перекачиваемой жидкости.

1. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ

1.1. Классификация трубопроводов

Роль трубопроводных систем в хозяйстве любой страны, отдельной корпорации или просто отдельного хозяйства трудно переоценить. Системы трубопроводов в настоящее время являются самым эффективным, надёжным и экологически чистым транспортом для жидких и газообразных продуктов. Со временем их роль в развитии научно-технического прогресса возрастает. Только с помощью трубопроводов достигается возможность объединения стран производителей углеводородного сырья со странами потребителями. Большая доля в перекачке жидкостей и газов по праву принадлежит системам газопроводов и нефтепроводов. Практически в каждой машине и механизме значительная роль принадлежит трубопроводам.

По своему назначению трубопроводы принято различать по виду транспортируемой по ним продукции:

– газопроводы;

– нефтепроводы;

– водопроводы;

– воздухопроводы;

– продуктопроводы.

По виду движения по ним жидкостей трубопроводы можно разделить на две категории:

– напорные трубопроводы;

– безнапорные (самотёчные) трубопроводы.

В напорном трубопроводе внутреннее абсолютное давление транспортируемой среды более 0,1 МПa. Безнапорные трубопроводы работают без избыточного давления, движение среды в них обеспечивается естественным геодезическим уклоном.

По величине потерь напора на местные сопротивления трубопроводы делятся на короткие и длинные .

В коротких трубопроводах потери напора на местные сопротивления превышают либо равны 10 % от потерь напора по длине. При расчетах таких трубопроводов обязательно учитывают потери напора на местные сопротивления. К ним относят, например, маслопроводы объемных передач.

К длинным трубопроводам относятся трубопроводы, в которых местные потери меньше 10 % от потерь напора по длине. Их расчет ведется без учета потерь на местные сопротивления. К таким трубопроводам относятся, например, магистральные водоводы, нефтепроводы.

По схеме работы трубопроводов их можно разделить также на простые

и сложные.

Простые трубопроводы – это последовательно соединенные трубопроводы одного или различных сечений, не имеющие никаких ответвлений. К сложным трубопроводам относятся системы труб с одним или несколькими ответвлениями, параллельными ветвями и т.д.

По изменению расхода транспортируемой среды трубопроводы бывают:

– транзитные;

– с путевым расходом.

В транзитных трубопроводах отбора жидкости по мере её движения не производится, расход потока остается постоянным, в трубопроводах с путевым расходом расход потока изменяется по длине трубопровода.

Также трубопроводы можно подразделить по виду сечения: на трубопроводы круглого и не круглого сечения (прямоугольные, квадратные и другого профиля). Трубопроводы можно разделить и по материалу, из которого они изготовлены: стальные трубопроводы, бетонные, пластиковые и др.

1.2. Простой трубопровод постоянного сечения

Основным элементом любой трубопроводной системы, какой бы сложной она ни была, является простой трубопровод. Простым трубопроводом, согласно классическому определению, является трубопровод, собранный из труб одинакового диаметра и качества его внутренних стенок, в котором движется транзитный поток жидкости, и на котором нет местных гидравлических сопротивлений. Рассмотрим простой трубопровод постоянного сечения, имеющий общую длину l и диаметр d, а также ряд местных сопротивлений (вентиль, фильтр, обратный клапан).

Рис. 1.1 Схема простого трубопровода

Размер сечения трубопровода (диаметр или размер гидравлического радиуса), а также его протяженность (длина) трубопровода (l , L) являются основными геометрическими характеристиками трубопровода. Основными технологическими характеристиками трубопровода являются расход жидкости в трубопроводе Q и напор Н (на головных сооружениях трубопровода, т.е. в его начале). Большинство других характеристик простого трубопровода являются, не смотря на их важность, производными характеристиками. Поскольку в простом трубопроводе расход жидкости транзитный (одинаковый в начале и конце трубопровода), то средняя скорость движения жидкости в трубопроводе постоянна ν = cons’t.

Запишем уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2.

h п ,

где z 1 , z 2 – расстояние от плоскости сравнения до центров тяжести выделенных сечений – геометрический напор, м;

		P1 , P2					– давление в центре тяжести выделенных сечений, Па;
		– плотность потока, кг/м3 ;
		g – ускорение свободного падения, м/с2 ;
								– средняя скорость движения потока в соответствующем сече-
	h п – потери напора в трубопроводе, м;
								g – пьезометрический напор, м;
					2 g – скоростной напор, м.

Так как сечение трубопровода постоянно, то скорость движения потока одинакова по всей длине трубопровода, а соответственно и скоростные напоры в сечениях 1-1 и 2-2 равны. Тогда уравнение Бернулли принимает следующий вид:

					h п .

Потери напора в трубопроводе складываются из потерь напора на трение и местные сопротивления, согласно принципу сложения потери напора в трубопроводе могут быть определены как:

где – коэффициент трения; l – длина трубопровода, м;

d – внутренний диаметр трубопровода, м:

– сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Размер потерь напора напрямую связан с расходом жидкости в трубопроводе.

Таким образом, потери напора в трубопроводе могут быть определены

				2 g S

Зависимость суммарных потерь напора в трубопроводе от объемного расхода жидкости h п f (Q ) называется характеристикой трубопровода.

В случае турбулентного режима движения, допуская квадратичный закон сопротивления (= cons’t), можно считать постоянной величиной следующее выражение:

Рис. 1.2 Характеристика трубопровода

1 – характеристика трубопровода при ламинарном режиме движения жидкости; 2 – характеристика трубопровода при турбулентном режиме движения

Потребный напор – это пьезометрический напор вначале трубопровода, согласно уравнению Бернулли:

H потр			z 2 z 1		h п .

Таким образом, потребный напор расходуется на подъем жидкости на высоту z z 2 z 1 , преодоления давления на конце трубопровода и на преодоление сопротивлений трубопровода.

Сумма двух первых слагаемых в формуле (1.9) величина постоянная, она носит название статический напор:

Зависимость потребного напора трубопровода от объемного расхода жидкости H потр f (Q ) называется характеристикой сети . При ламинарном течении кривая потребного напора прямая линия, при турбулентном имеет

1.3. Сложные трубопроводы

К сложным трубопроводам следует относить те трубопроводы, которые не подходят к категории простых, т.е. к сложным трубопроводам следует отнести: трубопроводы, собранные из труб разного диаметра (последовательное соединение трубопроводов), трубопроводы, имеющие разветвления: параллельное соединение трубопроводов, сети трубопроводов, трубопроводы

с непрерывной раздачей жидкости.

1.3.1. Последовательное соединение трубопроводов

При последовательном соединении трубопроводов конец предыдущего простого трубопровода одновременно является началом следующего простого трубопровода.

Рассмотрим несколько труб разной длины, разного диаметра и содержащих разные местные сопротивления, которые соединены последовательно (рисунок 1.4).

Рис. 1.4 Схема последовательного трубопровода

Насосы и компрессоры

Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия для студентов нефтяных специальностей вузов

В книге изложены основные сведения по теории насосов и компрессоров.

Приведены характеристики и рассмотрены основные конструкции современных машин, а также некоторые особенности их эксплуатации, связанные с применением насосов и компрессоров в нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности.

Книга является учебным пособием для студентов нефтяных вузов. Она может быть использована инженерно-техническими работниками, занятыми проектированием и эксплуатацией насосов и компрессоров.

© Издательство «Недра» 1973

1. БердюкВ.В. и др. Строительство и монтаж насосных и компрессорных станций магистральных трубопроводов. М., «Недра», 1968, 283 с. с ил.

2. БибишевА. В., Рабинович 3. Я. Эксплуатация оборудования магистральных газопроводов. М., Гостоптехиздат, 1963, 431 с. с ил.

3. Г а л и м з я н о в Ф. Г. Вентиляторы. Атлас конструкций. М., «Машиностроение», 1968, 186 с. с ил.

4. 3 а х а р е н к о С. Е. и др. Поршневые компрессоры. М.-JI., Машгиз, 1961, 454 с. с ил.

5. Кадыров А. М., С а и о ж н и к о в В. С. Нефтепромысловые компрессоры. Баку, Азнефтеиздат, 1952, 332 с. с ил.

6. К а л и н у ш к и н М. П. Гидравлические машины и холодильные установки М.; Госстройиздат, 1957, 219 с. с ил.

7. Киселев В. И. Насосы, компрессоры, вентиляторы. М., Металлургиздат, 1961, 400 с. с ил.

8. Компрессоры воздушные и газовые. Каталог-справочник. М., Машгиз, 1954, 166 с. с ил.

9. КонторовичБ. В. Насосы и воздуходувные машины. М., Металлургиздат, 1956, 334 с. с ил.

10. П л е в а к о Н. А. Основы гидравлики и гидравлические машины. М., Ростех- издат, 1960, 428 с. с ил.

11. Раков А. А., Виноградов Ю. А. Компрессоры. М., «Машиностроение», 1965, 280 с. с ил.

12. Рис В. Ф. Центробежные компрессорные машины. М. - JI. «Машиностроение», 1964, 336 с. с ил.

13. Селезнев К. П., П о д о б а е в Ю. С., А н и с и м о в С. А. Теория и расчет турбокомпрессоров. М., «Машиностроение», 1968, 406 с. с ил.

14. Степанов А. И. Центробежные и осевые компрессоры, воздуходувки и вентиляторы. М., Машгиз, 1960, 347 с. с ил.

15. С т р а х о в и ч К. И. и др. Компрессорные машины. Мм Госторгиздат, 1961, ъОО с. с ил.

16. X л у м с к и й В. Поршневые компрессоры. М., Машгиз, 1962, 403 с. с ил.

17. Ч е р к а с с к и й В. М., Р о м а н о в а Т. М., К а у л ь Р. А. Насосы, компрессоры, вентиляторы. М., «Энергия», 1968, 304 с. с ил.

Техническая библиотека

Книги о насосах, насосном оборудовании, водоснабжении и канализации

Здесь представлена небольшая подборка технической литературы посвященная насосному оборудованию, водоснабжению и канализации в формате djvu для свободного скачивания.

Название: Насосы, вентиляторы, компрессоры
В.М. Черкасский
Издание: «Энергоатомиздат», 1983
В книге дана классификация, теория, характеристики и методы регулирования насосов применяемых в энергетике и других отраслях промышленности. Второе издание дополнено информацией о современных насосах. Рекомендуется для студентов вузов теплоэнергетических специальностей.
Подробнее >>>

Название: Механические вакуумные насосы
Е.С. Фролов, И.В. Автономова, В.И. Васильев и др.
Издание: «Машиностроение»,1989
В книге изложены теория, методы расчета и проектирования насосов низкого, среднего, высокого и сверхвысокого вакуума. Описаны рабочие процессы и типы вакуумных насосов различного назначения, приведены рекомендации по конструированию и технические характеристики. Даны примеры расчета для основных типов насосов. Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся разработкой и эксплуатацией вакуумных насосове в различных отраслях народного хозяйства.
Подробнее >>>

Название: Водоснабжение. Учебник для вузов.
Н.Н. Абрамов
Издание: «Стройиздат»,1974
В учебнике представлены основные сведения о системах водоснабжения, назначении, условиях работы, конструкции основных водопроводных сооружений и насосов. Рассмотрены особенности систем производственного и сельскохозяйственного водоснабжения. Учебник предназначен для студентов вузов, обучающихся по специальности «Водоснабжение и канализация».
Подробнее >>>

Название: Пластинчатые насосы и гидромоторы
И.З. Зайченко и Л.М. Мышлевский
Издание: «Машиностроение»,1970
Книга содержит основы теории и расчета, обзор современных конструкций, а также методику испытаний и указания по применению, монтажу и эксплуатации пластинчатых насосов и гидромоторов, широко применяемых в станках и других машинах. Книга предназначена для конструкторов, научных работников и инженеров, занимающихся проектированием, изготовлением и эксплуатацией гидроприводов и насосов.
Подробнее >>>

Название: Шестеренные насосы. Основные параметры и их расчет
Е.М. Юдин
Издание: «Машиностроение»,1964
В книге рассмотрены основные методы гидравлического и прочностного расчета шестеренного насоса, теория гидравлического двигателя и теория насоса с некруглыми колесами. Дополнительно приведены расчеты авиационных насосов. Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся разработкой, производством и эксплуатацией шестеренных насосов.
Подробнее >>>

Название: Эксплуатация водозаборов подземных вод
Суреньянц С.Я. Иванов А.П.
Издание: «Стройиздат», 1989
В книге рассматриваются основные методы надежной эксплуатации водяных скважин, основные методы их ремонта и профилактики. Уделено внимание подбору и особенностям эксплуатации погружных насосов для скважин и методам увеличения подъема воды без увеличения мощности насосов. Для технических специалистов, занимающихся эксплуатацией и наладкой систем подъема воды.
Подробнее >>>

Название: Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении
Когановский А. М., Клименко Н. А и др.
Издание: «Энергия», 1970
В книге изложены основные методы использования сточных вод для промышленного водоснабжения. Описаны способы удаление малодисперсных, коллоидных и полуколлоидных примесей из промышленных сточных вод. Приведены технологические схемы подготовки сточных вод для использования в промышленности.
Подробнее >>>

Название: Насосы и насосные станции
Якубчик П.П.
Издание: «СПб: ПГУПС», 1997
В учебном пособии даны определение параметров и характеристик центробежных насосов и режима работы насосной установки. Рассмотрена методика расчета параметров параллельной и последовательной работы центробежных насосов. Описаны способы регулирования работы центробежных насосов. В приложении имеются сводные характеристики центробежных и скважинных насосов.
Подробнее >>>

Название: Автоматизированные системы управления технологическими процессами подачи и распределения воды.
Эгильский И. С.
Издание: «Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1988»
Книга направлена на обобщение имеющегося отечественного и зарубежного опыта создания АСУТП водоснабжения и рассмотрение основных аспектов проектирования этих систем, методологии оптимального управления сооружениями подачи и распределения воды, а также вопросов подготовки к внедрению АСУ и организации этих работ.
Подробнее >>>

Название: Водоснабжение и водоотведение. Наружные сети и сооружения
Репин Б. Н., Запорожец С. С., Ереснов В. Н., Трегубенко Н. С., Мялкин С. М.
Издание: «М.: Высш. шк., 1995»
При составлении справочника авторы исходили из того, что в книге должны быть приведены основные материалы по расчету, проектированию, конструированию сетей и сооружений, оптимизации внешних систем водоснабжения и водоотведения, исключающие необходимость нспользования дополнительной справочно-нормативной литературы.
Подробнее >>>

www.agrovodcom.ru

учебное пособие.Основное оборудование НПЗ. И. Р. Кузеев, Р. Б. Тукаева

2.4 Центробежные насосы

2.4.1. Общие сведения о насосах

Насос – машина, предназначенная для преобразования механической энергии привода в гидравлическую энергию потока перекачиваемой жидкой среды с целью ее подъема и перемещения (рисунок 2.87) .

Рисунок 2.87 – Центробежный консольный горизонтальный насос

с осевым входом жидкости с внутренними опорами

Рисунок 2.88 – Насосный агрегат типа К
Насос и приводной двигатель (рисунок 2.88), соединенные между собой, контрольно-измерительные приборы и аппаратура автоматического регулирования в совокупности представляют собой насосный агрегат . Насосный агрегат и комплектующее оборудование с подводящим и напорным трубопроводами и арматурой называется насосной установкой (рисунок 2.89).

Рисунок 2.89 – Общий вид насосной установки (насос центробежный, с осевым разъемом корпуса, однопролетный с выносными опорами)
Насосы – один из наиболее сложных видов оборудования нефтеперерабатывающих заводов в отношении ремонта и эксплуатации. Известно, что нормальная, безаварийная работа любого оборудования в оптимальных режимах в значительной степени зависит не только от правильного выбора и обеспечения основных конструктивных решений при проектировании и изготовлении машин и аппаратов, но и от условий и выполнения правил их эксплуатации.

На нефтеперерабатывающих заводах насосы служат для перекачивания нефти, нефтепродуктов, сжиженных газов, воды, щелочей, кислот и работают в широких диапазонах производительности, напора и температуры.

Поэтому обычные требования, предъявляемые к насосам (надежность и долговечность в эксплуатации, герметичность соединений и безупречная работа сальниковых или торцовых уплотнений), в условиях указанных предприятий приобретают чрезвычайно важное значение, поскольку неисправности в насосах и их узлах приводят к нарушениям технологического режима установок, а иногда и к авариям.

Требования надежности и долговечности насосов повышаются, особенно сейчас, когда в проектах новых технологических установок резко сокращается количество резервного насосного оборудования.

2.4.2 Классификация насосов

Из-за большого разнообразия конструкций, сфер использования, свойств перекачиваемой жидкости разработать единую классификацию для насосов до сих пор не представлялось возможным. Поэтому классификация осуществляется по отдельным признакам. Причем в различной литературе классификация насосов не всегда идентична друг другу .

А) По основным параметрам включает в себя такие показатели, как номинальная полезная мощность насоса, номинальная подача и напор.

По мощности и подаче насосы условно делятся по крупности (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Показатели крупности насоса

По развиваемому напору различают насосы с низким (до 10 м), средним (до 70 м) и высоким (более 70 м) напором при соответствующих давлениях до 0,1; 0,7 и более 0,7 МПа.

Б) По назначению.

Насосы общего назначения – предназначены для перекачивания холодной, чистой, неагрессивной воды или сходных с ней по физико-химическим свойствам жидкостей. Насосы применяются в различных отраслях народного хозяйства.

Насосы для транспортирования взвесей – предназначены для перекачивания нейтральных или малоагрессивных жидкостей с твердыми частицами. Они применяются в горнодобывающей промышленности, строительстве, коммунальном хозяйстве и др. К этой группе относятся грунтовые, шламовые, фекальные, массные и другие насосы.

Энергетические насосы – предназначены для работы в схемах тепловых атомных электростанций. К ним относятся питательные, конденсатные, сетевые и специальные насосы.

Химические насосы – предназначены для перекачивания чистых и загрязненных агрессивных жидкостей в химической промышленности.

Насосы для нефтяной и нефтехимической промышленности – предназначены для сырой нефти и продуктов ее переработки в широком диапазоне температур. Это насосы для магистральных нефтепродуктов, законтурного заводнения нефтяных пластов, бензина, сжиженных газов и др.

В) По принципу действия подающего элемента насосы по одним источникам подразделяются на динамические, объемные и специальные , по другим – на динамические и объемные. Схематично одна из возможных классификаций насосов по принципу действия приведена на рисунке 2.90.

Рисунок 2.90 – Классификация насосов по принципу действия
Динамические насосы, их классификация

В динамических насосах жидкость под воздействием гидродинамических сил перемещается в камере (незамкнутом объеме), постоянно сообщающейся с входом и выходом насоса .

По виду сил, действующих на жидкую среду , динамические насосы подразделяются на лопастные, насосы трения и электромагнитные . В этом же литературном источнике динамические насосы подразделяют на лопастные и вихревые.

Лопастными называют насосы, в которых жидкость перемещается за счет энергии, передаваемой ей при обтекании лопастей рабочего колеса. Лопастные насосы в зависимости от характера силового взаимодействия и направления потока в рабочем колесе подразделяются на: центробежные (радиальные и диагональные) и осевые .

В центробежных насосах поток жидкости в области лопастного колеса имеет радиальное направление и перемещается главным образом под воздействием центробежных сил.

В осевых насосах поток жидкости движется через рабочее колесо в направлении его оси, т.е. параллелен оси вращения и перемещается в поле действия гидродинамических сил, возникающих при взаимодействии потока и лопастного колеса (рисунок 2.91).

В насосах трения жидкость перемещается под воздействием сил трения. К этой группе относятся вихревые, дисковые, черпаковые, вибрационные, лабиринтные, шнековые и струйные насосы.

Самыми распространенными среди этой группы насосов являются вихревые насосы. В некоторых работах дисковые, черпаковые, вибрационные, лабиринтные, шнековые и струйные насосы выделяют в отдельную группу и относят к специальным насосам.

В вихревых насосах использование центробежной силы для нагнетания жидкости и применение лопастного колеса создают впечатление большой схожести вихревого насоса с центробежным. Однако в вихревом насосе приращение энергии перекачиваемой жидкости происходит в результате турбулентного обмена энергией основного потока на входе насоса и вторичного потока в рабочем колесе, т.е. при работе насоса жидкость, заполняющая рабочее колесо, в результате трения увлекает жидкость из всасывающего патрубка в кольцевой канал и перемещает ее до нагнетательного штуцера (рисунок 2.92).

1 – корпус; 2 – ротор

Рисунок 2.91 – Схема осевого насоса

1 – корпус; 2 – канал; 3 – рабочее колесо; 4 и 6 – отверстия для подвода и отвода жидкости; 5 – воздухоотделитель

Рисунок 2.92 – Вихревой насос

В электромагнитных насосах жидкость перемещается под действием электромагнитных сил. Данные насосы предназначены главным образом для перекачивания жидкого металла в магнитном поле.

В объемном насосе жидкая среда перемещается вследствие периодического изменения объема занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся с входом и выходом, т.е. жидкость в нем перемещается отдельными порциями.

Принцип действия объемного насоса состоит в вытеснении (перемещении) некоторого рабочего объема жидкости, поэтому их называют также насосами вытеснения (например, поршневой насос, в котором поршень постепенно вытесняет всю жидкость, заключенную в рабочем объеме цилиндра).

Объемные насосы – самовсасывающие, они перекачивают маловязкие и высоковязкие жидкости, пасты, смолы и т.д., а также жидкости с большим содержанием газов и криогенные.

Насосы объемного типа обычно подразделяют на две группы – возвратно-поступательного действия и роторные. В возвратно- поступательных насосах жидкость перемещается под действием поршня или диафрагмы. С помощью клапанов цилиндр соединяется попеременно то с подводящим, то с напорным трубопроводом.

В роторных насосах один или несколько вращающихся роторов образуют в корпусе насоса полости, которые захватывают перекачиваемую жидкость и перемещают ее от входного патрубка насоса к напорному.

К роторным насосам относятся шестеренные (рисунок 2.93), винтовые, пластинчатые.

1 – разгрузочные канавки; 2 – всасывающее отверстие; 3 – напорный патрубок; 4 – ведущая шестерня

Рисунок 2.93 – Шестеренный насос
Г) По роду перекачиваемой жидкости.

Выбор материалов, конструкция и принцип работы насосов зависят от физических и химических свойств перекачиваемых жидкостей. Можно рекомендовать подразделять насосы для перекачивания:

• чистых и слегка загрязненных нейтральных жидкостей;
• загрязненных жидкостей и взвесей;
• легко загазованных жидкостей;
• газожидкостных смесей;
• агрессивных жидкостей;
• жидких металлов и т.д.

Д) В зависимости от температуры перекачиваемой жидкости насосы подразделяются на холодные (Т≤373 К) и горячие (Т>373 К).

Наиболее распространенную группу из всех указанных типов насосов составляют центробежные насосы. Поэтому далее основное внимание уделено данной группе насосов.

2.4.3 Центробежные насосы

В настоящее время на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях используется большое количество насосно-компрессорного оборудования (НКО). Так, например, на ОАО «Сызранский НПЗ» в ведении технадзора находится следующее поднадзорное оборудование: компрессоры – 64 шт., насосы – 872 шт., сосуды и аппараты – 1097 шт., общая протяженность трубопроводов – 386,5 км. Такое распределение характерно для многих нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов.

Необходимо отметить, что из всего парка насосных агрегатов лидирующую роль занимают центробежные насосы.

Для осуществления технологических процессов нефтепереработки только на одном НПЗ может применяться более 2000 насосных агрегатов различных типов и конструкций, около 80% из которых могут составлять центробежные насосы,

Основная группа центробежных насосов для нефтеперерабатывающей промышленности характеризуется следующими параметрами: подача до 360 м 3 /ч, напор до 320 м, установленная мощность до 500 кВт. Более мощные насосы (мощностью до 1250 кВт) применяются редко.

Примерно около 50–55% работающих в нефтепереработке центробежных насосов имеют приводную мощность, не превышающую 100–110 кВт.

Центробежные насосы могут применяться в широких диапазонах температур и давлений. Распределение центробежных насосов для одного из Уфимских НПЗ по рабочей температуре и давлению показало, что насосы используются от минусовых температур до температур составляющих 300–400 ○ С, причем в данном диапазоне эксплуатируется около 40% от общего количества насосов. Диапазон давлений, при которых используются центробежные насосы, составляет от 0,04 до 15 МПа.

Такое широкое распространение центробежных насосов обусловлено рядом их преимуществ по сравнению с другими типами.

Весьма существенным преимуществом центробежных насосов являются малые габариты, большие скорости вращения, с которыми работают движущиеся части насосов и перемещается жидкость.

Отсутствие в центробежных насосах возвратно-поступательного движения и вызываемых им сил инерции допускает возможность работы при минимальных размерах фундаментов. В связи с этим стоимость самого насоса, помещения, первоначальной установки, дальнейшего ухода и ремонта значительно меньше, чем для поршневого насоса.

Следующее преимущество центробежных насосов заключается в отсутствии клапанов и прочих деталей, которые часто являются причиной неполадок в работе поршневых насосов.

Также положительным фактором является наличие вращательного движения одного лишь вала, притом с большим числом оборотов без возвратно-поступательных движений каких-либо частей, что значительно упрощает соединение с двигателем, устраняет сложные передаточные механизмы, особенно при непосредственном присоединении центробежного насоса к двигателю на одном валу.

Типов центробежных насосов много. Несмотря на принципиальное сходство конструкции, центробежные насосы разных типов имеют ряд особенностей, позволяющих эксплуатировать их в различных условиях.

2.4.3.1 Классификация и маркировка центробежных насосов

Центробежные насосы могут быть проклассифицированы по многим из указанных выше признаков. Кроме этого они могут быть подразделены (как и насосы других типов) по конструктивным признакам.

По конструктивным признакам центробежные насосы делятся на несколько групп (рисунок 2.94).

Рисунок 2.94 – Классификация центробежных насосов

по конструктивным признакам

1. По расположению оси вала в пространстве они делятся на горизонтальные (рисунок 2.95) и вертикальные (рисунок 2.96). Основная масса центробежных насосов имеет горизонтальный вал. Насосы с вертикальными валами в основном предназначены для работы с особо вредными выделяющими газ жидкостями, так как обеспечивают надежную герметичность. Применяются они также при перекачке очень вязких продуктов, для которых необходимо свести к минимуму сопротивления на всасывающей линии. Насосы вертикального исполнения отличаются от горизонтальных незначительными размерами площади для установки; поэтому их целесообразно использовать на насосных станциях с заглубленным машинным залом.

Рисунок 2.95 – Центробежный насос консольный горизонтальный с внутренними опорами

Рисунок 2.96 – Центробежный насос вертикального типа

По способу подвода жидкости к колесу – с односторонним и двусторонним всасыванием (рисунок 2.97). В условиях химического производства насосы второго типа применяются очень редко вследствие их конструктивной сложности (значительная длина, наличие двух сальников и т. д.). Преимущества насосов с двухсторонним всасыванием не искупают этих недостатков.

1 – колеса одностороннего всасывания

2 – колесо двухстороннего всасывания

По расположению рабочих органов и конструкции опор (подшипников) – консольные (см. рисунок 2.95); моноблочные; с выносными (см. рисунок 2.97)и внутренними опорами (см. рисунок 2.95). У консольных насосов рабочее колесо закреплено на конце вала, как на консоли.

По числу ступеней (рабочих колес) – одно-, двух- и многоступенчатые (см. рисунок 2.97). Одноступенчатые насосы могут развивать напор до 40–50 м. Дальнейшее повышение напора за счет увеличения числа оборотов ограничивается прочностью колеса. Для получения более высоких напоров применяются многоступенчатые насосы, имеющие два или более (до 10) рабочих колес, расположенных в корпусе таким образом, что жидкость последовательно поступают от одного колеса к другому. На химических заводах, особенно для перекачивания химических сред, в основном используются одноступенчатые насосы. В тех случаях, когда напора, развиваемого одним насосом, оказывается недостаточно, устанавливают последовательно два насоса.

Многоступенчатые насосы применяются для водоснабжения, гидромеханизации, откачки шахтных вод, питания котлов и в других областях техники, где требуются большие напоры. В этих насосах вода проходит последовательно через несколько рабочих колес, смонтированных в одном корпусе.

1. По способу разъема корпуса – с торцовым (см. рисунок 2.95), осевым (горизонтальным ) разъемами (см. рисунок 2.97) и секционные . Осевой разъем корпуса лучше удовлетворяет требованиям строительно-эксплуатационной практики, так как обеспечивает уменьшение размеров машинного зала станций и позволяет выполнять разборку центробежного насоса без отсоединения его от всасывающего трубопровода.
2. По расположению входа в насос – с боковым, осевым и двусторонним входом.
3. По конструкции рабочего колеса – насосы с открытым рабочим колесом , состоящим только из втулки с лопатками; с закрытым колесом , у которого лопатки с боков ограничены дисками; с полузакрытым колесом , имеющим диск со стороны, противоположной входу жидкости в колесо. На заводах химической промышленности устанавливаются насосы с колесами всех перечисленных типов.

В таблице 2.2 приведены наиболее характерные конструктивные признаки для динамических насосов – лопастных (центробежных и осевых) и вихревых, как наиболее распространенных.

2.4.3.2 Маркировка центробежных насосов

Насосостроительная промышленность нашей страны выпускает сотни самых разнообразных центробежных насосов различного назначения. В целях быстрого и правильного выбора центробежного насоса для конкретных производственных нужд разработаны несколько систем их обозначения.

Маркировка насосов нормального ряда выполняется по форме: первая цифра – диаметр всасывающего патрубка в мм, уменьшенный в 25 раз и округленный; далее следуют буквы, которые обозначают: Н – нефтяной, Г – горячий; Д – первое колесо двустороннего входа; В – вертикальный; К – консольный; КЭ – консольный, смонтированный в одном блоке с электродвигателем; М – многоступенчатый. Вторая цифра – коэффициент быстроходности или удельная быстроходность, уменьшенная в 10 раз и округленная. Третья цифра – число ступеней; буквы в конце маркировки: К – кислотный; С – для сжиженных газов.

Примеры обозначения и маркировки насосов:

8НГ-10х2 – центробежный насос, диаметр всасывающего патрубка 200 мм, нефтяной, горячий (для жидкости с температурой 220–400 °С), коэффициент быстроходности 100, число ступеней 2.

8НГК-10х1 – центробежный насос, диаметр всасывающего патрубка 200 мм, нефтяной, горячий, консольный, коэффициент быстроходности 100, число ступеней 1.

14НГД-10х3 – центробежный насос, диаметр всасывающего патрубка 350 мм, нефтяной, горячий, первое колесо двустороннего входа.

8НД-10х5 – центробежный насос, диаметр всасывающего патрубка 200 мм, нефтяной (температура 3 /ч, и номинальный напор, м столба жидкости.

Примеры условных обозначений: консольный насос с подачей 125 м 3 /ч и напором 30 м обозначается так: К 125 – 30 или К 125/30, а горизонтальный фекальный насос с такими же показателями – ФГ 125 – 30 или ФГ 125/30.

Насос марки К 20/18-5-У3: 20 – подача, м3/ч; 18 – напор, м.

Многоступенчатые секционные насосы имеют обозначения ЦНС. Например, марка ЦНС 180-212: ЦНС – центробежный секционный насос; подача Q=180 м 3 /ч; напор H =212 м.

Насос центробежный К65-50-160/2 Условное обозначение насоса означает: К – консольный; 65-50 – подача в м 3 /ч при обточке рабочего колеса; 160 – напор в м; 2 – индекс модернизации.

Также применяется следующая маркировка: Насос марки КМ 65-50-160а/2-5-У3:

КМ – насос горизонтальный консольный моноблочный; 65 – диаметр входного патрубка, мм; 50 – диаметр выходного патрубка, мм; 160 – номинальный диаметр рабочего колеса, мм; а – условное обозначение рабочего колеса с обточкой, обеспечивающей работу агрегата в средней части поля “Q-H”; 2 – условное обозначение числа оборотов электродвигателя:

• 2 при n=2900 об/мин;
• 4 при n=1450 об/мин;

5 – одинарное торцовое уплотнение; У3 – климатическое исполнение и категория размещения при эксплуатации по ГОСТ 15150-69; П – пожарный вариант с мягким набивным сальником.

Насос марки КМ 50-32-200:

50 – диаметр входного патрубка, мм; 32 – диаметр выходного патрубка, мм; 200 – номинальный диаметр рабочего колеса, мм.

На сегодняшний день принято следующее буквенное обозначение марок насосов общего назначения:

К – насос одноступенчатый консольный;

В – насос, одноступенчатый, вертикальный, консольный;

Д – насос одноступенчатый с рабочим колесом двустороннего типа;

ЦНС – насос секционный многоступенчатый;

ЦН – насос многоступенчатый;

ВК – насос вихревой, консольный;

ЦВ – насос центробежно-вихревой;

СВН – насос, самовсасывающий вихревой.

2.4.3.3 Принцип действия и устройство центробежных насосов

Схематично центробежный насос показан на рисунке 2.98. В чугунном спиралевидном корпусе 1 вращается вал 8, приводимый в движение от электродвигателя, паровой турбины, двигателя внутреннего сгорания (непосредственно или через клиноременную передачу). На валу закреплено рабочее колесо 3 с лопатками, пространства между которыми образуют каналы для прохода жидкости.

1 – корпус; 2 – всасывающий штуцер; 3 – рабочее колесо; 4 – нагнетательный штуцер;

5 – задвижка; 6 – обратный клапан; 7 – манометр; 8 – вал; 9 – вакуумметр;

10 – приемный клапан с сеткой

Рисунок 2.98 – Центробежный насос
В корпусе имеются два штуцера – 2 и 4. один из них расположен по горизонтальной оси корпуса (ось его лежит на продолжении оси вала), а другой – касательно к спирали корпуса, в месте ее наибольшего удаления от центра. Первый штуцер служит для ввода жидкости в насос (к нему присоединен всасывающий трубопровод), второй нагнетательный.

На нагнетательном трубопроводе установлена задвижка 5, служащая для перекрытия трубопровода и регулирования производительности насоса. Над ней расположен обратный клапан 6. При внезапной остановке насоса он предотвращает обратный ток жидкости и тем самым защищает насос от гидравлического удара, который может вызвать поломку насоса. На конце всасывающего трубопровода, погруженного в жидкость, установлен приемный клапан 10, препятствующий вытеканию жидкости из всасывающего трубопровода и насоса при остановке последнего.

Если внутреннее пространство насоса и его всасывающий трубопровод заполнены жидкостью, то при вращении рабочего колеса лопатки увлекают жидкость, а возникающая при этом центробежная сила отбрасывает ее в спиральный канал (так называемую «улитку») корпуса. Двигаясь по каналу, жидкость попадает в нагнетательный штуцер и из него – в нагнетательный трубопровод. В результате выхода транспортируемой жидкости в нагнетательный трубопровод во всасывающей полости создается разрежение, и жидкость из опорожняемого резервуара или аппарата начинает подниматься во всасывающей трубе в насос. Таким образом, устанавливается процесс равномерного перекачивания жидкости.

Давление (напор), развиваемое центробежной силой, в действующем насосе прямо пропорционально квадрату числа оборотов рабочего колеса.

Схематически центробежный насос состоит из рабочего колеса 4 (рисунок 2.99), снабженного лопастями и установленного на валу 1 в спиральном корпусе 5. Схема перетока жидкости в корпусе насоса показана на рисунке 2.100.

1 – вал; 2 – нагнетательный патрубок; 3 – лопасть; 4 – рабочее колесо; 5 – корпус

Несмотря на большое разнообразие конструкций центробежные насосы (рисунок 2.101) состоят из следующих основных узлов и деталей: корпус, ротор с рабочим колесом, подшипники, концевые уплотнения вала, уплотнения рабочих колес, соединительные муфты.

Рисунок 2.101 – Центробежный однопролетный горизонтальный многоступенчатый насос с осевым разъемом и боковым входом жидкости со спиральным корпусом
Основные элементы центробежных насосов.

В основном применяются спиральные и секционные корпуса.

Спиральные корпуса применяются для одноступенчатых (с одним рабочим колесом) и многоступенчатых насосов. Корпус насоса спирального типа представляет собой сложную деталь, состоящую из оболочек различной формы, целого ряда различным образом нагруженных и закрепленных пластин произвольной формы и т.д. Такой корпус для консольного насоса может быть выполнен либо в виде отдельной отливки, либо с крышкой и патрубком (рисунок 2.102). Насосы с проходным валом, т.е. однопролетные, когда рабочее колесо или колеса расположены между подшипниками (опорами) имеют спиральный корпус, состоящий из двух частей: нижней части и крышки, соединяемых между собой шпильками (рисунки 2.103).

Рисунок 2.102 – Спиральный корпус консольного насоса
.

Рисунок 2.103 – Спиральный корпус однопролетного насоса
Наличие плоскости разъема и расположение входного и выходного патрубков в нижней части корпуса создает определенные удобства для разборки и сборки насоса. Корпуса насосов спирального типа можно выполнять с различным расположением входного и выходного патрубков.

Спиральные корпуса многоступенчатых насосов (см. рисунок 2.101, 2.103, 2.104) имеют много общих решений с корпусами одноступенчатых насосов. Они представляют отливки сложной формы. Ступени соединяют переводными каналами, выполненных в отливке или при помощи переводных труб. Спиральные корпуса крупных и средних насосов имеют горизонтальный разъем в плоскости, проходящей через ось насоса, что дает возможность разбирать, собирать и контролировать состояние внутренних водопроводящих каналов насоса без демонтажа трубопроводов на месте эксплуатации.

Рисунок 2.104 – Горизонтальный разъем центробежного

При наличии разъема входной и выходной патрубки насоса отливают в нижней части корпуса. К ней приливают также опорные лапы и кронштейны для крепления корпуса подшипников. Чаще всего патрубки располагают горизонтально и направляют в противоположные стороны. В нижней части корпуса предусматривают отверстия для полного опорожнения насоса.

В крышке корпуса должны быть аналогичные отверстия для выпуска воздуха. При работе насоса эти отверстия закрывают пробками.

Для транспортировки насосов в корпусе делают специальные приливы в виде крюков, проушин в ребрах жесткости или бобышек для рым-болтов.

Секционный корпус представляет набор секций, имеющих разъемы в плоскостях, перпендикулярных оси насоса, входной и выходной крышек, соединенных между собой стяжным шпильками. Входная и выходная крышки являются базовыми деталями насоса. В крышках выполнены соответственно входной и выходной патрубки. Разрез секционного насоса приведен на рисунке 2.105.

Рисунок 2.105 – Разрез секционного насоса
Ротор насоса.

Ротор (рисунок 2.106) лопастного насоса представляет собой отдельную сборочную единицу, которая в значительной мере определяет экономичность, надежность и долговечность работы насоса.

Рисунок 2.106 – Ротор многоступенчатого насоса

Базовой деталью ротора является обычно двухопорный вал, на котором устанавливают рабочие колеса, защитные втулки, полумуфту и другие мелкие детали, закрепленные на валу. При консольной конструкции ротора (рисунок 2.107,а) рабочее колесо располагают на конце вала и фиксируют на нем в осевом направлении гайкой, которая одновременно является обтекателем.

В одноступенчатых насосах с проходным валом (рисунок 2.107,б) рабочее колесо обычно устанавливают на равном расстоянии от опор. В многоступенчатых насосах (рисунок 2.107,в,г) расположение комплекта колес зависит от конструктивной схемы насоса. Рабочие колеса ступеней упираются в буртик вала и через втулки круглыми гайками фиксируются в осевом направлении.

В насосах, перекачивающих горячие жидкости, между комплектом рабочих колес и упорной втулкой предусматривают зазор 0,5–1,0 мм для компенсации тепловых расширений деталей ротора.

а – ротор консольного насоса; в – ротор однопролетного одноступенчатого насоса;

в, г – роторы многоступенчатых однопролетных насосов

Рисунок 2.107 – Роторы насосов
Защитные втулки либо навинчивают на вал, либо поджимают в осевом направлении круглыми гайками.

На приводном конце вала, имеющем цилиндрическую или коническую форму, устанавливают полумуфту, которая в осевом направлении может фиксироваться круглой гайкой. Большинство деталей ротора посажены на вал на шпонках. Детали, устанавливаемые без шпоночного соединения, должны быть надежно закреплены от проворачивания.

В зависимости от конструктивной схемы насоса роторы бывают с односторонним (входные воронки рабочих колес направлены в одну сторону) и симметричным расположением рабочих колес.

В последнем случае рабочие колеса попарно раздвинуты входными воронками в противоположные стороны.

В рабочем колесе происходит преобразование механической энергии привода в гидравлическую энергию перекачиваемой жидкости.

Рабочие колеса выполняют радиального, диагонального и осевого типов. Рабочее колесо закрытого типа (рисунок 2.108,а, 2.109) состоит из ведущего 3 и ведомого 1 дисков с расположенными между ними лопастями 2. Рабочее колесо полуоткрытого типа (рисунок 2.108,б) не имеет покрывающего диска, а лопасти выполнены заодно с основным (ведущим) диском. Рабочее колесо открытого типа (рисунок 2.108,в) не имеет дисков, а лопасти крепятся к втулке, аналогично рабочему колесу осевого насоса.


а, б, в – центробежных (а – закрытого типа; б – полуоткрытого типа; в – открытого типа); г – вихревого насоса; д – осевого насоса;

1 – ведомый диск; 2 – лопасть; 3 – ведущий диск

Рисунок 2.108 – Схемы рабочих колес динамических насосов

Рисунок 2.109 – Рабочие колеса закрытого типа
Количество лопастей обычно от шести до восьми, но для насосов, предназначенных для перекачки загрязненных жидкостей, число их уменьшают до двух или четырех. Этим увеличивают сечение каналов для прохода взвешенных частиц. Форму и размеры проточной части колеса определяют расчетом. При этом учитывают его механическую прочность и технологичность изготовления.

Зазор между колесом и крышкой должен быть минимальным, но обеспечивающим свободное (без трения) вращение колеса. Обычно его выбирают в пределах 0,4–0,6 мм. С увеличением зазора возрастает количество жидкости, перетекающей из напорной полости во всасывающую под влиянием разности давлений.

Передний диск колеса имеет обточенную цилиндрическую поверхность, которой он входит в крышку корпуса насоса. В крышке, в свою очередь, запрессовано уплотнительное кольцо.

Основное назначение втулок – предохранять вал от коррозии, эрозии и износа. Существует большое разнообразие втулок по назначению и конструктивным признакам. Наиболее ответственными являются втулки вала в зоне концевых уплотнений вала. В зависимости от типа уплотнения меняется и назначение втулок.

В насосах наибольшее распространение получили три типа соединительных муфт: упругие, упруго-пальцевые и зубчатые. Все центробежные насосы, предусмотренные стандартом, рассчитаны на привод от электродвигателей при непосредственном соединении упругой муфтой (рисунок 2.110). Однако насосы типа К могут поставляться и со шкивом для ременной передачи.

A – упругие мембраны из нержавеющей стали; B – защитные втулки, защита от перегрузки; C – антикоррозионная обработка; D – мембранные узлы для облегчения монтажа; E – тугая посадка болтов для сохранения балансировочных свойств

Рисунок 2.110 – Упругие пластинчатые муфты для соединения валов фирмы «Джон Крейн» (Англия )

Благодаря применению упругих элементов новых конструкций, муфты допускают увеличенный по сравнению с известными стандартными элементами перекос осей валов, радиальные и осевые смещения. Конструкция муфт позволяет легко их устанавливать и сократить время монтажа.

Концевые уплотнения вала.

Для уплотнения вала насоса в местах выхода его из корпуса предусматриваются концевые уплотнения, которые:

• предотвращают утечки перекачиваемой жидкости из насоса;
• не допускают попадания воздуха в насос при работе последнего с разряжением на входе;
• обеспечивают охлаждение вала при перекачивании горячих жидкостей для предупреждения нагрева шеек вала в подшипниках;
• обеспечивают полную герметизацию вала при перекачивании токсичных или взрывоопасных жидкостей.

Концевые уплотнения являются одним из важнейших узлов насоса, характеризующих надежность его работы.

При всем многообразии конструктивных исполнений концевые уплотнения могут быть разделены на три группы:

• контактные;
• бесконтактные;
• комбинированные.

Контактные уплотнения разделяют на сальниковые, торцовые и уплотнения с плавающими кольцами.

Наибольшее распространение в настоящее время получили торцовые уплотнения, так обеспечивают практически полную герметичность.

Торцовые уплотнения имеют многочисленные конструктивные разновидности. Торцовые уплотнения бывают одинарными (рисунок 2.110, 2.111), двойными (рисунок 2.112), одноступенчатыми, двухступенчатыми и т.д.



1 − стационарная пара трения; 2 − вращающаяся пара трения; 3 − хомут; 4 − кольцо; 5 − пружина; 8 − нажимное кольцо; 7, 9 − V-кольцо; 10 − нажимное кольцо; 6, 11, 12 − винт

Рисунок 2.110 − Схема одинарного торцевого уплотнения









Рисунок 2.112 − Схема двойного торцового уплотнения типа тандем
Уплотнение осуществляется между не вращающейся 1 и вращающейся 2 деталями, которые прижимаются одна к другой пружиной 3 (сильфоном 4). Вращающееся кольцо закрепляется на валу насоса, а не вращающееся – может перемещаться в осевом направлении. Существуют и другие конструктивные исполнения закрепления колец на валу. Уплотнение неподвижных одна относительно другой деталей осуществляется кольцами из резины или пластмассы.

Подвижный в осевом направлении элемент центрируют в корпусе по резиновому кольцу круглого сечения, благодаря чему он может перемещаться по поверхности жесткого элемента.

Уплотнения рабочего колеса.

Уплотнение рабочего колеса центробежного насоса служит для уменьшения объемных потерь и увеличения КПД путем снижения протечек воды из напорной части во всасывающую через зазор между ротором и статором. В качестве уплотнения рабочего колеса обычно применяются бесконтактные уплотнения щелевого типа.

Их уплотняющий эффект основан на использовании гидравлического сопротивления кольцевых дросселей с малым радиальным зазором. Радиальный зазор принимают минимальным при условии обеспечения надежной сборки и работы без металлического контакта вращающихся и неподвижных элементов насоса.

На рисунке 2.113 показаны схемы щелевых уплотнений, применяемых в центробежных насосах. Щелевое уплотнение состоит из уплотнительного и защитного колец, закрепленных соответственно в корпусе насоса и на рабочем колесе. Кольца запрессовываются или крепятся винтами таким образом, что между их уплотнительными поверхностями образуется щель с зазором.


а – прямое; б – угловое;

1 – корпус насоса; 2 – уплотнительное кольцо; 3 – рабочее колесо; 4 – защитное кольцо

Рисунок 2.113 – Щелевые уплотнения рабочего колеса
Материал уплотнительных и защитных колец должен обладать хорошей износостойкостью, эрозионной и коррозионной стойкостью, а также стойкостью против задирания при возможном соприкосновении вращающихся и неподвижных поверхностей или попадания в щель металлических включение.

В преобладающем большинстве насосов применяют выносные подшипниковые опоры.

Все подшипники подразделяют на две группы: радиальные – воспринимающие радиальные усилия, и упорные – воспринимающие осевые усилия, действующие на ротор.

Для малых и средних насосов в качестве радиальных опор применяют шарико- и роликоподшипники (рисунок 2.114). Основным их преимуществом являются минимальные потери на трение, небольшие размеры, легкая смена и способность многих подшипников качения воспринимать не только радиальные, но и осевые усилия.



Рисунок 2.114 − Шариковый подшипник

При больших окружных скоростях работоспособность шарикоподшипников резко снижается. Кроме того, при разрушении подшипника, как правило, происходит разрушение ротора. Поэтому для ответственных насосов в качестве радиальных опор часто применяют подшипники скольжения, которые при правильной установке и эксплуатации имеют практически неограниченное время эксплуатации.

В большинстве конструкций много ступенчатых насосов для восприятия неуравновешенного осевого усилия применяют два радиально-упорных шарикоподшипника, воспринимающих усилие в двух направлениях.

Упорный подшипник, как правило, располагают со стороны свободного конца вала насоса в общем корпусе с радиальным подшипником.

В настоящее время продолжаются работы по разработке новых конструкций насосов.

Библиографический список

1. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: учебное пособие / С.А. Ахметов [и др.]; ред. С.А. Ахметов. – М.: Недра, 2006. – 868 с.
2. Справочник нефтепереработчика: справочное издание / ред.: Г.А. Ластовкин, Е.Д. Радченко, М.Г. Рудин. – Л.: Химия, 1986. – 648 с.
3. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: учебник для вузов / А.Г. Касаткин. – 14-е изд., стер. – М.: Альянс, 2008. – 753 с.
4. Лащинский, А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: справочник / А.А. Лащинский; ред. А.Р. Толчинский. – 3-е изд., стер. – М.: Альянс, 2011. – 384 с.
5. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки: справочник / Г.Г. Рабинович, П.М. Рябых, П.А. Хохряков; ред. Е.Н. Судаков. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1979. – 566 с.
6. Фарамазов, С.А. Оборудование нефтеперерабатывающих заводов и его эксплуатация: учебное пособие для техникумов / С.А. Фарамазов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1984. — 328 с.
7. Дытнерский, Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: в 2 кн.: учебник для втузов / Ю.И. Дытнерский. – М.: Химия,1995.
8. Машины и аппараты химических производств: учебное для вузов / И.И. Поникаров [и др.]. – М.: Машиностроение, 1989. — 368 с.
9. Поникаров, И.И. Машины и аппараты химических производств и нефтегазопереработки: учебник для вузов / И.И. Поникаров, М.Г. Гайнуллин. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Альфа-М, 2006. – 608 с.
10. Кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего и специального назначения: каталог / ВНИИнефтемаш. – М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1991 – 106 с.
11. Промышленная кожухотрубчатая теплообменная аппаратура: справочник-каталог / Б.Л. Голавачев, Г.А. Маргашин, В.В. Пугач; под ред. А.Ю. Сучкова; ВНИИнефтемаш. – М.: Иитек ЛТД, 1992.-265с.
12. Ентус, Н.Р. Трубчатые печи в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности: научное издание / Н.Р. Ентус, В.В. Шарихин. – М.: Химия, 1987. – 304 с.
13. Трубчатые печи: каталог / ВНИИнефтемаш. – М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1998 – 27 с.
14. Кузеев, И.Р. Конструирование центробежного насоса: учебное пособие / И.Р. Кузеев, Р.Б. Тукаева, У.П. Гайдукевич; УГНТУ. – Уфа, 2001. – 79 с.
15. Ахметов, С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие для вузов / С.А. Ахметов. – Уфа: Гилем, 2002. – 672 с.
16. Рахмилевич, З.З. Насосы в химической промышленности: справочное издание / З.З. Рахмилевич. – М.: Химия, 1990.– 240 с.
17. Берлин, М.А. Ремонт и эксплуатация насосов нефтеперерабатывающих заводов: научное издание / М.А. Берлин. – М.: Химия, 1970. – 280 с.
18. Малюшенко, В.В. Энергетические насосы: справочное пособие / В.В. Малюшенко, А.К. Михайлов. – М.: Энергоиздат, 1981. – 200 с.
19. Насосы: справночное пособие / ред. В.В. Малюшенко; пер. с нем. В.В. Малюшенко. – М.: Машиностроение, 1979. – 502 с.
20. Нефтяные центробежные насосы: каталог / ВНИИНефтемаш, ЦИНТИхимнефтемаш. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1980. – 52 с.
21. Малюшенко, В.В. Динамические насосы: атлас / В.В. Малюшенко. – М.: Машиностроение, 1984. – 84 с.
22. Михайлов, А. К. Лопастные насосы: Теория, расчет и конструирование: научное издание / А.К. Михайлов, В.В. Матюшенко. – М.: Машиностроение, 1977. – 288 с.
23. Рахмилевич, З.З. Справочник механика химических и нефтехимических производств: справочное издание / З.З. Рахмилевич, И.М. Радзин, С.А. Фарамазов. – М.: Химия, 1985. – 592 с.

• Оформление концов гладкого жгута. Часть 2. Лучший вариант оформления концов жгута для того, чтобы приделать к ним замочек или подвески - колпачки, именно они придают жгуту законченный, качественный вид. Есть несколько способов оформления концов жгута: 1. С помощью штифтов - это наиболее оптимальный способ, […]
• Закон 183-з Статья 1. Основные термины, используемые в настоящем Законе, и их определения Статья 2. Законодательство Республики Беларусь о гражданской обороне Статья 3. Организация и ведение гражданской обороны Статья 4. Основные задачи гражданской обороны Глава 2. Полномочия Президента Республики […]
• Банк заблокировал счет. Что делать? На практике нередко возникают ситуации, когда банк блокирует счет компании. Как не допустить блокировку счета и как разблокировать расчетный счет? Как показывает практика, в последнее время участились ситуации, когда банк по собственной инициативе блокирует счет […]
• Бесспорное взыскание долгов по исполнительной надписи нотариуса Федеральным законом № 360-ФЗ от 03.07.2016 года «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» внесены поправки в некоторые положения Основ законодательства Российской Федерации о нотариате № 4462-1 от 11 февраля […]
• УВОЛЬНЕНИЕ ПЕНСИОНЕРОВ. Правомерны ли действия работодателя? Достижение работником пенсионного возраста подразумевает под собой окончание трудовой деятельности и выход на пенсию, иначе увольнение. Однако все больше пенсионеров в современной жизни продолжают свою трудовую деятельность. Обращаем ваше […]
• Тема 3. Облигации. Государственные долговые обязательства 3.5. Корпоративные облигации Как и другие виды ценных бумаг с фиксированным доходом, облигации корпораций представляют собой обязательства о выплате в установленные сроки суммы долга и процентов. Средства, привлеченные с помощью выпуска облигаций, […]
• Приказ Минэкономразвития РФ от 28.01.2011 N 30 "Об утверждении Порядка проведения плановых проверок при размещении заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для нужд заказчиков" (Зарегистрировано в Минюсте РФ 17.03.2011 N 20162) Зарегистрировано в Минюсте РФ 17 марта 2011 г. N 20162 […]
• Переломы, первая медицинская помощь при переломах Все травматические переломы можно разделить на 3 типа: закрытый перелом, открытый перелом (если повреждаются наружные покровы тела) и внутрисуставный перелом (если линия перелома проходит через суставную поверхность, и кровь собирается в капсуле сустава, […]

Насосные установки

Насосные установки предназначены для транспортировки жидкости, заполнения и осушения резервуаров, для обслуживания механизмов (например, система водяного охлаждения).

Наибольшее распространение получили центробежные насосы.

Для централизованного обеспечения водой промышленных и сельскохозяйственных объектов сооружаются насосные станции, состоящие из крупных насосных агрегатов, и с обслуживающим персоналом.

Характеристики центробежных насосов (ЦН).

Эксплуатационные свойства ЦН определяются зависимостью напора (давление жидкости) на выходе от производительности при различных скоростях

H =F (Q ),

где Н- напор на выходе, м. ст. жидкости; Q - производительность, м 3 /с.

Эти зависимости, обычно, приводятся в виде графиков в каталогах для каждого конкретного агрегата.

Представление о характеристиках центробежного насоса и магистралей дает рис. 1.

Для определения рабочей точки, которая определяется пересечением двух характеристик: насоса и магистрали, нужно знать зависимости Н н = F (Q ) и H м = F (Q ).

Полный напор (Н) в системе состоит из двух составляющих:

H =H С + H ДИН = H С + СQ 2 ,

где Н с - статический напор, м; Н дин - динамический напор, м; Q - производительность, м 3 /с; С - постоянная величина.

В зависимости от преобладающей составляющей, характеристика магистрали может быть статической (А) или динамической (Б), которая представляет собой параболу по форме.

Из рис. 1 видно, что при снижении оборотов приводного ЭД характеристика насоса перемещается вниз параллельно номинальной (ω ном).

Таким образом, при приводе от АД и работе:

При статической характеристике магистрали

производительность изменяется (от Q ном до Q 1) значительно;

чрезмерное снижение скорости, когда характеристики не пересекаются, насос перестает качать («срыв струи»).

Примечание - Такой вариант возможен при снижении напряжения в сети.

При динамической характеристике магистрали:

производительность изменяется (от ном. до 1) незначительно;

чрезмерное снижение скорости (до 2) не приводит к прекращению подачи жидкости, но производительность уменьшается.

При приводе от СД скорость не изменяется, но угол отставания ротора от статора увеличивается, что уменьшает момент на валу двигателя.

При чрезмерном снижении напряжения сети СД выпадают из синхронизма и останавливаются.

Производительность центробежных насосов можно регулировать следующими способами:

дросселированием трубопровода (например, закрывать задвижки на напорной магистрали);

изменением угловой скорости (ω) приводного ЭД (например, изменением напряжения в цепи статора АД);

изменением числа работающих на магистраль агрегатов;

изменением положения рабочего органа механизма (например, поворотом лопаток рабочего колеса).

Дросселирование осуществляется прикрытием задвижки на напоре, при этом (рис. 1, Б) характеристика магистрали перемещается влево (до точки РТ") при неизменной угловой скорости насоса (ω ном). При новом положении рабочей точки (РТ") производительность (Q ") уменьшится, а напор (Н") увеличится (теоретически). Реально часть напора (∆Н") теряется на регулирующем устройстве, а следовательно, фактический напор (Н ф ") тоже уменьшится. Расчеты показывают, что уменьшение производительности (Q ) в два раза приводит к снижению КПД насоса в 4 раза и увеличивает потери мощности до 38 % от номинальной мощности ЭД.

Следовательно, данный способ целесообразно применять в установках небольшой мощности (несколько кВт) при преобладании статического напора в магистрали.

Изменение угловой скорости осуществляется изменением подводимого к статору электродвигателя напряжения (дроссель насыщения) или включением в цепь ротора добавочного сопротивления. При этом характеристика насоса перемещается вниз параллельно номинальной (ω ном). Из рис.1 видно, что при статической характеристике производительность (Q 1) снижается значительно больше, чем при динамической для одной и той же скорости (ω 1).

Расчеты показывают, что электрический способ регулирования более экономичен, чем дросселирование, так потери мощности меньше (до 16%). Следовательно, данный способ целесообразно применять в установках средней мощности (десятки кВт).

Примечание - Для установок большой мощности (сотни и тысячи кВт) этот способ неэкономичен; в этом случае применяются каскадные схемы электроприводов, в которых «потери скольжения» возвращаются в сеть или преобразуются в механическую мощность и поступают на вал механизма; преобразование «энергии скольжения» возможно с помощью вентильных схем или вспомогательных машин на одном валу с главным двигателем.

Изменение числа работающих агрегатов, подключенных на магистраль параллельно, целесообразно применять при статическом напоре, так как общая производительность совместно работающих агрегатов - это сумма производительностей всех работающих агрегатов, что обеспечивает их экономичную работу.

Примечание. При динамическом напоре общая производительность увеличивается незначительно, а агрегаты работают с пониженным КПД.

Устройства автоматизации насосных установок.

Наряду с аппаратурой общего назначения для пуска, переключения и управления, в системах автоматизации применяется специальная аппаратура.

Поплавковое реле уровня предназначено для контроля уровня в резервуарах с неагрессивной жидкостью и выдачи сигнала в схему управления.

Представление о конструкции и принципе действия поплавкового реле дает рис.2.

В резервуар (1) погружается поплавок (2), который подвешен на гибком канате (5), перекинутом через блок (4). Уравновешивание осуществляется с помощью груза (8).

На канате укреплены две переключающие шайбы (7), положение которых можно изменить в соответствии с условиями регулирования. Переключающие шайбы (7) при достижении предельных уровней жидкости поворачивают коромысло (6), связанное с контактным устройством (3), которое замыкает четную (2 и 4) или нечетную (1 и 3) пару контактов цепей управления.

Электродное реле уровня предназначено для контроля уровня электропроводных жидкостей и выдачи сигнала в схему управления.

Рис. 3. Электродное реле уровня

Представление о конструкции и принципе действия электродного реле дает рис. 3.

Основным контролирующим элементом являются два электрода (2), помещенные в резервуар (1) с электроприводной жидкостью (4). Электроды заключены в кожух (3), открытый снизу и включены в цепь катушки реле промежуточного (РП) малогабаритного исполнения (телефонного типа).

Слаботочное реле (РП) получает питание от понижающего трансформатора (по условиям электробезопасности).

При подъеме уровня жидкости в резервуаре до короткого электрода собирается цепь РП, которая срабатывает, дает команду в цепь управления (РП: 1) и становится на самопитание (РП: 2) через длинный электрод.

Насосный агрегат включается на откачивание жидкости из резервуара. Отключение агрегата произойдет при снижении уровня ниже длинного электрода.

Струйное реле предназначено для контроля наличия потока (струи) жидкости в трубопроводе. Представление о конструкции и принципе действия струйного реле дает рис. 4.

Чувствительным элементом является диафрагма (1) с дроссельным устройством (отверстие в центре), установленная в трубопроводе (4) и воспринимающая перепад давления жидкости при протоке. Обе полости диафрагмы трубками (3) соединены с сильфонами (2), у которых имеются цилиндрические мембраны (5), механически связанные тягами с электроконтактной частью реле (6).

При наличии протока жидкости давление в левой полости диафрагмы (1) будет больше, чем в правой, поэтому контактная группа (1 и 3) замкнута и в цепь управления 1 дается сигнал о наличии протока жидкости.

Примечание - Струйное реле, обычно, применяется в системах охлаждения, поэтому этот сигнал является разрешающим пуск механизма.

При уменьшении количества протекающей жидкости (например, остановка насоса) перепад давления изменяется на диафрагме, контактная группа левая (1 и 3) размыкается, а правая (2 и 4) замыкается. При этом выдается сигнал на остановку двигателя, который обслуживается этой СВО, через цепь управления 2 и он останавливается.

Реле контроля заливки предназначено для контроля заливки гидравлической полости центробежных насосов.

Они могут работать на принципе поплавка, но в настоящее время наибольшее распространение получили реле мембранного типа.

Такие реле устанавливаются выше уровня насоса от 0,3 до 0,5 м. При заливке полости насоса жидкостью мембрана прогибается, перемещая прикрепленный к ней шток, что переключает контактную систему реле, разрешая пуск насоса.

После снижения давления в полости мембрана пружиной возвращается в исходное положение.

Достоинством мембранных реле является большая чувствительность и способность выдерживать высокие давления. Такие реле применяют при заливке насосных агрегатов с помощью вакуум-насоса.

Принципиальная электрическая схема АУ задвижкой центробежного насосного агрегата (рис. 5)

Назначение. Для управления задвижкой ЦНА, сигнализации ее состояния и защиты цепей управления.

Основные элементы схемы.

Д1, Д2 - приводные двигатели ЦНА и задвижки на напоре агрегата.

КМ, КО, КЗ - контакторы пускателя магнитного (ПМ) Д1, открытия и закрытия задвижки агрегата.

РП - реле промежуточное.

РУ - реле уровня, для контроля уровня в резервуаре и коммутации цепей управления насоса и задвижки.

РД - реле давления, для контроля давления в полости насоса и выдачи сигнала на управление задвижкой.

П - передача понижающая, механическая.

ВКА, ВКО и ВКЗ - выключатели конечные «аварийный» (при неисправности механизма), состояния задвижки «открыто» и «закрыто».

ВБ - выключатель безопасности, для отключения электрических цепей при ручном управлении задвижкой.

Rl , R 2: - ограничительные резисторы в цепях сигнальных ламп.

Органы управления.

КУ - ключ управления, для выбора режима управления насосом («Р» - ручное, «О» - отключено, «А» - автоматическое).

Кн.П и Кн.С - кнопки «пуск» и «стоп» Д1 (на местном посту).

КН.О, Кн.З, Кн.С1 - кнопки ДУ открытием, закрытием и остановкой задвижки (на пульте оператора).

Н н > Н > Н н - сигнал от датчика уровня в резервуаре, отклонение от нормального.

«P » - сигнал от датчика давления в полости насоса о повышении давления.

Режимы управления:

КУ - «А» - «автоматическое управление» ЦНА и задвижкой, основной режим;

КУ - «Р» - «ручное управление» ЦНА и задвижкой (местное или ДУ).

Работа схемы.

Исходное состояние.

Поданы все виды питания (включены ВА, ВА1, ВА2), КУ - «А», ВБ -«В», резервуар осушен до «Н н », задвижка на напоре закрыта, полость насоса заполнена, система осушения приготовлена.

При этом: - засвечена вполнакала ЛЗ «задвижка закрыта»,

Погашена ЛО «задвижка открыта».

ЦНА в «ждущем режиме».

Автоматическое управление.

При поступлении жидкости в резервуар (Н > Нн) собирается цепь РУ

РУ - собирается цепь КМ (РУ: 1),

Готовится цепь РП (РУ:2).

КМ - подключается к сети (Д1) (КМ: 1...3),

Становится на самопитание (КМ:4).

При работе насоса на закрытую задвижку давление в полости повысится «(Р)», при этом собирается цепь РП (РД).

РП - собирается цепь КО (РП: 1),

Размыкается цепь КЗ (РП:2) повторно.

КО - подключается к сети (Д2) (КО:1...3) и пускается на открытие задвижки,

становится на самопитание (КО:4),

блокируется цепь КЗ (КО:5),

шунтируется часть резистора R 2 (КО:6).

Задвижка начинает открываться, при этом собирается цепь ЛО (ВКЗ), она загорается полным накалом (ярко) на все время открывания.

При полном открытии задвижки контакт ВКО разомкнётся, при этом разомкнётся цепь КО , погаснет ЛЗ, горевшая вполнакала.

КО ↓ - отключается от сети (Д2)(КО:1...3) и останавливается,

размыкается цепь самопитания (КО:4),

готовится цепь КЗ (КО:5),

включается полностью R 2 в цепь ЛО, она переходит на горение вполнакала.

ЦНА работает на откачку жидкости из резервуара, ЛО «задвижка открыта» горит вполнакала, ЛЗ «задвижка закрыта» погашена, уровень в резервуаре снижается.

При полной откачке жидкости (Н < Н н) размыкается цепь РУ ,

РУ ↓ - размыкается цепь КМ (РУ: 1),

Размыкается цепь РП (РУ:2).

КМ ↓ - отключается от сети (Д1) (KM : 1...3) и останавливается,

Размыкается цепь самопитания (КМ:4).

РП ↓ - размыкается цепь КО (РП:1), параллельная цепи самопитания,

Собирается цепь КЗ (РП:2).

При отключенном ЦНА давление в полости снижается (Р↓), при этом повторно размыкается цепь РП (РД).

КЗ - подключается к сети(Д2) (К3:2...3) и пускается на закрытие задвижки,

Становится на самопитание (К3:4),

блокируется цепь КО (КЗ:5),

шунтируется часть резистора R 1 (КЗ:6).

Задвижка начинает закрываться, при этом собирается цепь ЛЗ (ВКО), она зажигается полным накалом (ярко) на все время закрывания.

При полном закрытии задвижки контакт ВКЗ разомкнётся, при этом разомкнётся цепь КЗ , погаснет ЛО, горевшая вполнакала.

КЗ ↓ - отключается от сети (Д2)(КЗ: 1...3) и останавливается,

размыкается цепь самопитания (К3:4),

готовится цепь КО (КЗ:5),

включается полностью R 1 в цепь ЛО, она переходит на горение вполнакала.

ЦНА отключен от сети и остановлен, ЛО «задвижка открыта» погашена, ЛЗ «задвижка закрыта» горит вполнакала. ЦНА в «ждущем режиме».

Ручное управление.

При неисправности РУ или РД , установить КУ - «Р».

«Пуск» насоса от Кн.П., открытие задвижки от Кн.О. Элементы срабатывают по цепям «ручное управление», цепи «автоматическое управление» отключены. Контроль уровня по стеклянному уровнемеру визуально, на местном посту.

Остановка насоса от Кн.С, закрытие задвижки от Кн.З.

Примечание - При наличии связи с пультом оператора открытие и закрытие задвижки производится дистанционно оператором.

При действиях с местного поста вручную, в целях безопасности, отключить ВА2 или ВБ, что исключит ошибочное включение Д2 с пульта оператора. При «неисправности» механизма задвижки схема управления отключается аварийным конечным выключателем ВКА, гаснут ЛО и ЛЗ.

Зашита, блокировка, сигнализация:

силовая цепь и цепи Д1, Д2, от токов КЗ и перегрузки (ВА, ВА1 с комбинированными расцепителями);

цепи управления Д2, от токов КЗ (ВА2 с максимальным расцепителем);

ограничение хода задвижки (ВКО и ВКЗ);

Взаимная эл. блокировка цепей КО (К3:5) и КЗ (КО:5);

ЛО «задвижка открыта» горит вполнакала, сигнализация состояния;

ЛЗ «задвижка закрыта» горит вполнакала, сигнализация состояния. Примечание - Переходный процесс открывания (закрывания) задвижки

сопровождается горением ЛО (ЛЗ) полным накалом (ярко).

Питание цепей.

3 ~ 380 В, 50 Гц - силовая сеть.

1 ~ 220 В, 50 Гц - цепи управления, автоматики, сигнализации.