Ремонт и монтаж центробежных насосов по перекачке нефти и газа (стр. 2 из 7)
Рисунок 1. Расположение магнитных силовых линий при поверхностной трещине
Более четкие отпечатки дефектов получаются, если вместо сухого порошка использовать суспензию — смесь тончайшего ферромагнитного порошка с жидкостью соответствующей вязкости (керосином, трансформаторным маслом). Потоки рассеяния, образующиеся у поверхности дефектов, притягивают взвешенные частицы порошка, смешанного с жидкостью, а с неповрежденных мест детали смесь стекает, выделяя более четко поверхностные дефекты.
Эффективность данного метода зависит от намагниченности детали, ее магнитных свойств, качества ферромагнитного порошка и вязкости жидкости.
Детали можно намагничивать постоянными магнитами, электромагнитами, соленоидами, циркуляционным намагничиванием с пропусканием через них постоянного или переменного тока и комбинированным способом.
Рисунок 2. Комбинированный электромагнитный способ
Следует отметить, что если трещины расположены параллельно магнитным силовым линиям, последние деформируются незначительно и, следовательно, трещины в таких случаях мало выделяются. Поэтому более эффективным является комбинированный способ обнаружения дефектов (рис. 2), при котором создается продольно- поперечное или спиральное магнитное поле. Продольные силовые линии создаются электромагнитом постоянного тока, а поперечные — при подключении испытуемой детали к сети с большей силой тока (обычно подключением ее накоротко к зажимам вторичной обмотки трансформатора).
Магнитную смесь, применяемую при этом, изготовляют из200—250 г ферромагнитного порошка и 1 л трансформаторного масла.
Ультразвуковой дефектоскопией обнаруживают внутренние дефекты деталей. Преимущество данного метода в том, что благодаря малой степени поглощения ультразвуковых колебаний металлами в определенном диапазоне частот удается обнаружить дефекты, расположенные на большой глубине.
При люминесцентном методе проверяемую деталь тщательно промывают и опускают на 10—15 мин в флуоресцирующую жидкость. В качестве последней применяют смесь светлого трансформаторного масла, осветительного керосина и неэтилированного бензина в соотношении по объему 0,25 : 0,5 : 0,25. После извлечения из флуоресцирующей жидкости деталь промывают холодной водой, просушивают сжатым воздухом и облучают ультрафиолетовыми лучами (ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 илиПРК-4). Жидкость, выходящая из трещин на поверхность при облучении детали, светится зелено-желтым светом.
1.4 Организация ремонта и составление графиков ремонта оборудования
При составлении графиков ремонта трубопровода необходимо следить, чтобы время его остановки совпадало со временем ремонта основного оборудования перекачивающих станций. Это позволит-«наиболее полно использовать время остановок трубопровода. Если имеется резерв времени, то ремонт основного оборудования (насосов, приводов к ним, резервуаров) планировать и организовывать несколько проще. В этом случае работу перекачивающих станций можно обеспечить практически без остановок. Для каждого вида оборудования разрабатывают графики планово-предупредительных ремонтов, соблюдая следующие условия:
- продолжительность работы между двумя ремонтами должна соответствовать установленным нормам;
- длительность каждого ремонта должна быть строго ограниченной;
- при длительном ремонте вводить в эксплуатацию резервное оборудование, чтобы число действующих агрегатов не уменьшалось.
Число отработанных часов в году для всех агрегатов должно быть примерно одинаковым, для чего при составлении графика ремонта и плана эксплуатации предусматривают поочередное пребывание всего оборудования как в работе, так и в резерве.
Вспомогательное оборудование, технологически связанное с основным, обычно ремонтируют одновременно с основным, чтобы сократить общий срок простоя.
Для правильной организации ремонта оборудования и качественного выполнения ремонтных работ за короткие сроки необходимо:
- учесть все оборудование, которое требует ремонта;
- составить паспорт оборудования с определением технического состояния агрегата, машины;
- организовать систематический учет работы оборудования, расхода запасных частей, материалов, необходимых для эксплуатации и ремонта;
- разработать номенклатуру и количество деталей, узлов оборудования и материалов для оперативного и неприкосновенного запасов;
- создать оперативный и неприкосновенный запасы деталей, узлов оборудования и материалов;
- организовать изготовление запасных частей; организовать контроль за качеством проведения ремонта и правильностью эксплуатации оборудования; организовать ремонтное хозяйство — ремонтные цехи, базы.
План планово-предупредительного ремонта оборудования составляют по ведомости дефектов — основному техническому документу, подробно отражающему все повреждения оборудования и необходимый объем восстановительных работ. На основании ведомости дефектов составляют спецификацию необходимых для капитального ремонта материалов и смету стоимости ремонтных работ.
2. Ремонт и монтаж центробежных насосов
2.1 Виды ремонтов
Плановый осмотр (ревизию) проводят через каждые 200—250 ч работы агрегата. Объем работ, выполняемых при этом, зависит от типа насосов. Обычно при плановых осмотрах выполняют:
1) ревизию подшипников; если шарикоподшипники имеют раковины на беговых дорожках или недопустимый зазор между шариками и обоймами, их следует заменить; нормальный зазор между шариками и обоймами для подшипников диаметром до 50 мм составляет до 0,1 мм и для подшипников диаметром 50—100 мм — до 0,2 мм; подшипники скольжения перезаливают, когда толщина оставшегося слоя баббита составляет 1—1,5 мм;
2) ревизию и промывку картеров подшипников, смену масла, промывку масляных трубопроводов;
3) ревизию и при необходимости смену сальниковой набивки и проверку рабочих поверхностей защитных гильз (втулок);
4) проверку состояния соединительной муфты, прокладку и смену смазки (у зубчатых муфт);
5) промывку и продувку системы трубопроводов, подводящих уплотняющую жидкость, когда сальники насосов имеют жидкостное уплотнение;
6) чистку трубопроводов и камер водяного охлаждения;
7) проверку состояния корпуса насоса путем его осмотра и простукивания;
8) проверку крепления всего агрегата на фундаменте;
9) проверку центровки агрегата.
Текущий ремонт производят через 700—750 ч работы агрегата.
При этом, кроме работ, предусмотренных плановым осмотром, выполняют следующие операции.
Полностью разбирают насос и тщательно осматривают его детали. Обо всех дефектах отмечают в журнале. Проверяют осевой разбег ротора в корпусе. До установки радиально-упорных подшипников осевой разбег составляет 8—10 мм. После их установки и затяжки (то есть фиксации ротора) осевой люфт в пределах 0,1 - 0,2 мм. Зазор между деталями ротора и корпусом насоса должен быть 4—6 мм. Проверяют зазоры в уплотнениях ротора и корпуса насоса. На рис. 3 приведены наиболее широко распространенные конструкции уплотнительных колец центробежных насосов на магистральных трубопроводах.
Рисунок 3. Уплотнительные кольца центробежных насосов:
а — плоские; б — типа угольника;
в — типа однорядного лабиринта; г — типа двухрядного лабиринта
Для плоских уплотнительных колец нормальный радиальный зазор составляет 0,2—0,3 мм. При зазоре больше 0,4 мм уплотняющие кольца следует менять. Для остальных типов уплотнительных колец радиальный зазор зависит от диаметра входного отверстия рабочего колеса и температуры перекачиваемого продукта.
Если величины радиального зазора меньше расчетных, может произойти заедание в уплотнительных кольцах.
Чрезмерное увеличение радиального зазора (более 30% номинальной величины) приводит к недопустимому увеличению коэффициента щелевых утечек и снижению гидравлического к. п. д. насоса.
Осевой зазор в уплотнениях типа угольника (рис.4) принимается значительно большим по сравнению с по сравнению с радиальным, обычно в пределах 3 — 7 мм.
Если насос имеет подшипники скольжения, проверяют конусность и эллиптичность шеек вала. При эллиптичности или конусности до 0,02 — 0,04 мм шейки валов обтачивают и шлифуют, а при больших значениях эллиптичности производят наплавку, затем обточку и шлифовку.
Рисунок 4. Направление потока в уплотнительном кольце типа угольника
При текущем ремонте обычно меняют подшипники качения. Возможна также смена защитных втулок или шлифовка их. Вскрывают и промывают масляные фильтры. При необходимости меняют масло в системе смазки.
Текущий ремонт выполняет ремонтный персонал (бригада слесарей-ремонтников в составе четырех-пяти человек) насосной станции. Все затраты но текущему ремонту относят к средствам эксплуатации.
При надлежащей организации текущий ремонт насосного агрегата занимает не более трех дней.
Средний ремонт производят один раз в год. При этом выполняют все работы текущего ремонта, разбирают отдельные узлы и заменяют детали (подшипники, уплотняющие кольца, торцевые уплотнения и др.), проверяют состояние рабочих колес, зазоров разгрузочного устройства и состояние поверхностей деталей разгрузки (у секционных насосов), а также биение ротора с помощью индикатора.
Значения допустимых биений роторов центробежных насосов следующие (в мм):