ПРЯМОДЕЙСТВУЮЩИЕ ПАРОВЫЕ НАСОСЫ

  

Вся электронная библиотека >>>

 Насосы и компрессоры >>>

  

 

 Насосы и компрессоры


Раздел: Техника

 

§ 8. ПРЯМОДЕЙСТВУЮЩИЕ ПАРОВЫЕ ПОРШНЕВЫЕ НАСОСЫ

  

На нефтеперерабатывающих заводах, нефтебазах, на морских судах и котельных установках при перекачке весьма вязких и горячих жидкостей и в качестве резервных насосов применяют паровые прямодействующие насосы.

Насосы этой группы работают непосредственно от паровой машины. Характерная их особенность ~ жесткая связь гидравлического и парового поршней, расположенных на общем штоке.

В этих насосах ( 6.7) поршень 1 гидравлической части общим штоком соединен с поршнем 3 паровой машины. Регулирование поступления пара в паровую часть происходит с помощью золотника 4. Конструктивно прямо- действующие поршневые насосы проще, меньше по габаритам и массе, чем приводные поршневые насосы равной подачи. Они обладают рядом достоинств: простотой конструкции и эксплуатации; возможностью простого регулирования подачи соответственным открытием паровпускного клапана; спокойной, равномерной подачей жидкости (при изменении сопротивления системы насо§ автоматически соответственно меняет число ходоч, нодачу и давление); пожарной безопасностью, что важно при перекачивании легковоспламеняющихся жидкостей.

Отработанный пар насосов можно использовать для различных целей, что несколько повысит к. п. д. установки. Иногда в качестве рабочего агента применяют воздух или жидкость. Однако этот способ привода дороже.

По принципу действия прямодействующие насосы могут быть одноцилиндровыми (симплекс) и двухцилиндровыми (дуплекс). Встречаются горизонтальные и вертикальные насосы. Одиночные прямодействующие насосы выпускаются простого и двойного действия. Насосы простого действия применяются сравнительно редко. Сдвоенные прямодействующие насосы с четырьмя рабочими полостями состоят из двух паровых и двух гидравлических цилиндров. Их поршни соединены попарно общими штоками, парораспределение парового цилиндра происходит с помощью золотника, привод которого осуществляется от поршневого штока другого цилиндра.

После перекрытия поршнем канала 7 между поршнем и крышкой парового цилиндра образуется паровая подушка, препятствующая дальнейшему его продвижению. По этой причине, а также вследствие противодействующей движению силе давления жидкости на поршень насоса он останавливается. Затем происходит ход в обратном направлении. В двухцилиндровых насосах золоток одного цилиндра движется с помощью рычага поршневого штока соседнего цилиндра. Жесткого соединения с золотником тяга не имеет, чем достигается «слабина в золотниковом приводе. По этой причине возникает пауза (остановка поршней на концах хода). Золотник, достигнув крайней точки, начинает движение не сразу, а по прохождении тягой пути у ( 6.9.).Время его прохождения называется паузой. Обычно пауза составляет от 0,1до' 0,3 с. Наличие паузы обеспечивает спокойную посадку клапанов насоса на- место раньше щачала обратного движения поршня, что уменьшает утечки жидкости. Особен- щость парораспределения — впускные окна сделаны отдельно от выпускных, что способствует образованию паровой подушки в конце хода поршня при •закрытии им выпускного клапана. Такая подушка удобна при плавной остановке поршней в конце хода. При работе насоса поршни соседних цилиндров сдвинуты один относительно другого на полхода, чем достигается более равномерная подача жидкости.

В производственных процессах нефтеперерабатывающих заводов осуществляют перекачку нефтепродуктов при высоких температурах (до 400° С) в течение длительного времени без остановки оборудования. Здесь используют шрямодействующие паровые насосы специального исполнения, обеспечивающего возможность свободного расширения корпуса и других деталей без нарушения их взаимного соединения.

Прямодействующие паровые насосы обладают рядом достоинств: готовностью к пуску в любой момент, надежностью в работе, простотой ухода, легкостью регулирования подачи, не требуют специальных двигателей. Они, однако, неэкономичны вследствие высокого расхода пара.

Приводные поршневые насосы, хотя и более экономичны в эксплуатации сравнительно с прямо действующими, но установка с ними дороже, а эксплуатация сложнее, так как кроме насоса имеются двигатель и редуктор. Насосы этой группы способны развивать высокое давление в напорной сети. При работе на вязких жидкостях коэффициент подачи насосов снижается. Результаты испытаний прямо действующих насосов ПНП-4, ПНП-11, ПНП-7 показали существенное различие в изменениях коэффициентов подачи с ростом высоты всасывания при работе на воде и масле. Так, коэффициент подачи при работе насоса на воде мало изменяется, пока высота всасывания не достигнет 7 м. Резкое снижение коэффициента подачи происходит при дальнейшем росте высоты всасывания. При работе насоса на масле вязкостью 2,4 см2/с (температура 61° С) коэффициент подачи резко снижается при достижении высоты всасывания около 4 м, — значительно раньше, чем при работе на воде. Перемена вязкости с v до величины vx при неизменных частоте вращения и давлении нагнетания вызывает изменение подачи и мощности.

Поршневые насосы способны развить высокое давление в напорной сети, однако при перекачке на дальние расстояния особо следует обратить внимание на плавность подачи, так как возникновение гидравлического удара может привести к повреждениям узлов трубопровода и другим нежелательным последствиям . Поэтому целесообразно применение трехплунжерных насосов, обладающих наибольшей плавностью подачи.

Широкое применение получили приводные насосы ЭНП-7/1, ЭНП-7/2, ЭН11-7/3, ДПН-1, ДПН-2, Т15/20, ТЗ/250. Буквы и цифры, составляющие марку насоса ЭИП-7: Э— электроприводной; Н—насос; П — поршневой; 7 — подача насоса, м3/ч, уменьшенная в 10 раз; 1, 2, 3 — условное обозначение насоса, поставляемого с электродвигателем переменного тока. ДПН-1, ДПН-2 — насосы с приводом от двигателя (дизеля).

Вертикальный, двухпоршневой, сдвоенный с четырьмя рабочими полостями насос ЭПН-7 может быть применен для тяжелых нефтепродуктов с температурой не выше 100° С, для легких нефтепродуктов — до 28° С.

Поршневой приводной насос Т15/20 — горизонтальный, трехплунжер- ный — предназначен для подачи 7,5 и 15 м3/ч при давлении нагнетания 2 МН/м2 смолы с температурой от 60 до 250° С и вязкости соответственно от 2,2 до 0,01 см2/с.

Поршневой приводной насос ТЗ/250 — горизонтальный, трехплунжерный, : электроприводной, комбинированный, водомазутный — предназначен для питания прямоточного котла высокого давления водой до 3 м3/ч при давлении 25 МН/м2 и мазутом до 0,34 м3/ч при давлении 5 МН/м3.

Насос 4ПГ — прямодействующий горизонтальный с четырьмя рабочими полостями, состоящий из двух цилиндров двойного действия, применяется для перекачки нефтепродуктов с температурой до 220° С.

Насосы НПН-3 и НПН-10 — прямодействующие, двухцилиндровые с цилиндрами двойного действия, применяются для перекачки нефтепродуктов с температурой до 220° С.

Закон движения поршня

Основная особенность работы прямодействующих насосов — отсутствие определенного закона движения поршня, обусловленного конструкцией привода и характерного для приводных поршневых насосов. Изменение скорости движения поршня здесь определяется сопротивлениями, встречаемыми со стороны жидкости. Поршень приводится в движение давлением упругой среды (пара), вследствие чего преодоление инерции жидкости в трубопроводах идет мягко, без заметного изменения давления при работе насоса.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Насосы и компрессоры

 

Смотрите также:

 

ПИТАНИЕ ПАРОВЫХ КОТЛОВ С ДАВЛЕНИЕМ БОЛЕЕ 0,7 атмосфер

Из паровых насосов (наибольшим распространением в отопительных установках пользуются поршневые прямодействующие насосы.

 

ВОДОПОДГОТОВКА В ОТОПИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ - метод...

Отработанный пар из прямодействующих поршневых питательных насосов загрязнен маслом, часто также бывает загрязнен маслом и отработанный пар из
Паровые и водогрейные котлы.

 

Испытание насосов. К пуску и опробованию насосных агрегатов приступают...

Насосы, предназначенные для перекачивания горячих жидкостей, перед пуском прогревают паром, температура которого может быть на 40° ниже температуры перекачиваемой жидкости.

 

Насосы. Насос устройство для перемещения жидкостей

Насосы бывают разных видов: поршневые, ротационные, центробежные, осевые, спиральные, или шнековые.
Французский врач Д. Папен в 1690 г. придумал паровой насос, действующий за...