Общее описание

 

Нефтяные насосы предназначены для работы с нефтью и нефтепродуктами: мазутом, сжиженными углеродными газами, водой с примесями, жидкостями высокого уровня вязкости и т.п. Такие насосы обеспечивают надежность и безопасность работ, а также эффективность процесса перекачивания.

 

Нефтяные насосные установки отличает от прочих агрегатов способность функционировать в особых условиях эксплуатации. Так, в процессе нефтепереработки на узлы и прочие элементы насоса оказывают воздействие такие вещества как углеводороды, а также широкий диапазон рабочих давлений и температур. Одним из специфических факторов работы данных агрегатов является высокий уровень вязкости перекачиваемого вещества (нефть до 2000 сСт).

Такие насосные установки производятся в различных климатических исполнениях, так как работают при самых разных погодных условиях: начиная от Северного моря и заканчивая ОАЭ, а также пустынями США.

 

Нефтяной насос должен быть достаточно мощным, так как в процессе перекачки и переработки нефти, агрегат поднимает ее со значительных глубин нефтяных скважин. На эксплуатационные характеристики скважин, в значительной степени, влияет вид энергии, который используется нефтяным оборудованием. Поэтому определенный тип привода насосной установки устанавливается с учетом условий эксплуатации.

 

Так, нефтяной насос может быть оснащен следующими типами приводов:

• механическим;
• электрическим;
• гидравлическим;
• пневматическим;
• термическим.

Электрический привод, при условии наличия электропитания, наиболее удобен и дает наиболее широкий диапазон характеристик в процессе перекачки нефти. В условиях, когда электропитание недоступно, нефтяные насосы могут оснащаться газотурбинными двигателями либо двигателями внутреннего сгорания. Пневматические приводы устанавливаются на центробежные нефтяные насосы в случаях, когда есть возможность использовать энергию природного газа (высокого давления), либо энергию попутного газа, что значительно повышает уровень рентабельности насосной установки. Примеры перекачиваемых жидкостей: нефтяные насосы перекачивают нефть, нефтепродукты, нефтегазовые эмульсии, сжиженные газы, неагрессивные жидкие среды, осадки, а также прочие вещества, которые обладают схожими характеристиками.

Нефтяные насосы применяются для:

• альфа-олефинов;
• ароматических углеводородов (толуол, бензол);
• бензина АИ-76, АИ-92, АИ-95;
• бензина;
• бензиновых фракций;
• бензина с водным раствором щелочи;
• бензина тяжелого, нестабильного бензина;
• бензола;
• битума;
• бурового раствора воды с осадком;
• воды с содержанием сероводорода;
• вязких жидкостей и сред;
• газового бензина (пентан+гексан);
• газойля;
• гидроочищенного бензина;
• гудрона;
• дизельного топлива;
• жидкого топлива;
• канализационных стоков керосина;
• конденсата;
• конденсата водяного пара;
• ксилола;
• кубовой жидкости;
• легких бензиновых фракций;
• мазута;
• масла;
• масла поглотительного;
• масла термального;
• мультифазные насосы;
• нагнетания воды в нефтяной пласт;
• поддержания пластового давления;
• насосы с магнитной муфтой;
• нефти на магистральном нефтепроводе;
• нефти и нефтепродуктов;
• нефти очищенной;
• нефти товарной;
• нефтяных фракций, содержащих серную кислоту осветленной воды;
• охлаждающей жидкости;
• парафина;
• питьевой воды;
• пластовой воды;
• промывной воды;
• пропана;
• пропилена;
• прямогонных бензиновых фракций;
• реактивного топлива;
• сероводородного конденсата;
• серы;
• сжиженного газа;
• сжиженных углеводородных газов (СУГ);
• смеси изобутанов;
• сольвента, растворителей;
• стабильного гидрогенизата;
• стабильных дизельных фракций NZ;
• сточных вод;
• сырьевой смеси углеводородов;
• термомасла;
• технической воды;
• толуола;
• тяжелого и легкого риформата;
• углеводородного конденсата;
• углеводородов (нефтепродуктов);
• этана.

Нефтяные винтовые насосы бывают одновинтовыми и двухвинтовыми, оба вида демонстрируют хорошую самовсасывающую способность, при этом создавая высокий уровень напора (более 100 метров) и давления (более 10 атм.).

 

Двухвинтовые насосы данного вида отлично справляются с вязкими жидкостями (битум, мазут, гудрон, нефтешлам и т.п.) даже в условиях изменения температуры окружающей среды. Так, данные агрегаты могут работать с веществами, температура которых составляет +450 °С, при этом нижний предел температуры окружающей среды может доходить до -60 °С. Двухвинтовые мультифазные насосы способны работать с загазованными жидкостями (уровень содержания до 90%).

 

Нефтяные винтовые насосы применяются также при разгрузке цистерн (автомобильных и железнодорожных), емкостей с кислотами, т.е. выполняют задачи, которые не могут выполнить нефтяные центробежные насосы.

 

Выделяют следующие виды нефтяных центробежных насосных установок: консольные и двухопорные.

 

Консольные насосы могут быть оснащены упругой/жесткой муфтой. Существуют модификации без муфты. Такие насосы монтируются горизонтально/вертикально на лапах либо по центральной оси. Температура перекачиваемого вещества составляет не более 400°С.

Консольный одноступенчатый нефтяной насос оснащен рабочими колесами одностороннего хода. Данные агрегаты используются в процессе перекачки нефти, а также жидкостей с высокими температурами (до 200°С).

Двухопорные насосные установки бывают одноступенчатыми/двухступенчатыми/многоступенчатыми. Существуют модификации однокорпусные/двухкорпусные, а также одностороннего и двухстороннего всасывания. Температура перекачиваемого вещества составляет не более 200 С. Вертикальные полупогружные (или подвесные) насосы изготавливаются в однокорпусной или двухкорпусной модификации, с раздельным сливом или сливом, который осуществляется через колонну. Кроме того, такие агрегаты могут быть оснащены направляющим аппаратом или спиральным отводом.

Разделение типов центробежных нефтяных насосов, стандарт API 610, согласно уровню температуры перекачиваемой жидкости:

• для перекачки жидкостей при температуре 80°С (нефтяные полупогружные, нефтяные магистральные горизонтальные многоступенчатые секционные чугунные насосы, оснащенные рабочими колесами одностороннего входа, а также нефтяные горизонтальные одноступенчатые стальные насосы);
• для перекачки жидкостей при температуре 200°С (нефтяные консольные чугунные насосы, а также нефтяные горизонтальные многоступенчатые чугунные насосы);
• для перекачки жидкостей при температуре 400°С (нефтяные консольные стальные насосы, оснащенные рабочими колеса одностороннего/двустороннего действия).

В зависимости от уровня температуры перекачиваемого вещества, нефтяные насосы оснащаются одинарными уплотнениями (для уровня температуры не более 200°С) и двойными торцевыми уплотнениями (для уровня температуры не более 400°С).

 

В соответствии с областью применения насосных установок, агрегаты делятся на насосы, использующиеся в процессе добычи и транспортировке нефти, а также насосы, использующиеся в процессе подготовки и переработки нефти. К первой группе относятся агрегаты, подающие нефть на автоматизированные групповые замерные установки, на центральный пункт сбора, в резервуары товарной нефти, на головную станцию магистрального нефтепровода, а также насосы, перекачивающие нефть на нефтеперерабатывающих заводах и агрегаты для дожимной станции. Вторая группа включает агрегаты для подачи нефти на сепараторы, центрифуги, теплообменники, в печь и колонны.

Технические характеристики центробежных нефтяных насосов

Основные детали нефтяного герметичного центробежного насоса (конструкция насоса):

1. Корпус насоса;
2. Рабочее колесо (закрытого типа);
3. Подшипник;
4. Уплотнительный стакан;
5. Внутренний магнит;
6. Внешний магнит;
7. Защитный кожух;
8. Вторичный кожух;
9. Несущая рама;
10. Масляное уплотнение;
11. Датчик температуры.

Основные детали насоса для перекачки нефтепродуктов (типа BB3) по стандарту API 610 (10-е издание):

1. Корпус насоса;
2. Снижающая давление втулка;
3. Рубашка рабочего колеса;
4. Рабочее колесо с диффузором первой ступени;
5. Балансировочная диафрагма;
6. Крепежные шпильки;
7. Щелевое уплотнение диффузора;
8. Опорный болт;
9. Вал;
10. Уплотнение упорного болта;
11. Патрубок.

Основные детали насоса для перекачки нефти:

1. Корпус насоса;
2. Сменное кольцо;
3. Опора насоса;
4. Рабочее колесо;
5. Уплотнительный комплекс;
6. Уплотнение масляной камеры;
7. Вал;
8. Подшипники;
9. Оребрение;
10. Корпус подшипников.

Область применения

 

Нефтяные насосные агрегаты применяются, в первую очередь, в нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах. Помимо этого, насосы данного типа работают и в других областях, где осуществляется процесс перекачки нефти и нефтепродуктов, сжиженного углеводородного газа, а также других веществ, которые имеют сходные физические свойства с перечисленными веществами (показатель вязкости, веса, уровень коррозийного воздействия на материалы элементов насоса и т.п.).

Насосы, изготавливаемые в различных климатических исполнениях и различных категориях, предназначены для работы вне помещений и в помещениях, где по условиям работы возможно образование взрывоопасных газов, паров или смеси пыли с воздухом, и относящихся к различным категориям взрывоопасности.

 

Таким образом, нефтяные насосные установки работают:

• На предприятиях нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности;
• В составе систем подачи топлива ТЭЦ;
• На крупных котельных и газонаполнительных станциях;
• На прочих предприятиях, которые занимаются распределением или использованием нефтепродуктов во взрывоопасных условиях;
• При перекачке нефтепродуктов различного вида
• При магистральной перекачке сырой нефти;
• При перекачке товарной нефти;
• При перекачке газового конденсата;
• При перекачке сжиженных газов;
• При перекачке горячей воды на энергетических объектах
• При инжекции воды в пласт в системах ППД;
• При перекачке химических реагентов;
• При перекачке кислот и солевых растворов;
• При перекачке взрывопожароопасных сред;
• При закачке химических реагентов в пласт для лучшей отдачи нефти;
• При перекачке различных химических сред на нефтегазовых объектах;
• При перекачке питательной воды в системах парового отопления;
• В бустерных системах;
• В системах генерации давления.

Реализация продукции ОАО «ВОЛГОГРАДНЕФТЕМАШ»

 

ОАО «Волгограднефтемаш» — крупнейший российский производитель технологического оборудования для газовой, нефтяной и нефтехимической отраслей промышленности.

 

Основные виды выпускаемой продукции:

• реакторы;
• колонны;
• сепараторы и емкости;
• кожух трубчатые теплообменники;
• нефтяные насосы;
• трубопроводная арматура.

Технические и производственные возможности завода, высококвалифицированные рабочие и инженерные кадры, применение новейших технологий позволяют создавать сверхгабаритные толстостенные аппараты, которые сегодня наиболее востребованы на рынке оборудования для нефте- и газопереработки и нефтехимии.

• Насосы ТКА, НКВ, НК (консольные). Применяются в технологических установках для перекачивания нефти, нефтепродуктов, сжиженных углеводородных газов.
• Насосы ТКАм (герметичные). Применяются в технологических установках для перекачивания в стационарных условиях нейтральных, агрессивных, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и сжиженных газов.
• Насосы НТ, ТСД (двухопорные). Применяются в технологических установках для перекачивания нефти, сжиженных углеводородных газов и других нефтепродуктов.