Виброизолирующие компенсирующие системы

Таблица 5.3.

Рис. 5.10. Конструкция насосного агрегата типа НПВ

1 и 3 – предвключённые колёса; 2 – рабочее колесо; 4 и 18 – подшипники скольжения; 5 и 12 – напорные секции; 6 – втулочно-пальцевая муфта; 7 – сдвоенные радиально-упорные шарикоподшипники; 8 – крышка; 9 – напорная крыша; 10 – кольцевые уплотнения ротора; 11 – стакан; 13 – вал; 14 и 17 – подводы; 15 – переводной канал; 16 – спиральный корпус.

На насосных станциях до настоящего времени используются подпорные насосы типа НМП – насосы магистральные подпорные. Эти насосы горизонтальные одноступенчатые с колесом двухстороннего входа. Устанавливаются они в специальных помещениях, имеющих заглубления до 5м. Кроме этого, на некоторых перекачивающих станциях эксплуатируются снятые с производства подпорные насосы «Вортингтон 26QLCM/2», 18DVS-F, 5НДв, 6НДв и 8НДв, конструктивно схожие с насосами НМП. Технические характеристики этих насосов в табл. 5.3.

Основные технические характеристики насосов типа НМП, НДвН и НДсН

Основными причинами преждевременного выхода из строя магистральных насосных агрегатов (МНА) являются повышенные внутренние динамические (вибрационные) перегрузки, воздействующие на роторную систему, и внешние статические перенапряжения, передающиеся на агрегаты через фундамент, трубопроводы и коммуникации, неизбежно возникающие вследствие ряда эксплуатационных факторов.

Особенно большие напряжения возникают в момент включения и отключения насосов, переходных режимах и режимах недогрузки агрегатов. Эти напряжения вызывают деформацию корпуса насоса и анкерных болтов, приводят к расцентровке агрегатов, что в свою очередь, является причиной повышенной вибрации агрегатов, преждевременного выхода из строя подшипниковых узлов, элементов торцевых уплотнений валов и входных уплотнений рабочих колёс.

В институте ГУП ИПТЭР разработана и широко внедряется виброизолирующая компенсирующая система (ВКС), предназначенная для повышения надёжности работы насосного агрегата, его устойчивости к воздействию внешних и внутренних дестабилизирующих факторов, снижения действующих уровней вибрации агрегата, трубопроводов и запорной арматуры, а также улучшения условий труда обслуживающего персонала.

ВКС рассчитываются и проектируются отдельно для каждого типа насосного агрегата. ВКС в общем случае представляет собой комплекс следующих устройств:

- Фундаментная закладная рама, подрамник, упрочнённая вибродемпфирующая рама агрегата является несущей металлоконструкцией насосного агрегата и предназначена для монтажа насоса и электродвигателя (рис. 5.11.).

Рис. 5.11. Общий вид упрочнённой вибродемпфирующей фундаментной рамы насосных агрегатов типа НМ

1 – рама агрегата; 2 – опорные поверхности насоса и двигателя (отфрезерованные с высокой точностью); 3 – защитный кожух муфты; 4 – упруго-демпферные опоры (амортизаторы типа А (АПМ, АГП)); 5 – подрамные несущие конструкции (подрамник); 6 – отжимные регулирующие болты для юстировки горизонтального положения агрегата; 7 – ящик с комплектом ЗИП (анкерные болты, крепёж, центровочные прокладки).

- Упруго-демферные опоры агрегата (амортизаторы) позволяют обеспечить снижение до 20 раз передачу на фундаменты агрегата и здания насосной станции динамических (вибрационных) нагрузок, генерируемых агрегатом, а также обеспечивают повышенную сейсмостойкость оборудования (рис. 5.11.).

- Муфта упругая компенсирующая УКМ в соединении валов насоса и электродвигателя обеспечивает снижение вибрации роторов насоса и электродвигателя, компенсирует остаточную несоосность валов агрегата. Безлюфтовая передача вращающего момента в УКМ осуществляется через многослойные пакеты упругих пластин, демпфирующих вибрацию роторной системы снижая этим общую виброактивность насосного агрегата (рис. 5.12).