RU2000484C1 - Насосна установка - Google Patents

Abstract

Использование: гидромашиностроение, преимущественно эксплуатаци  нефт ных скважин. Сущность изобретени : насосна  установка содержит насосный агрегат с входной и напорной магистрал ми насоса, маслосистему и маслоохладитель (М). М выполнен в виде участка входной или напорной магистрали как теплообменник типа трубы в трубе. Вход, например, в наружный коллектор М сообщен с напорной магистралью маслосистемы, а выход - с полост ми смазки насосного агрегата. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к конструкции насосных установок дл  перекачки различных рабочих тел (воды, нефти, сжиженного газа и т.д.) и может быть использовано в различных област х народного хоз йства, в том числе и при эксплуатации нефт ных скважин.

Дл  перекачки различных жидких или газообразных рабочих тел используютс  насосные установки различного типа. Насосна  установка содержит собственно насос и привод насоса, например электродвигатель . В состав каждой насосной установки должна входить маслосистема, обеспечивающа  смазку и охлаждение элементов конструкции , прежде всего подшипников насоса и электродвигател .

Обычно маслосистемы выполн ютс  по замкнутому контуру, т.е. после смазки элементов конструкции установки масло сливаетс  в бак и оттуда снова забираетс  масл ным насосом дл  следующего цикла смазки. В процессе циклического прохождени  по тракту температура масла повышаетс  и в итоге может достичь критического значени , близкого к температуре термического зажигани . Дл  предотвращени  этого в состав маслосистемы включаетс  система охлаждени  масла, содержаща  обычно теплообменный аппарат, обеспечивающий снижение температуры масла. В ка- честве теплоносител , снижающего температуру масла, используетс  либо вода, либо окружающий воздух.

Известна также, вз та  за прототип, насосна  установка, содержаща  насосный агрегат с входной и напорной магистрал ми насосов, маслосистему дл  смазки элементов конструкции агрегата, маслоохладитель.

Указанна  насосна  установка обладает р дом недостатков, обусловленных тем, что в ней используетс  дл  охлаждени  масла маслосисгемы автономна  система, что ухудшает экономические и экологические показатели прототипа.

Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности, упрощение конструкции системы и обеспечение экологичности

ГО

о о о

00

Јь

in

роцесса охлаждени  за счет охлаждени  асла маслосистемы рабочим телом п соса асосного агрегата.

С этой целью маслоохладитель выполнен о видо участка входной или напорной агистрали насоса как теплообменник типа, апример, трубы в трубе, причем вход, например , в наружный коллектор маслоохлаител  сообщен с напорной магистралью аслосистемы, а выход - с полостлми смазки насосного агрегата.

При таком конструктивном исполнении насосной установки решаютс  следующие задачи.

Повышаетс  .экономичность насосной установки за счет ликвидации дополнительной линии охлаждающей жидкости (газа) с соответствующими затратами энергии на привод насоса этой жидкости.

Упрощаетс  конструкци  системы ох- пзмдени  за счет уменьшени  числа arpeia- топ, обслуживающих маслоохладитель: бак с жидкостью, насос, арматура и т.д. (при вод ном охлаждении).

Обеспечиваетс  экологичность процесса охлаждени  масла, так как процесс идет по замкнутому циклу без выброса в окружающую среды охлаждающего реагента: вода, воздух.

Как было сказано выше, в существующих конструкци х насосных агрегатов дл  охлаждени  смазочного реагента (масла) используетс  вода или атмосферный воздух. С этой целью в состав маслосистемы включаютс  агрегаты, обеспеиивакж1ие подачу ох- лаждающего реагента в маслоохладитель: бак с водой, вод ной насос, арматура дп  системы с вод ным охлаждением: компрессор или вентил тор и арматура дл  системы с воздушным охлаждением. В обоих случа х дл  привода насоса, компрессора или вентил тора необходимо использование элект- родоигател  с соответствующей подачей на его обмотку электроэнергии. Все это, во- первых, усложн ет конструкцию системы охлаждени  масла и насосной установки в целом, а, оо-вторых, увеличивает затраты энергии па привод агрегатов, обеспечивающих подачу охлаждающего реагента в мас- лосистему.

Кроме того, прохождение охлаждающего реагента по тракту охлаждени  с возможностью поступлени  в него посторонних частиц, частиц масла и последующий ввод реагента в окружающую среду приведут к ухудшению экологической обстановки о районе расположени  насосной установки Решение по изобретению свободно от указанных недостатков, так как охлаждение масла обеспечиваетс  за счет отдачи тепла

рабочему телу, например сжиженному газу. проход щему по тракту насоса (входной или напорной магистрали). С этой целью входна  или напорна  магистраль насоса выполн етс  в виде теплообменника типа трубы в трубе или другого типа. По внутреннему коллектору (тракту) теплообменника протекает рабочее тело насоса, например сжиженный газ, по наружному - масло. В зависимости

от условий работы, компоновки, расходов компонентов возможен вариант, когда по наружному коллектору протекает рабочее тело насоса, а по внутреннему - масло. Таким образом, охлаждение масла маслоси5 стемы обеспечиваетс  без затрат дополнительной энергии.

Так как. рабочее тело, поступающее на вход в насос, должно иметь по услови м обеспечени  бескавитационной работы на0 coca стабильные величины давлени  и температуры , то степень охлаждени  масла рабочим тепом также будет стабильна по величине.

На чертеже представлена конструкци 

5 насосной установки.

Насосна  установка содержит насосный агрегат 1 с входной магистралью 2 и напорной магистралью 3 насоса 4, маслоси- стему 5 дл  смазки элементов конструкции

0 агрегата, маслоохладитель 6. Вход 7 в наружный коллектор 8 маслоохладител  сообщен с напорной магистралью 9 маслосистемы, а выход 10 - с полост ми 11 смазки насосного агрегата.

5При работе насосной установки на установившемс  режиме сжиженный газ поступает с газоперерабатывающего завода по входной магистрали 2 в насос 4 насосного агрегата 1 и после повышени  давлени  в

0 ступен х насоса 4 по напорной магистрали 3 уходит к потребител м, например в нефт ной пласт. Привод ротора насоса 4 насосно-. го агрегата 1 обеспечиваетс  электродвигателем 12.

5Дл  смазки элементов конструкции насосного агрегата 1 используетс  маслоси- стема 5. В маслосистеме 5 минеральное масло из бака 13 поступает через клапан 16 на вход в насос 14 с приводом (электродви0 гателем) 15 и после повышени  давлени  в насосе 14 по напорной магистрали 9 в маслоохладитель 6. Маслоохладитель G выполнен в онде теплообменника типа трубы в трубе. Масло через вход 7 поступает в на5 ружный коллектор 8 маслоохладител  6. проходит тракт охлаждени  и через выход 10 поступает в полости 11 смазки (полости подшипников) насоса 4 и электродвигател  12. По внутреннему коллектору 18 маслоохладител  6 проходит сжиженный газ из нанормой магистрали 3 насоса 4. Масло, проход щее по наружному коллектору 8 маслоохладител  б, отдает тепло сжиженному газу, проход щему по внутреннему коллектору 18 к потребител м,

Из полостей 11 смазки насосного агрегата 1 масло возвращаетс  через клапан 17 в бак 13.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Насосна  установка, содержаща  насосный агрегат с входной и напорной магистрал ми насоса, маслосистему дл  смазки элементов конструкции агрегата, маслоох

   ладитрль, отличающа с  тем, что. с целью повышени  экономичности, упрощени  конструкции системы и обеспечени  экологичности процесса охлаждени  за смет охлаждени  масла маслосистемы рабочим телои насоса насосного агрегата, маслоохладитель выполнен в виде участка входной или напорной магистрали насоса как теплообменник типа, например, труба в трубе, причем вход, например, в наружный коллектор маслоохладител  сообщен с напорной магистралью маслосистемы. а выход - с полост ми смазки насосного агрегата.