Як захистити нафтовий відцентровий насос від сухого ходу, Вілліна - виробництво насосного.

Вам потрібна стабільна безаварійна робота нафтового відцентрового насоса? Тоді давайте розберемося, чому необхідно захистити відцентровий насос від сухогоходу і які способи захисту насоса від сухого ходу існують.

Сучасні відцентрові насоси для нафтогазової промисловості забезпечують широкі діапазони подач і напорів, тривалий ресурс і експлуатаційні терміни і головне - рівномірність подачі рідини, що перекачується, що в свою чергу дозволяє збільшити швидкість течії в трубопроводах і здешевити їх, зменшивши діаметр і вагу (металоємність). При низці переваг при експлуатації відцентрових насосів зустрічаються і певні складності. Так, відцентрові насоси негайно виходять з ладу під час роботи «на суху».

Режим роботи насоса, при якому рідина перестає надходити в патрубок, що всмоктує, і проходити через проточну частину, називається «сухим ходом». Для відцентрових насосів такий режим є аварійним і тягне за собою вихід з ладу підшипників ковзання, магнітних муфт, системи торцевих ущільнень протягом декількох хвилин!

запас рідини, що закінчився, в ємності, з якої проводиться відкачування;
засмічення труби, забруднення фільтра, теплообмінника чи іншого технологічного обладнання перед насосом;
порушення герметичності трубопроводу перед насосом та підсмоктування повітряного середовища;
неправильно вибраний діаметр труби або неправильно підібраний насос (подача насоса багаторазово перевищує пропускну здатність трубної обв'язки перед насосом).

Способи захисту відцентрових насосів від «сухого ходу» із застосуванням КВП

Для насосів, призначених дляперекачування пожежо- та вибухонебезпечних рідин усі прилади, що встановлюються за місцем (у насосній) повинні мати вибухозахищене виконання.

При перекачуванні насосом рідини з номінальною подачею та напором електродвигун працює в номінальному режимі та з номінальним навантаженням. При цьому коефіцієнт потужності cos φ прагне номінального значення 0,85 ... 0,92 (вибухозахищені електродвигуни серії ВА виробництва «ВЕМЗ»).

При роботі насоса на суху рідина не перекачується, навантаження на робоче колесо насоса, а отже і на електродвигун відсутня. Відбувається різке зменшення значення коефіцієнта потужності cos до 0,25 ... 0,4. Це і є показник сухого ходу, при якому спрацьовує реле контролю коефіцієнта потужності, встановлене в ланцюг електроживлення насосного агрегату.

низька вартість (бюджетний варіант у загальнопромисловому виконанні для встановлення в апаратній) - від 15 000 руб з ПДВ;
не потрібний монтаж на трубопровід, відсутність контакту з середовищем, що перекачується.

LIA, LA - за допомогою сигналізатора рівня в напірному патрубку.

Сигналізатор рівня встановлюється на напірний патрубок (вертикально чи горизонтально).

У процесі заповнення насоса рідина, що перекачується рідиною, заповнює спочатку проточну частину насоса, потім починає заповнювати напірну трубу, яка розташовується вище проточної частини. При досягненні рідини внапірній трубі певного рівня або заповнення труби сигналізатор повністю перестає передавати сигнал блокування (або навпаки подає дозвільний запуск насоса сигнал).

У процесі експлуатації у разі проходження через насос газової пробки або припинення надходження рідини, що перекачується в насос, рівень у напірній трубі за насосом падає і прилад подає сигнал блокування роботи насоса на вимірювач – регулятор.

Вартість сигналізатора рівня в "польовому" виконанні - від 25 000 руб. з ПДВ.

висока надійність: є рідина – немає блокування; немає рідини – робота насоса заблокована;
відносно невисока вартість за високої надійності.

FIS, FIA, FA – датчик або реле потоку лопатеві

Датчики реле потоку рідини лопатеві застосовують для індикації наявності або відсутності руху рідкого середовища в горизонтальних трубопроводах. Вони являють собою пристрій, що вбудовується в трубу, з спеціальною лопатою. За наявності потоку в трубопроводі лопата під дією рідини, що рухається, відхиляється, замикаючи контакти – датчик перестає подавати сигнал блокування (у випадку з реле контакти замикаються і на насос подається електроживлення).

Вартість реле в "польовому" виконанні - від 37 000 руб. з ПДВ.

існують датчики потоку, які містять електронних компонентів і вимагають електроживлення;
лопатеві датчики (або реле) мало схильні до зносу, не потребують обслуговування, практично не має обмежень у застосуванні.

У напівзанурювальних насосних агрегатах Villina для перекачування нафтопродуктів методи захисту від сухого ходу дещо відрізняються.

Напівзавантажувальні насоси встановлюються безпосередньо на кришкулюка (опорної плити) на горловину ємності. Всмоктування рідини, що перекачується, відбувається через «ліхтар», розташований внизу агрегату. Для запобігання «сухому ходу» рівень рідини повинен бути вищим за «ліхтар».

LIA, LA – захист за допомогою сигналізатора рівня

Сигналізатор встановлюється на штуцер ємності та при досягненні мінімально допустимого рівня рідини в ємності подається сигнал блокування (зупинка насоса).

блокування роботи насоса під час спустошення ємності;
сигналізація на пуск насоса при досягненні максимально допустимого рівня рідини в ємності.

Додатково для регулювання режиму роботи насоса може застосовуватись рівнемір.

Також замість сигналізатора може застосовуватися реле рівня, яке включає або відключає насос при досягненні певного рівня або низького рівня рідини відповідно.

Переваги: 100% захист від сухого ходу напівзанурювального насоса.

PIS, PIA, PA - за допомогою датчика із сигналізацією (або реле) тиску на напірному патрубку

Цей спосіб захисту від «сухого ходу» є непрямим.

На напірному патрубку насоса, вмонтованому в кришку опорної плити, встановлюється датчик чи реле тиску. Пряме призначення даних приладів – запобігання виходу насоса за межі робочого діапазону тиску, що може призвести до поломки насоса. На приладах робляться певні уставки щодо тиску, які у будь-якому випадку перевищують величину тиску при «сухому ході». Однак датчик тиску може фіксувати нормальну для роботи насоса величину, а в насосному агрегаті може знаходитися при цьому.повітряний затор під тиском.

Датчик при зниженні тиску на виході з насоса нижче за гранично допустимий мінімум подає сигнал блокування на вимірювач – регулятор. Якщо встановлено реле, воно відключає живлення насоса.