Эльдар Шарипов

Центробежные насосы

Recommended Posts

Всем здравствуйте!

Я являюсь инженером ПТО, в данный момент передо мной стоит задача по формированию техзадания на центробежные насосы для перекачки нефтепродуктов. В подробности вдаваться не буду, но готов необходимые техданные предоставить при необходимости.

Проблема для меня в формировании техзадания на КИПиА. Требование стандартное – обеспечить стабильную работу центробежных насосов.

Вопрос: контроль, каких параметров нужен ОБЯЗАТЕЛЬНО, интересует минимальный перечень сигнализаций и блокировок.

Специалист я молодой, знания в основном теоретические. Знаю много случаев, когда по проекту все «хорошо», а при эксплуатации мягко говоря – «не очень», хочу посоветоваться со спецами, имеющими практический опыт эксплуатации центробежников.

Например, разобрался, что такое «сухой ход», но как от него защитить насос…

Помогите советами!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Эльдар, добрый день!

У вас все по-порядку. Берете в руки ФНП "Общие правила взрывобезопасности для взрывоопасных, химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств", далее Руководство по эксплуатации насосов, к примеру, любых, которые планируете эксплуатировать и на основании этого двигаетесь.

Замечу, что не всегда строгое следование правилам - это "хорошо" при эксплуатации, но проверяющим на это мягко говоря не интересно.

Итак, если по-нормальному, то обвязку насоса определяет проектировщик (соответствие ТНПА) и производитель (нормальная безаварийная работа). Заказчик только дополняет ТЗ своими "хотелками".

Хотелки могут быть абсолютно разные - с этим вам лучше пообщаться с цеховыми (как с механиком, так и с машинистами). Также хотелкой может быть выбор насоса, например герметичный или с магнитной муфтой, торцевое уплотнение определенного исполнения.

По торцам отмечу, что не смотря на то, что есть ГОСТ Р 54806-2011, по задаче типа торцевого уплотнения и обвязке его все-таки лучше пользоваться API 682, да и 610 по насосам не помешает. А в целом, по торцам можно отдельную главу написать, но про это многое есть в доступе - просто покопаться.

Нужно ли вам охлаждать торцы или подшиники? Если нужно, если ли хладагент? Если нет - система охлаждения в комплекте или проект на нее.

Контроль вибраций и еже с ними.

Ну и ваш сухой ход. Есть варианты, что его совсем не надо, есть - что на трубе около насоса, а есть и в самом насосе.

Кроме этого может быть контроль давления в полостях насоса и двигателя, контроль заполнения корпуса насоса. В  целом, это определяете только вы, но не их головы, а исходя из опыта эксплуатации и конструкции насоса, не забывая правила

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обычно для нефтепродуктовых насосов мы в проектах указываем, что в комплект поставки насоса должен входить необходимый для стабильной работы КИПиА и должен подбираться поставщиком. Дальше он согласуется с нами. Т.е. сначала пусть предложат производители, а ты уже посмотришь и включишь в проект. Кто запросами предложений у Вас занимается? Насос какой? Горизонтальный НК?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Дмитрий, было бы все так просто.

Производитель насоса имеет 2 интереса: продать побольше оборудования и нести поменьше ответственность при работе насоса.

Сколько раз, в бытности проектировщиком, приходилось перекручивать все с ног на голову. особенно много было нюансов с торцами - я не зря про них упомянул.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. Датчик температуры переднего и заднего подшипника насоса

2. Датчик температуры переднего и заднего подшипника эл. двигателя. По ним по всем блокировки на останов.

3. Уровень в бачке употняющей жидкости макс и мин. По мин блокировка на останов.

4. Датчик температуры на бачке уплотняющей жидк.

5. В трубопроводе всаса датчик залива (сухой ход). Блокировка на останов по нему. Сделайте задержку срабатывания 12 сек.  Если в расходной емкости есть блокировочный уровень, то сухой ход не обязателен. По типу "Или или".

6. Если герметик, то датчик давления в статоре с блокировкой на останов.

7. Давление на нагнетании можно влупить с блокировкой

 

Закладывай это и будет тебе счастье с......инспектором РТН

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 часов назад, Алексей Панкин сказал:

Эльдар, добрый день!

У вас все по-порядку. Берете в руки ФНП "Общие правила взрывобезопасности для взрывоопасных, химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств", далее Руководство по эксплуатации насосов, к примеру, любых, которые планируете эксплуатировать и на основании этого двигаетесь.

Замечу, что не всегда строгое следование правилам - это "хорошо" при эксплуатации, но проверяющим на это мягко говоря не интересно.

Итак, если по-нормальному, то обвязку насоса определяет проектировщик (соответствие ТНПА) и производитель (нормальная безаварийная работа). Заказчик только дополняет ТЗ своими "хотелками".

Хотелки могут быть абсолютно разные - с этим вам лучше пообщаться с цеховыми (как с механиком, так и с машинистами). Также хотелкой может быть выбор насоса, например герметичный или с магнитной муфтой, торцевое уплотнение определенного исполнения.

По торцам отмечу, что не смотря на то, что есть ГОСТ Р 54806-2011, по задаче типа торцевого уплотнения и обвязке его все-таки лучше пользоваться API 682, да и 610 по насосам не помешает. А в целом, по торцам можно отдельную главу написать, но про это многое есть в доступе - просто покопаться.

Нужно ли вам охлаждать торцы или подшиники? Если нужно, если ли хладагент? Если нет - система охлаждения в комплекте или проект на нее.

Контроль вибраций и еже с ними.

Ну и ваш сухой ход. Есть варианты, что его совсем не надо, есть - что на трубе около насоса, а есть и в самом насосе.

Кроме этого может быть контроль давления в полостях насоса и двигателя, контроль заполнения корпуса насоса. В  целом, это определяете только вы, но не их головы, а исходя из опыта эксплуатации и конструкции насоса, не забывая правила

 

 

Алексей, все правильно Вы пишите. Вот сейчас запросил руководства по эксплуатации у производителей насосов, попробую связаться с эксплуатантами цеховыми у Заказчика и с их механиком для уточнения «хотелок». Заодно и по защите от сухого хода выясню, что предлагают производители и что хочет видеть заказчик.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Илларион Романов сказал:

1. Датчик температуры переднего и заднего подшипника насоса

2. Датчик температуры переднего и заднего подшипника эл. двигателя. По ним по всем блокировки на останов.

3. Уровень в бачке употняющей жидкости макс и мин. По мин блокировка на останов.

4. Датчик температуры на бачке уплотняющей жидк.

5. В трубопроводе всаса датчик залива (сухой ход). Блокировка на останов по нему. Сделайте задержку срабатывания 12 сек.  Если в расходной емкости есть блокировочный уровень, то сухой ход не обязателен. По типу "Или или".

6. Если герметик, то датчик давления в статоре с блокировкой на останов.

7. Давление на нагнетании можно влупить с блокировкой

 

Закладывай это и будет тебе счастье с......инспектором РТН

Ну я примерно так и вижу необходимый минимум по сигнализациям и блокировкам, жду от Заказчика ответ по типу насоса: мокрый ротор, магн.муфта или двойной торец. А там буду дорабатывать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Илларион, вот по этому принципу и работает большинство технологов-проетировщиков - "лупят" все и везде.

По одной схеме обвязки торцевого уплотнения я не зря дал ссылку именно на API, там еще для простоты есть схема выбора, в которую не грешно и посмотреть лиший раз, чтобы потом вам механик установки не тыкал в лица развалившимися пополам торцами.

По греметичному насосу вы также, видно работали с одним-двумя типами, иначе бы должны были знать, что в них большинство имеет блокировку по заполнению статора и температуру в корпусе, а также нередки требования по контролю осевого сдвига.

Поэтому я и не писал конкретного перечня. Банально, очень часто можно иметь достаточную обвязку насоса только с манометром на нагнетании.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Умник Вы однако Алексей Панкин....вопрос был про то что можно и нужно поставить на насос. Не принимайте близко к сердцу...если зацепило за живое.

Share this post


Link to post
Share on other sites

За комплимент спасибо, а вот вопрос был про то, что нужно поставить на насос - я и дал конкретный ответ, как разузнать и понять, что нужно.

Илларион, есть тут другой нюанс, с которым не раз сталкивался, в том числе и при работе в своей бывшей компании - привычка ставить все в подряд по списку, не разбираясь, надо ли это делать или не надо. Поэтому приводить списки необходимых средств автоматизации - это хороша для тех, кто имеет дело с этой тематикой и может дальше это все отфильтровать. Я надеюсь, что Эльдар это сделает и не будет искать гнездо для термопары в подшипнике какого-нибудь вспомогательного насоса.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 06.05.2017 в 22:53, Алексей Панкин сказал:

...Я надеюсь, что Эльдар это сделает и не будет искать гнездо для термопары в подшипнике какого-нибудь вспомогательного насоса.

Это, наверное, главное. Автор вопроса не определил суть проблемы. Поэтому и совета не может быть конкретного. Все надо бы начать с технологического назначения насоса, перекачиваемой среды и ее рабочих параметров. В некоторых случаях достаточно манометра на выкиде,   в редких случаях нужно все названное в постах выше...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Качаем бензин (плотность 710, вязкость 0,56сСт, температура +40град.С) на НПЗ. Подача нужна 18,7 куб.м./ч, напор 78 метров. Старшие говорят, что нужен герметичный насос либо с двойным торцевым уплотнением, либо с магнитной муфтой.Назначение: откачка смесевого бензина из емкости смешения.
Насосы Заказчику подавай импортные по API по цене отечественных или отечественные аналоги по качеству как импортные чтобы были....

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 минуту назад, Эльдар Шарипов сказал:

Насосы Заказчику подавай импортные по API 

Хороший заказчик… Только когда дело до изучения сметы проекта дойдет, Вы увидите широкие глаза и недоумение по поводу цены на насос в десятках тысяч Евро.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 05.05.2017 в 08:57, Эльдар Шарипов сказал:

Например, разобрался, что такое «сухой ход», но как от него защитить насос…

Информации в интернете даже много. Например, вот сюда зайди http://villina.ru/pod-zakaz/kak-zashchitit-neftyanoy-tsentrobezhnyy-nasos-ot-sukhogo-khoda/index.php 
Посмотри раздел «Способы защиты центробежных насосов от «сухого хода» с применением КИПиА».

  1. ES, EIS, EA — с помощью реле (сигнализатора) защиты по коэффициенту мощности cos φ электродвигателя без применения датчиков контактирующих с перекачиваемой средой
  2. LIA, LA -с помощью сигнализатора уровня в напорном патрубке

      3. FIS,FIA, FA–датчик или реле потока лопастные

Дальше, думаю сам разберешься.
От себя могу добавить, что применял в проектах и защиту от сухого хода с использованием датчиков давления, т.е PIS.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 05.05.2017 в 08:57, Эльдар Шарипов сказал:

Специалист я молодой, знания в основном теоретические. Знаю много случаев, когда по проекту все «хорошо», а при эксплуатации мягко говоря – «не очень», хочу посоветоваться со спецами

Золотые слова, наш Вы дорогой молодой специалист… прямо таки расцеловать Вас хочется. Сколько же мы намучались с центробегами на объектах «Роснефти», как же часто было «при эксплуатации мягко говоря – «не очень».
Насосы разные были: импортные и отечественные, дорогие и дешевые… В 50% случаев они просто напросто неправильно были запроектированы!!!
Когда уже будет «очень» в проектах?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Уважаемый Дмитрий! Как эксплуатант хочу заметить, что защита от сухого хода с помощью датчика давления малоэффективна! Так как датчик может мерить давление, создаваемое как жидкостью, так и газовой фазой. На ВПУ в Ванкоре был такой случай, что центробежный насос импортный издох от работы на сухую. При разборе полетов выяснилось, что на датчик давила газообразная пробка…
Об этом же есть и в статье, на которую Вы ссылаетесь: http://villina.ru/pod-zakaz/kak-zashchitit-neftyanoy-tsentrobezhnyy-nasos-ot-sukhogo-khoda/index.php 

2. PIS, PIA, PA — с помощью датчика с сигнализацией (или реле) давления на напорном патрубке
Данный способ защиты от «сухого хода» является косвенным.
На напорном патрубке насоса, вмонтированном в крышку опорной плиты, устанавливается датчик или реле давления. Прямое назначение данных приборов – предотвращение выхода насоса за пределы рабочего диапазона по давлению, что может привести к поломке насоса. На приборах делаются определенные уставки по давлению, которые в любом случае превышают величину давления при «сухом ходе». Однако датчик давления может фиксировать нормальную для работы насоса величину, а в насосном агрегате при этом может находиться воздушная пробка под давлением.

На реле защиты по току электродвигателя особой надежды также нет, мы его устанавливали в основном для других целей в блоках управления насосом. Конечно, идет контроль за силой тока, считается, что если она падает резко до 0,45 от номинальной рабочей величины, то это и есть сухой ход, реле отключает питание насоса на определенное заданное в уставках время (2-30мин).
Такое реле в качестве единственного прибора КИП раньше любили прикладывать к горизонтальными китайскими насосами товарищи из «Химического агрегата» стоимостью 10 тыс.руб. При этом они вообще уверяли, что это прибор универсальный, его достаточно для стабильной работы насоса.

Применяли и реле потока для защиты от сухого хода лопастное – постоянно выходило из строя на нефтепродуктах, ненадежные они какие-то, может нам такие попадались из дешевых. Нормальный взрывозащищенный такой прибор стоит порядка 800 Евро.

Наиболее эффективная защита – это установка сигнализатора уровня на напорном патрубке. Есть определенный уровень жидкости в напорной трубе «за насосом» – значит насос заполнен, сигнал на включение проходит, нет жидкости – сигнал блокировки. Мы всегда вибрационные датчики уровня применяли, так как они устойчивы к загрязнениям. Стоит такой полевой КИПиА где-то 300-400 Евро.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот еще у меня есть «под рукой» схема из предложения одного из производителей, посмотрите ее — Функциональную принципиальную схему блокировки и защиты электронасосного центробежного агрегата Villina… 
 

Функциональная схема сигнализаций и блокировок для насоса ГНВЦ Villina.JPG

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо Вам, Дмитрий, но на схеме разве центробежный насос нарисован?

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 минуты назад, Эльдар Шарипов сказал:

на схеме разве центробежный насос нарисован?

Да, просто он вертикальный, Вас это смутило? Я в прошлом году именно вертикалки Villina центробежные закладывал в проект, так как они в 2,5 раза меньше места занимают, а для Заказчика это было критично. С позиции сигнализаций, в принципе, все тоже самое. У них там LSA предусмотрено (датчик – реле уровня взрывозащищенный)

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 минут назад, Дмитрий Казаков сказал:

С позиции сигнализаций, в принципе, все тоже самое.

А вот тут Вы не правы! Вы дали схему на вертикальные насосы. Такие установлены у нас на Ванкорском ВПУ в горизонтальной факельной установке (ГФУ). В них вал установлен в подшипники скольжения, поверхности трения смазываются и охлаждаются самой средой. Поэтому в вертикальных нет датчиков температуры подшипников. А Вы хотите горизонтальные. Вот в горизонтальных консольниках имеются подшипники качения, как правило, с консистентной смазкой. Вот эти узлы как раз и нужно контролировать на температуру! А это уже дополнительные блокировки в схеме.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 минуты назад, Николай Чепурненко сказал:

А Вы хотите горизонтальные.

Интересно, что это за вертикальные насосы, где к тому же еще и меньше приборов нужно. У нас в проектном поощряются оригинальные идеи, даже премию дают за это.

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 минуты назад, Эльдар Шарипов сказал:

У нас в проектном поощряются оригинальные идеи,

Не такая уж это оригинальная идея. Вертикальные центробежные насосы применяются повсеместно, хоть по-прежнему «классикой» считаются горизонтальные. На бензин можно с магнитной муфтой поставить, не нужны системы обеспечения работы торцевых уплотнений и соответственно дополнительный КИП. Я на своем веку сталкивался вертикальными центробежниками белорусскими, пензенскими и московскими.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Закинь и всем запросы! Все они хороши, у каждого производителя свои причуды.

  1. У Белорусов сразу проси включить 3, а лучше 4 комплекта ЗИП (подшипники и прочее), а также проси запасную магнитную муфту. У нас их насос с магнитной муфтой стоял, полгода не проработал, муфта накрылась, пришлось покупать у них еще одну. А муфту когда меняли, выяснилось, что износ подшипников скольжения близок к максимально допустимому, о чем и вибрация повышенная свидетельствовала еще когда он работал. Вообщем впечатление, что они какую-то дешевку в качестве запчастей широко применяют. Экономят, наверное.
  2. ГНВЦ– пока ничего сказать определенного не могу. Насосы только год еще проработали, правда без замечаний пока. Скоро на плановое ТО будем останавливать, вот тогда и посмотрим «что и как». Наложили в коробку с насосом ЗИПа разного – подшипников, прокладок, крепежа и прочего. Конечно, удобно при проведении ТО, когда есть детали. Но зачем то они положили ключи рожковые и перчатки(!). Наверное, думают, что нефтяники совсем плохо живут, что на месторождениях «в лесу» мы в медвежьих шкурах бегаем и у нас ни ключей, ни перчаток… Еще носки или трусы с начесом положили бы!

Во время тендера, когда технику им согласовывали они просто достали вопросами: а включать ли в объем поставки вот это, а нужно ли комплектовать вот этим и т.д. А теперь еще замучили звонить каждый месяц: ввели ли Вы насосы в эксплуатацию, были ли сложности, а сколько уже работает насос, дайте письменный отзыв… и т.д. Слишком навязчивый сервис.

  1. Московские насосники «ТНЭ» — опасные товарищи в плане срыва сроков. В тендере дают сроки чуть ли не в 2 раза меньше, чем остальные производители, а потом отгрузку задерживают на 30-40 дней. Мои коллеги непрерывно выхватывали «люлей» из-за срыва сроков запуска установки в течение 1,5 месяцев почти!
  2. Еще один довольно крупный завод в Пензе есть, посмотри в интернете, но специализируются на «доисторических» компрессорах, цены на насосы у них высокие. На мой взгляд потому, что и конструктив насосов у них «доисторический» как будто в 70-80гг. при СССР. Мы столкнулись с необъяснимыми фактами: там где должен стоять дешевый отвод, там невообразимая сварная конструкция… Вместо хорошей АКЗ (антикоррозионной защиты) — стенки корпуса толщиной «в полкирпича» зачем-то, как будто насос ядерный взрыв должен выдерживать. Также имеет место полнейшее отсутствие сервиса. Насос отгрузили и больше от них ничего не добиться никогда!

Конечно, это лично мое практическое мнение, может я где-то и неправ или чего-то не знаю.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Закинул всем оф. запросы пока на одну позицию, жду теперь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Эльдар,рассматривали ли Вы американские  мембранно-плунжерные насосы HYDRA-CELL ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.