46 Насосный способ добычи нефти.

Насосами называются гидравлические машины, которые слу­жат для перекачки жидкостей.

При трубопроводном транспорте нефти используются цент­робежные насосы. Конструктивно (рис. 12.18) они представляют собой улитообразный корпус (элементами которого являются спи­ральная камера 3, всасывающий 2 и нагнетательный 4 патрубки), внутри которого вращается закрепленное на валу рабочее колесо 8. Последнее состоит из двух дисков, между которыми находятся лопат­ки, загнутые в сторону, обратную направлению вращения.

Рис. 12.18. Принципиальная схема насосной установки на базе центробежного насоса:

1 – всасывающий трубопровод; 2 – всасывающий патрубок насоса; 3 – спиральная камера; 4 – нагнетательный патрубок; 5 – напорная задвижка; 6 – напорный трубопровод; 7 – мановакуумметр; 8 – рабочее колесо; 9 - манометр

Принцип работы центробежных насосов следующий. Из вса­сывающего трубопровода через всасывающий патрубок жидкость поступает на быстровращающиеся лопатки рабочего колеса 8, где под действием центробежных сил отбрасывается к периферии насоса. Та­ким образом, механическая энергия вращения вала двигателя преобразуется в кинетическую энергию жидкости. Двигаясь по спи­ральной камере 3, жидкость попадает в расширяющийся нагнетательный патрубок 4, где по мере уменьшения скорости увели­чивается давление жидкости. Далее через напорную задвижку 5 жидкость поступает в напорный трубопровод 6. Для контроля за ра­ботой насоса измеряют давление в его всасывающем и нагнетательном патрубках с помощью мановакууметра 7 и манометра 9.

Для успешного ведения перекачки на входе в центробежные насосы должен поддерживаться определенный подпор. Его величина не должна быть меньше некоторого значения, называемого допусти­мым кавитационным запасом.

По величине развиваемого напора центробежные насосы ма­гистральных нефтепроводов делятся на основные и подпорные. В качестве основных используются нефтяные центробежные насосы се­рии НМ (табл. 12.5).

Марка насосов расшифровывается следующим образом: Н - насос, М - магистральный, первое число после букв - подача насоса (м³/ч) при максимальном кпд, второе число - напор насоса (м) при максимальном кпд. Насосы НМ на небольшую подачу (до 710 м³/ч) - секционные, имеют три последовательно установленных рабочих ко­леса с односторонним входом жидкости. Остальные насосы являются одноступенчатыми и имеют рабочее колесо с двусторонним входом, обеспечивающим разгрузку ротора от осевых усилий.

Основное назначение подпорных насосов - создание на входе в основные насосы подпора, обеспечивающего их устойчивую работу. При подачах 2500 м³/ч и более применяются подпорные насосы се­рии НМП (табл. 12.5). При меньших подачах используются насосы серии НД (насос с колесом двустороннего всасывания). Цифра в марке - это диаметр всасывающего патрубка, выраженный в дюймах. При­меняются также насосы марки НПВ (Н - насос; П - подпорный; В - вертикальный). Это одноступенчатые насосы, располагаемые ниже поверхности земли в металлическом или бетонном колодце («стака­не»).

В качестве привода насосов используются электродвигатели син­хронного и асинхронного типа. В зависимости от исполнения электродвигатели могут быть установлены в общем зале с насосами или в помещении, отделенном от насосного зала газонепроницаемой стеной. Взрывозащищенное исполнение электродвигателей, применяемых в об­щих залах нефтенасосных, достигается продувкой корпуса электродвигателя воздухом под избыточным давлением.

Основные и подпорные насосы устанавливаются соответствен­но в основной и в подпорной насосных.

При обычном исполнении электродвигателей их устанавлива­ют в отдельном зале, герметично изолированном от насосного зала специальной стеной. В этом случае место прохождения через раздели­тельную стену вала, соединяющего насос и электродвигатель, имеет конструкцию, препятствующую проникновению через него паров нефти.