Основные сведения о насосах

Физические свойства нефти и светлых нефтепродуктов: плотность и её зависимость от температуры и давления. Формулы для расчетов.

Вязкость жидкостей и газов. Коэффициенты динамической и кинематической вязкости, единицы измерения и их размерность. Понятие о вязко-пластичных жидкостях.

Деформация трубопровода под действием избыточного давления и температуры. Расчет изменения поперечного сечения и объёма трубопровода.

Основные сведения о насосах нефтеперекачивающих станций. Принцип работы насоса центробежного типа. Основные параметры насоса.

Основные сведения о насосах

Насосом называется гидравлическая машина, в которой подводимая извне энергия (механическая, электрическая) преобразуется в энергию потока жидкости.

Насосным агрегатом называют насос, двигатель и устройство для передачи мощности от двигателя к насосу, собранные в единый узел.

В основу классификации по принципу действия положены различия между насосами в механизме передачи подводимой извне энергии потоку жидкости, протекающей через них. По принципу действия насосы можно условно разделить на две группы: динамические и объемные.

В динамических насосах жидкость приобретает энергию в результате силового воздействия на нее рабочего органа в рабочей камере. К этой группе относят следующие насосы:

лопастные (центробежные, диагональные и осевые), в которых постоянное силовое воздействие на протекающую через насос жидкость оказывают обтекаемые ею лопасти вращающегося рабочего колеса;

вихревые, в которых постоянное силовое воздействие на протекающую через насос жидкость оказывают вихри, срывающиеся с канавок вращающегося рабочего колеса;

струйные, в которых постоянное силовое воздействие на протекающую через насос жидкость оказывает подводимая извне струя жидкости, пара или газа, обладающая высокой кинетической энергией;

вибрационные, в которых силовое воздействие на протекающую через насос жидкость оказывает клапан-поршень, совершающий высокочастотное возвратно-поступательное движение.

В объемных насосах жидкость приобретает энергию в результате воздействия на нее рабочего органа, периодически изменяющего объем рабочей камеры.

К этой группе относят:

поршневые и плунжерные, в которых периодическое силовое воздействие на протекающую через насос жидкость оказывают поршень или плунжер (длина его цилиндрической части много больше его диаметра), совершающие возвратно-поступательное движение в рабочей камере;

роторные, в которых периодическое силовое воздействие на протекающую через насос жидкость оказывают поверхности шестерен или винтовых канавок, расположенных на периферии вращающегося ротора.

К основным энергетическим параметрам любого насоса относят следующие величины:

подачу Q — объем жидкости, проходящей через насос в единицу времени (л/с; м3/с; м3/ч);

напор Н — приращение удельной механической энергии жидкости, протекающей через насос (м),

где pv,р2— давление жидкости в сечениях до и после насоса;

— скорость жидкости в тех же сечениях;

р— плотность жидкости;

z — расстояние по вертикали между точками замера р, и р2;

g — ускорение свободного падения;

мощность N— потребляемая насосом мощность. Полезная мощность насоса — это мощность, сообщаемая насосом перекачиваемой жидкости:

Лопастные насосы подразделяют:

по форме рабочего колеса — на центробежные, диагональные и осевые;

по расположению вала насоса — на горизонтальные и наклонные;

по числу рабочих колес — на одноступенчатые и многоступенчатые;

по напору — на низконапорные (Н < 20 м), средненапорные (Н = 20 + 60 м) и высоконапорные (Н > 60 м);

по роду перекачиваемой жидкости и назначению.

В нефтяной промышленности, в том числе и в транспорте нефти и нефтепродуктов, наиболее распространены насосы центробежные, одноступенчатые с двусторонним входом жидкости к рабочему колесу.