Плунжерные насосы высокого давления
Завод «Байкал» — это современное производство плунжерных насосов высокого давления, которые предназначены для подачи жидких сред в составе насосного агрегата высокого давления с различными приводами насосов. В зависимости от заказа чаще всего устанавливаются электродвигатели и дизельные двигатели внутреннего сгорания. Мощность привода плунжерных насосов зависит от выходных расходно-напорных характеристик и для наших насосов располагается в диапазоне 22…600 кВт.
Завода «Байкал» выпускает следующие виды насосов:
• насос периодического действия предназначен для подачи рабочих жидкостей под высоким давлением при технологических операциях, не требующих непрерывной работы плунжерных насосов.
• насос постоянного действия предназначен для подачи жидкостей под высоким давлением для непрерывных производственных процессов.
| Характеристики перекачиваемой жидкости | |
|---|---|
| Температура | до 50°С (опционально до 90°С) |
| Плотность | 0,75…1,25 кг/дм³ |
| Кинематическая вязкость | 0,5…40,0 cSt |
| Допустимое содержание жестких частиц | не больше 0,2% (размер не более 0,2 мм) |
Приняты следующие обозначения серий насосов:
В зависимости от наличия понижающего редуктора в конструкции насосов введены следующие обозначения:
«Т» — для насосов со встроенным понижающим редуктором;
«ПТ» — для насосов без встроенной понижающей передачи.
Файлы для скачивания
- Обозначение насосов и насосных установок производства ООО «Байкал» (698 КБ, PDF)
- Опросный лист заказа насосов и насосных установок (287 КБ, PDF)
Серии плунжерных насосов завода «БАЙКАЛ»
—> 
НВД 75
Агрегаты с плунжерными насосами этой серии используются во многих сферах хозяйствования
Приводная мощность: до 110 кВт
Производительность: до 280 л/мин
Рабочее давление: до 1600 бар
—> 
НВД 90
Насосами даной серии комплектуются гидроочистные агрегаты
Приводная мощность: до 132 кВт
Производительность: до 410 л/мин
Рабочее давление: до 1600 бар
—> 
НВД 140
Насосами даной серии хорошо себя зарекомендовали для очистки теплообменников
Приводная мощность: до 160 кВт
Производительность: до 467 л/мин
Рабочее давление: до 1600 бар
—> 
НВД 200
Насосами даной серии хорошо себя зарекомендовали для очистки теплообменников
Приводная мощность: до 315 кВт
Производительность: до 734 л/мин
Рабочее давление: до 2030 бар
—> 
НВД 250
Насосами данной серии в цехах поддержания пластового давления в нефтедобывающей отрасли
Приводная мощность: до 250 кВт
Производительность: до 797 л/мин
Рабочее давление: до 1100 бар
—> 
НВД 300
Насосами данной серии комплектуются агрегаты для непрерывных технологических процессов
Приводная мощность: до 315 кВт
Производительность: до 1200 л/мин
Рабочее давление: до 2000 бар
—> 
НВД 400
Насосами данной серии комплектуются установки для различных производственных процессов
Приводная мощность: до 400 кВт
Производительность: до 1280 л/мин
Рабочее давление: до 1600 бар
—> 
НВД 600
Плунжерный насос даной серии специально разрабатывался для работы системах ППД
Приводная мощность: до 600 кВт
Производительность: до 1800 л/мин
Рабочее давление: до 320 бар
Конструкция и принцип работы плунжерных насосов
Конструктивно насос состоит из приводной и гидравлической частей.
Приводная часть плунжерных насосов служит для преобразования вращательного движения коленвала в возвратно-поступательное движение плунжеров. Все детали приводной части насосов изготовлены из высокопрочных материалов и имеют ресурс не менее 30 000 часов наработки. Причем, приводная часть насосов является симметричной, что позволяет изготавливать насосные блоки правого и левого исполнения (вращения).
В конструкцию приводной части входят: коленчатый вал, шатуны и ползуны. В свою очередь с ползунами соединены плунжеры, которые через сальники входят в гидравлическую часть.
Чтобы обеспечить непрерывную работу в различных условиях, приводная часть изготавливается из очень прочного материала.
Система смазки
• Изготавливается с принудительной системой смазки нагруженных элементов приводной части, таких как: подшипники скольжения (вкладыши) шатунов; опорные подшипники вала; шатунные пальцы, узел крейцкопфов. Использование принудительной системы смазки в несколько раз увеличивает ресурс наших плунжерных насосов без существенного увеличения затрат на его содержание.
• Эксплуатация плунжерных насосов без принудительной системы смазки не допускается.
• Для предотвращения выбросов масла по штокам крейцкопфов установлены манжеты и грязесъемные элементы с увеличенным ресурсом (за счет конструктивных разработок и подбора материалов) не менее 2000 часов.
• Насосный блок укомплектован независимой системой смазки (маслостанцией), состоящей из шестеренчатой масляной помпы с приводным электродвигателем переменного тока, напорного фильтра тонкой очистки масла и радиатора воздушного охлаждения. Внедрение данной схемы смазки плунжерных насосов позволяет обеспечивать необходимое качество смазки элементов плунжерных насосов вне зависимости от оборотов приводного вала.
• В систему смазки заливается масло (завод-изготовитель рекомендует масло Лукойл Стило), имеющее ресурс не менее 2000 часов (интервал для замены масла). По согласованию с заводом-изготовителем допускается заливка других масел, при этом ресурс плунжерных насосов и межсервисный интервал согласовываются.
Гидравлическая часть состоит из следующих основных частей: гидроблока (гидравлической коробки), в котором находится насосная часть и происходит повышение деления; сальников с плунжерами и предохранительного клапана.
В корпусе гидроблока сделаны проточные каналы высокого и низкого давления и места для расположения клапанов (всасывающих и нагнетательных). Все элементы гидравлической части изготовлены из высокопрочных коррозионно и абразивостойких материалов.
Устройство и принцип работы гидравлической части
Гидравлическая часть сконструирована и изготовлена таким образом, что:
• обеспечивает бескавитационную работу при минимальных давлениях на всасе (минимальное давление наших плунжерных насосов на всасе — 2…3 м в.с.), что позволяет использовать его для закачки жидкостей из резервуаров самовсасом. Максимальное давление на всасе для стандартного исполнения составляет 1,6 МПа; опционально до 10,0 МПа;
• элементы проточной части при работе на загрязненной (сточной) воде не «закисают» в местах контактных поверхностей и все элементы разбираются без каких-либо дополнительных усилий;
• клапанные группы (клапаны, седла, проставки, пружины) изготовлены из высококачественных коррозионно и абразивостойких сталей и имеет конструкцию, обеспечивающую высокий эксплуатационный ресурс для чистой пресной воды не менее 2000 часов; для сильно загрязненной (минерализованной, сточной и т.п.) не менее 1000 часов (межсервисный интервал);
• гидравлическая часть является симметричной, что позволяет осуществлять подвод и отвод рабочей жидкости к плунжерному насосу с любой стороны (подвод в том числе и в нижний торец гидроблока);
• сальниковые уплотнения насосов изготавливаются из высокопрочных материалов, имеющих высокую абразивную и температурную стойкость. Регулировка уплотнений очень проста и не требует разборки каких-либо узлов. Ресурс уплотнений для чистой пресной воды составляет не менее 2000 часов, для сильно загрязненной (минерализованной, сточной и т.п.) не менее 1000 часов;
• предохранительный клапан рассчитан на полный проток жидкости в случае срабатывания и оборудован сливным штуцером; — плунжеры изготавливаются нескольких видов: твердосплавные из нержавеющей стали (для чистой пресной воды); твердосплавные с керамическим покрытием (для загрязненной сточной воды); керамические (для сильно загрязненной агрессивной воды). Тип керамики (а также покрытия) может быть из окисей циркония или алюминия.
Статьи по теме
Использование насосов объемного действия для поддержания пластового давления.
Перспектива развития объемных насосов в системах ППД.
Опыт использование насосов «Байкал» для повышения эффективности нефтедобычи.
Новая серия насосов завода «Байкал» для коммунальщиков
Качество и надежность
- Гидравлическая часть насосов изготавливается из высокопрочных износостойких и антикоррозионных материалов.
- Плунжеры из твердого сплава, керамики и твердого сплава с защитными покрытиями продлевают срок эксплуатации.
- Различные виды уплотнений в зависимости от условий эксплуатации насосного оборудования.
- Высокий запас прочности приводной части.
- Возможность подключения к насосу накладного понижающего редуктора.
- Циркуляционная система смазки c фильтрацией используемого масла. Применение циркуляционной системы смазки без разбрызгивания в насосах «Байкал» (в большинстве аналогов смазка осуществляется разбрызгиванием) значительно увеличивает ресурс изделия до капитального ремонта, а также улучшает эксплуатационные характеристики насосов.
- Огромным преимуществом плунжерных и поршневых насосов являются его высокая надежность, простата эксплуатации и его ремонтопригодность.
Широкий выбор плунжерных насосов
Плунжерные насосы высокого давления завода «Байкал» представлены в широком диапазоне рабочих параметров. Самый компактный серийный насосный агрегат имеет приводную мощность до 60 киловатт и весит всего 208 килограмм. Самый большой насосный агрегат имеет мощность 600 киловатт и весит около 3 тонн. Наши эксперты всегда готовы оказать Вам помощь в подборе оптимального оборудования для ваших целей.
Время плунжерных насосов
В последнее время наметилась тенденция замены морально устаревших поршневых насосов на более современные плунжерные. В этой статье сравниваются конструктивные особенности и технологические возможности самого распространённого поршневого насоса 9Т и самого распространённого плунжерного — СИН32.
Преимущества плунжера — очевидны
Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений немыслима без перекачки тех или иных жидкостей под высоким давлением.
В России традиционно применяют для этих целей поршневые насосы, в основном разработанные ещё в 30-40-х годах прошлого столетия. На первый взгляд, им нет альтернативы. Это отработанные десятилетиями конструкции, знакомые всем нефтяникам и газовикам.
В то же время, несмотря на кажущуюся простоту и привлекательность поршневых насосов, при их использовании всё чаще возникают вопросы, решить которые они просто не в состоянии. Так, например, при эксплуатации углеводородных месторождений требуется закачивать в скважины технологические жидкости под давлением 70-100 МПа и выше. А поршневые насосы в силу своих конструктивных особенностей не могут создавать давление выше 30-40 МПа.
Для наглядности сравним два насоса: самый распространенный поршневой 9Т и самый распространенный плунжерный — СИН32. У поршневого насоса уплотнение между поршнем и цилиндром осуществляется только одной кромкой самого поршня, которая не обеспечивает герметичности при работе на высоких давлениях. Поэтому необходимо увеличить количество уплотнительных элементов, а значит, и число уплотняющих кромок. Чем больше давление — тем больше уплотнительных элементов необходимо установить. Эта задача давно и успешно решена на плунжерном насосе, где уплотнение плунжера осуществляется пакетом уплотнительных элементов, а высокое давление создаётся без особых усилий.
Ресурс работы поршня с одной уплотняющей кромкой, естественно, значительно ниже, чем у пакета уплотнений плунжера с несколькими уплотнительными кромками. В поршневом насосе подвести смазку на рабочие поверхности поршня и цилиндра практически невозможно, что приводит к их быстрому износу. Сами поршни, используемые в насосах, резиновые, а резина далеко не лучший, особенно при работе в агрессивных средах, материал.
В отличие от поршневого в плунжерном насосе подвести смазку к неподвижному пакету уплотнений не представляет никакого труда, что значительно увеличивает ресурс их работы. При этом конструкция уплотнений плунжерного насоса позволяет применять самые современные полимерные и композиционные материалы, обладающие высокой стойкостью при работе в агрессивных средах и имеющие значительно больший ресурс по сравнению с резиной.
Специалистам известно, что чем больше частота вращения вала насоса (больше число двойных ходов в минуту), тем меньше габариты и вес самого агрегата при той же гидравлической мощности. Все поршневые насосы тихоходны в силу того, что резиновый поршень движется в цилиндровой втулке без смазки и, естественно, скорость его перемещения невелика. При её повышении поршень быстро нагревается и оплавляется.
В плунжерных же насосах пакет уплотнений смазывается, что позволяет ему безболезненно перемещаться с гораздо большей скоростью, поэтому плунжерные насосы по сравнению с поршневыми той же мощности имеют меньшие габариты и вес, а значит — большую удельную мощность.
Рис 1. Схема насоса СИН32
Слабое место любого насоса — узлы уплотнений движущихся частей, требующие постоянного внимания и периодической замены изношенных деталей, а значит, и остановки насоса. В плунжерном насосе такой узел один — это уплотнение плунжера (см. рис. 3, 4). В процессе его эксплуатации требуется периодическая замена недорогого пакета уплотнительных элементов и гораздо реже — самого плунжера.
Уплотнение тяги плунжеров (уплотнение корпуса) в современных насосах разработки завода «Синергия» заменено на неподвижное уплотнение путём введения в конструкцию гофрированного чехла оригинальной конструкции.
В поршневом насосе таких узлов три. Во-первых, это уплотнение поршня, движущегося во втулке, к тому же без смазки в агрессивных или абразивосодержащих жидкостях, что требует частой замены поршней и втулок. Следует отметить, что у поршня две кромки и выход из строя любой из них ведёт к остановке насоса.
Во-вторых, это уплотнение штока, в процессе эксплуатации которого необходима периодическая замена уплотнительных элементов и самого штока.
В-третьих, это уплотнение корпуса, которое также нуждается в замене уплотнительных элементов.
Сравнивая насосы 9Т и СИН32, следует обратить внимание на характер пульсаций давления в напорной магистрали. Из графика 1 мы видим, что оно с течением времени изменяется от нуля до максимального значения. В этом случае приходится применять мощные гасители пульсаций — демпферы. В плунжерном насосе, как видно из графика 2, хотя и имеются пульсации, но они незначительны, а в ряде случаев можно вообще обойтись без гасителей.
Поршневой насос 9Т имеет встроенный червячный редуктор. Известно, что коэффициент полезного действия червячной передачи не превышает 60%, а остальные 40%, образно выражаясь, обогревают за ваш счёт «мировое пространство». К тому же сама червячная передача быстро изнашивается и требует постоянного ухода и частого ремонта.
Рис. 2 Схема насоса Т9
В отличие от поршневого насоса 9Т в насосе СИН32 редуцирование вынесено из корпуса, что значительно упростило конструкцию и сделало её более надёжной. Редуцирование же осуществляется с помощью современного навесного планетарно-цилиндрического редуктора с передаточным отношением 12,5. Он отличается от аналогов небольшими габаритами, весом и высоким коэффициентом полезного действия (95%). С точки зрения ремонтопригодности такие редукторы, конечно, предпочтительнее встроенных в корпус. Его можно легко отремонтировать или заменить, не разбирая насоса.
Завод «Синергия» ещё в 1992 г. сделал выбор в пользу плунжерных насосов. И время подтвердило правильность этого решения. На сегодняшний день наше предприятие разработало и производит всю гамму плунжерных насосов, необходимых нефтяникам и газовикам, — как по мощности, так и по назначению.
По назначению насосы следует разделить на две группы. К первой относятся лёгкие и мощные насосы периодического действия с подшипниками качения в кривошипно-шатунном механизме — СИН32, СИН31. Они очень хорошо себя зарекомендовали на передвижных установках для цементирования, кислотной обработки скважин, гидроразрыва пластов и т.д., особенно в районах Крайнего Севера. Эти насосы очень просты в обслуживании и эксплуатации, не требовательны к качеству смазочных материалов, хорошо работают при отрицательных температурах в таких условиях, где импортная техника просто не функционирует.
Ко второй группе относятся насосы постоянного действия с подшипниками скольжения в кривошипно-шатунном механизме и принудительной системой смазки. Они предназначены для круглосуточной работы в течение длительного времени и применяются для поддержания пластового давления и при буровых работах. Надёжность их такова, что при правильной эксплуатации они не требуют ремонта в течение всего срока службы, а ремонт их значительно проще и дешевле, чем у традиционных насосов с подшипниками качения. Но эта группа насосов, аналогично двигателям внутреннего сгорания, нуждается в более квалифицированном и своевременном обслуживании. В эту группу входят такие насосы, как СИН46, СИН63, СИН61 и СИН71.
В отдельную группу можно выделить насосы СИН54 и СИН48, которые используются в насосных установках для проведения технологических испытаний на прочность и герметичность изделий и трубопроводов, работающих под давлением, а также для опрессовки скважин. Их отличительной особенностью является то, что они способны поднимать давление от 75 до 135 МПа с необходимой безопасной скоростью.
Все наши насосы отличаются простотой и быстротой обслуживания и ремонта. Так, монтажные крышки и корпуса уплотнений плунжеров клапанной коробки имеют оцинкованную трапецеидальную резьбу, что позволяет быстро, без лишних усилий и проблем производить их демонтаж в связи с заменой пакетов уплотнений, клапанов, пружин и т. д. К примеру, процесс замены клапанов занимает всего 20-30 минут, а плунжеров с уплотнительными элементами — 30-40 минут.
Интересны сравнительные данные, полученные по результатам эксплуатации буровых насосных установок с поршневыми и плунжерными насосами, связанные с материальными затратами на замену быстроизнашиваемых частей. В поршневом насосе это поршень, цилиндровая втулка, клапаны, уплотнительные элементы штока и корпуса. В плунжерном насосе это плунжеры, пакеты уплотнений, клапаны. Так, по данным независимых организаций (БК «Евразия», «Анега-Бурение», «Башнефть-Геострой») затраты на бурение 1 м составляют:
- при использовании поршневых насосов НБТ-235/4 и УНР-475-32ВМ — от 311,5 до 375,9 рублей;
- при эксплуатации трёхплунжерных насосов СИН61 и СИН63 — от 82,56 до 200,24 рублей.
Таким образом, разница в затратах на 1 м проходки составляет 150-450% в пользу плунжерных насосов, а повышение стойкости сменных деталей позволяет бурить ствол протяжённостью 1-1,5 км без замены плунжеров и сёдел, то есть без остановки процесса. Практика показала, что стойкость плунжеров и сёдел при бурении составляет от 500 до 1 тыс. моточасов, пакетов уплотнений и клапанов — от 350 до 700 моточасов, в зависимости от режимов работы насоса и плотности буровых растворов.
Итак, из всего вышесказанного следует, что плунжерные насосы по сравнению с поршневыми:
- расширяют технологические возможности нефтегазодобывающего оборудования, так как работают при давлениях до 105 МПа в различных, в том числе агрессивных, средах;
- увеличивают ресурс техники;
- упрощают и удешевляют эксплуатацию и обслуживание оборудования;
- имеют большую удельную гидравлическую мощность и надёжность.
генеральный директор завода «Синергия»
Источник: информационно-аналитический портал Нефть России
Что такое плунжерный насос?
Ответ на вопрос «что такое плунжерный насос» может быть простым или сложным. Простой вариант: плунжерный насос это почти то же самое, что и поршневой, только круче. Сложный вариант подразумевает разъяснение некоторого количества технических нюансов.
Дозирующие
плунжерные насосы
Итальянское качество на вашем
производстве
Устройство плунжерного насоса
Плунжерный насос, действительно, по принципу действия и часто даже по внешнему вижу очень напоминает поршневой. Устройство плунжерного насоса, на первый взгляд, такое же – внутри цилиндрической рабочей камеры взад-вперёд перемещается некий массивный элемент (поршень или плунжер), в результате чего в камеру насоса засасывается жидкость и затем выбрасывается наружу. Чтобы жидкость двигалась в правильном направлении – из ёмкости в насос и далее из насоса в другую ёмкость или в систему подачи – конструкция плунжерного насоса, точно так же, как и у поршневого, предусматривает наличие двух клапанов, впускного и выпускного (они же – клапаны забора и сброса).
Первый клапан плунжерного насоса открывает жидкости дорогу в насос при «всасывающем» такте; выпускной клапан при этом плотно закрыт. При «выталкивающем» такте ситуация диаметрально противоположная – путь для жидкости открыт исключительно сквозь выпускной клапан.
В несколько упрощённом варианте принцип работы плунжерного насоса (и поршневого, соответственно) отлично поймёт любой человек, хоть раз накачивавший колесо велосипеда или автомобиля ручным или ножным насосом.
Отличительные черты
Однако, есть несколько отличий, благодаря которым эксплуатация плунжерных насосов более выгодна, нежели использование поршневых.
1. Во-первых, поверхность плунжера абсолютно гладкая, без кольцевых канавок для установки уплотнений, которые имеются на поршне. При производстве плунжерных насосов плунжер подгоняется под размер цилиндра, а не наоборот; а внешнюю поверхность плунжера технологически проще обрабатывать, чем внутреннюю поверхность цилиндра. Таким образом, можно до возможного минимума сократить зазор между плунжером и цилиндром, что положительно сказывается на показателях достигаемого давления в цилиндре.
2. Во-вторых, плунжер в сравнении с поршнем имеет значительно более удлинённую форму, что также улучшает работу с давлением и даёт возможность установки серии уплотнений.
3. Уплотнения в плунжерном насосе находятся на внутренней поверхности цилиндра, что даёт возможность увеличить их ширину и количество. Данный факт, опять же, влияет на рабочее давление.
В результате, давление на выходе плунжерного насоса может быть на 200 – 250 процентов выше, чем у поршневого насоса с тем же объёмом и диаметром рабочей камеры цилиндра. Плунжерные насосы высокого давления востребованы для организации подачи в системы с собственным высоким давлением, а также в иных производственных ситуациях, требующих высоких показателей давления и напора. И даже в быту – широко применяются плунжерные насосы для автомоек.
Плунжерный дозировочный насос Etatron P-AA 838/4
Промышленный плунжерный дозировочный насос, с головкой из нерж/стали .
Отправьте запрос на коммерческое предложение и узнайте свою скидку
Плунжерный дозировочный насос Etatron ST P-AA 22/20
Промышленный плунжерный насос дозатор мини серии, с головкой из н/ст.
Отправьте запрос на коммерческое предложение и узнайте свою скидку
Плунжерный насос дозатор Etatron ST P-AA 11/20
Промышленный плунжерный насос дозатор мини серии, с головкой из н/ст.
Отправьте запрос на коммерческое предложение и узнайте свою скидку
Дополнительные возможности
В поршневых насосах поршневой шатун, как правило, жёстко закреплён на эксцентрике привода, и регулирование объёма подачи жидкости возможно единственным методом – уменьшением или увеличением количества возвратно-поступательных движений поршня, то есть – управлением частотой вращения ведущего вала. Такая регулировка в большинстве случаев затруднительна и особой точностью не отличается.
В некоторых моделях плунжерных насосов толкатель плунжера к эксцентрику не привязан; его обратный ход обеспечивается воздействием мощной пружины. Таким образом, появляется возможность оперативной регулировки длины хода плунжера – то есть, фактически, ограничения размера рабочей камеры. В результате, объём подачи контролируется с процентной точностью, что позволяет использовать такие модели в качестве промышленных плунжерных насосов-дозаторов.
Напоследок следует упомянуть, что существуют модели с несколькими одновременно работающими парами цилиндр-плунжер, так сказать, «многоствольные» варианты. На данном сайте представлены исключительно одноцилиндровые насосы, но с предусмотренной регулировкой подачи и в крайне широком ассортименте – с несколькими вариантами исполнения головки и/или плунжера по материалу, с различными показателями частот редуктора, мощности привода и, соответственно, с различным противодавлением и производительностью.
С подробными техническими характеристиками, особенностями и параметрами конкретных моделей и прочими данными можно ознакомиться в специализированных разделах сайта.
