Насосы и насосные станции нефтебаз

С помощью насосов нефтепродукты транспортируются при их приеме и отпуске, а также при внутрибазовых перекачках.

На нефтебазах применяют главным образом центробежные, поршневые и шестеренные насосы. Наиболее распространены центробежные насосы типов НК (консольные) и ИД (с рабочими колесами двухстороннего входа). Консольные насосы НК одноступенчатые; их подача составляет от 30 до 140 м³/ч, а напор - от 45 до 130 м. Насосы типа НД (рис. 14.3) бывают одно-, двух- и трехступенчатыми с подачей от 200 до 1700 м³/ч и напором - от 60 до 300 м. Таким образом, их параметры, как правило, значительно отличаются от параметров центробежных насосов, используемых на перекачивающих станциях магистральных трубопроводов.

Схема поршневого насоса простого действия изображена на рис. 14.4. В цилиндре 1 перемещается поршень 2. Движение поршню от привода передается через шток 6. К цилиндру присоединена клапанная коробка 4, в которой размещены два клапана: всасывающий 3, устанавливаемый на всасывающей линии и нагнетательный 5, устанавливаемый на напорной линии. При движении поршня вправо всасывающий клапан открывается и цилиндр заполняется перекачиваемой жидкостью. Когда же поршень движется влево, всасывающий клапан закрывается и открывается нагнетательный клапан, через который перекачиваемая жидкость вытесняется в нагнетательный трубопровод.

В качестве привода поршневых насосов используются электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания и паровые двигатели.

Схема шестеренного насоса приведена на рис. 14.5. Он состоит из корпуса 1, в котором помещены две находящиеся в зацеплении крупнозубые шестерни 2. Корпус охватывает шестерни с наибольшим зазором. При вращении шестерни в направлении, указанном стрелками, зубья выходят из зацепления в зоне всасывания (справа). При этом освобождается некоторый объем и в зоне образуется разряжение. В насос засасывается жидкость, которая захватывается зубьями в направлении к стрелкам корпуса и переносится во впадинах между зубьями в зону нагнетания (слева).

Выбор типа насоса определяется:

1) свойствами перекачиваемого нефтепродукта (вязкость, давление насыщенных паров);

2) необходимой подачей нефтепродукта;

3) необходимым напором;

4) обеспеченностью нефтебазы электроэнергией и паром.

Так, центробежные насосы используются, в основном, для перекачки маловязких нефтепродуктов. Это связано с тем, что при работе на маловязких жидкостях данный тип насосов имеет высокий кпд. Область преимущественного применения поршневых и шестеренных насосов - перекачка высоковязких нефтепродуктов. Кроме того, их используют там, где требуются самовсасывающие насосы (например, при операциях по зачистке вагонов-цистерн и барж).

Количество и марку насосов выбирают в соответствии с необходимыми подачей и напором.

Обеспеченность нефтебаз электроэнергией и паром влияет на выбор привода насосов и соответственно - самого насоса.

Специально оборудованное помещение, в котором устанавливаются насосы вместе с двигателями, называется насосной станцией.

По характеру размещения насосные станции делят на стационарные и передвижные. В стационарных насосных (наземных, полуподземных и подземных) оборудование смонтировано на неподвижных фундаментах и связано с емкостями постоянными жесткими соединениями трубопроводов.

 

Рис. 14.2 Схема расположения оборудования на вертикальных резервуарах для высоковязких нефтепродуктов кг масел:

I - световой люк; 2 - вентиляционный патрубок; 3 - замерный люк; 4 - прибор для замера уровня; 5 - люк-лаз; 6 - сифонный кран; 7 - подъемная труба (с шарниром а. роликовым блоком б. и ручной лебедкой в.); 8 - перепускное устройство; 9 - патрубок приемо-раздаточный; 10 - положение второй подъемной трубы (при условии ее установки);

II - ось лестницы; 12 - крайнее положение приемо-раздаточных патрубков по отношению к оси лестницы

 

Рис. 14.3. Центробежный насос типа 6НДВ:

1 - всасывающий патрубок; 2 - нагнетательный патрубок;

3 - схема жидкости в насосе; 4 - вал насоса и рабочее колесо;

5 - крышка насоса (вид снизу)

 

Рис. 14.4. Принципиальная схема насосной установки на базе поршневого насоса:

1 - опорожняемая емкость; 2 - всасывающий трубопровод; 3 - всасывающий

клапан; 4 - цилиндр насоса; 5 - поршень; 6 - шток; 7 - крейцкопф; 8 - шатун;

9 - кривошип; 10 - нагнетательный клапан; 11 - напорный трубопровод;

12 - вакуумметр; 13 - манометр

 

Рис. 14.5. Схема шестеренного насоса: 1 - корпус; 2 - зубчатое колесо

 

Оборудование передвижных насосных устанавливается на автомашинах, прицепах, баржах или понтонах (плавучие станции). Передвижные насосные служат для перекачки нефтепродуктов там, где нецелесообразно строить стационарную насосную (на временных складах, на судоходных реках и т.д.).

По роду перекачиваемых нефтепродуктов имеются насосные для перекачки светлых нефтепродуктов, темных нефтепродуктов и смешанные.

Насосные, предназначенные для перекачки легковоспламеняющихся нефтепродуктов, оборудуются естественной вентиляцией с применением дефлекторов или искусственной вентиляцией с применением вентиляционных установок.