Насосная установка

 

Использование: гидромашиностроение, преимущественно эксплуатация нефтяных скважин. Сущность изобретения: насосная установка содержит насосный агрегат с входной и напорной магистралями насоса, маслосистему и маслоохладитель (М). М выполнен в виде участка входной или напорной магистрали как теплообменник типа трубы в трубе. Вход, например, в наружный коллектор М сообщен с напорной магистралью маслосистемы, а выход - с полостями смазки насосного агрегата. 1 ил.

(я)з F 04 0 29/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (54) НАСОСНАЯ УСТАНОВКА

О

О

О

Ф. фь

Комитет Российской Фелерации по патентам и товарным знакам (21) 4914599/29 (22) 27.02.91 (46) 07.09.93. Бюл. 33-36 (71) Конструкторское бюро химического машиностроения (72) Бойченко Н, Ф.. Дерягин Ю. А„Ермолаев А, Г., Жарков С. П., Милюков С. Г,. Митин

П. М. (73) Конструкторское бюро химического машиностроения

Изобретение относится к конструкции насосных установок для перекачки различных рабочих тел (воды, нефти, сжиженного газа и т.д.) и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, в том числе и при эксплуатации нефтяных скважин, Для перекачки различных жидких или газообразных рабочих тел используются насосные установки различного типа. Насосная установка содержит собственно насос и привод насоса, например электродвигатель. В состав каждой насосной установки должна входить маслосистема, обеспечивающая смазку L1 охлаждение элементов конструкции, прежде всего подшипников насоса и электродвигателя.

Обычно маслосистемы выполняются по замкнутому контуру, т.е. после смазки элементов конструкции установки масло сливается в бак и оттуда снова забирается масляным насосом для следующего цикла смазки. В процессе циклического прохождения по тракту температура масла повыша„„ЯЫ „„2000484 С (57) Использование: гидромашиностроение, преимущественно эксплуатация нефтяных скважин. Сущность изобретения: насосная установка содержит насосный агрегат с входной и напорной магистралями насоса. маслосистему и маслоохладитель (М). M выполнен в виде участка входной или напорной магистрали как теплообменник типа трубы в трубе. Вход, например, в наружный коллектор М сообщен с напорной магистралью маслосистемы, а выход — с полостями смазки насосного агрегата. 1 ил. ется и в итоге может достичь критического значения, близкого к температуре термического зажигания. Для предотвращения этого в состав маслосистемы включается система охлаждения масла, содержащая обычно теплообменный аппарат. обеспечивающий снижение температуры масла. В качестве теплоносителя, снижающего температуру масла, используется либо вода, либо окружающий воздух.

Известна также, взятая за прототип, насосная установка, содержащая насосный агрегат с входной и напорной магистралями насосов, маслосистему для смазки элементов конструкции агрегата, маслоохладитель.

Укаэанная насосная установка обладает рядом недостатков, обусловленных тем, что в ней используется для охлаждения масла маслосисгемы автономная система, что ухудшает экономические и экологические показатели прототипа.

Целью изобретения является повышение экономичности, упрощение конструкции системы и обеспечение экологичности

2000484 процесса охлаждения за с <от охлаждения масла ласлос стемы рабочим телом насоса насосного агре ата, С этой цепью маслоохладитель выполнен о виде участка входной или напорной магистрали насоса как теппообменник типа, например, трубы в трубе, причегл вход, например, в наружный коллектор маслоохладителя сообщен с напорной магистралью маслосистемы, а выход — с полîcòrlìè смазки насосного агрегата, При таком конструктивном исполнении насосной установки решаютсл следующие задачи.

Повышается экономичность насосной установки за счет ликвидации допопнитепьlIoll aI1!IIlI1 охлаждающей жидкости (Газа) с соответствующими затратами нергии на привод насоса этой жидкости.

Упрощается конструкция системы охла><дения за счет уменьшения числа агрегатов, обслуживающих маслоохладитепь: бак с жидкостью, насос, арматура и т,д, (при водяном охлаждении).

Обеспечивается экологичность процесса охлаждения масла, так как процесс идет по замкнутому циклу без оыброса в окружающую среды охлаждающего реагента: вода, ооэд jx.

Как было сказано выше, в существую цих конструкциях насосных агрегапоо дпя охлаждения с лазочного реагента (ласпэ) используется вода или атмосферный воздух. С этой целью о состав маслосистемы включаются агрегаты, обеспе иоающие подачу ох. ла>кдающего реагента в маслоохпадитепь: бак с водой, водяной насос, арматура дпя системы с водяным охлаждением: компрессор или вентилятор и арматура дпя системы с воздушIIû! I охлаждением. В обоиx случarlx для привода насоса, компрессора или вентилятора необходимо использование эпеvTродвигателя с соответствующей подачей на его обмотку электроэнергии. Все это, вопервых,;crlo>I:IIIIeT конструкцию системы охлаждения масла и насосной установки в целом, à, оо-вторых, увеличиваеT затраты энергии на привод агрегатоо, обеспечивающих подачу охлаждающего peareIITa о маслосистему.

Кроме того, прохождение охла>кдающего реагента по тракту охлаждения с возможностью поступления в него посторонних частиц, частиц масла и последующиЙ ввод реагента в окружающую среду приведут к ухудшению экологической обстановки о районе расположения насосной установки.

Решение по изобретению свободно от укаэанных недостатков, так как охлаждение масла обеспечивается за счет Отдачи тепла

45 ,0

55 рабочему телу, например сжиженному газу, проходягцему по тракту насоса (входной или напорной магистрали). С этой целью входная или напорная магистраль насоса выполняется о виде теплообменника типа трубы в трубе или другого типа. По внутреннему коллектору (тракту) теплооб ленника протекает рабочее тело насоса, например сжиженный газ, по наружному — масло. В зависимости от условий работы, компоновки, расходов компонентов возмо>кеH вариант, когда по наружному коллектору протекает рабочее тело насоса, а по внутреннему — масло, Таким образом, охлаждение масла маслосистемы обеспечивается без затрат дополнительной энергии.

Так как рабочее тело, поступающее на вход в насос, должно иметь по условиям обеспечения бескавитационной работы насоса стабильные величины давления и температуры, то степень охлаждения масла рабочим тепом также будет стабильна по величине.

На чертеже представлена конструкция насосной установки.

Насосная установка содержит насосный агрегат 1 с входной магистралью 2 и напорной магистралью 3 насоса 4, маслосистему 5 для смазки элементов конструкции агрегата, маслоохладитель 6. Вход 7 в наружный коллектор 8 маслоохладителя сообщен с напорной магистралью 9 маслосистемы, а выход 10 — с полостями 11 смазки насосного агрегата, При работе насосной установки на установившемся рем<име сжиженный газ поступает с газоперерабатывающего завода по входной лагистрали 2 в насос 4 насосного агрегата 1 и после повышения давления о ступенях насоса 4 по напорной глагистрали

3 уходит к потребителям, например в нефтяIIol: пласт, Привод ротора насоса 4 насосно-, го агрегата 1 обеспечиоается электродвигателем 12.

Для смазки элементов конструкции насосного агрегата 1 используется маспосис Ter la 5. В маслосистеме 5 ли неральное масло из бака 13 поступает через клапан 16 на вход о насос 14 с приводом (злектродоигатепе л) 15 и после повышения давления в насосе 14 по напорной магистрали 9 в маслоохпадитепь 6. Маслоохладитель 6 выполнен в виде теплообменника типа трубы о трубе. Масло через вход 7 поступает в наружный коллектор 8 маспоохладитепя 6, проходит тракт охлаждения и через выход

10 поступает о полости 11 смазки (полости подшипников) насоса 4 и электродвигателя

12. По внутреннему коллектору 18 маспоохпадитепя 6 проходит сжиженныи гаэ из на2009484

Составитель IO.Äåðÿãèí

Техред М,Моргентал Корректор Н.Koponb

Редактор А.Бер

Закаь; 3073

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

11303Ü. МоСква, Ж-35,",аушская наб., 4/5

Производственно-издательск и комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 порной магистрали 3 насоса 4. Масло. проходящее по наружному коллектору 8 маслоохладителя 6. отдает тепло сжиженному газу, проходящему по внутреннему коллектору 18 к потребителям, 5

Иэ полостей 11 смазки насосного агрегата 1 масло возвращается через rëàïàí 17 в бак 13.

Формула изобретения

Насосная установка, содержащая на- 10 сосный агрегат с входной и напорной магистралями насоса, маслосистему для смазки элементов конструкции агрегата, маслоохладитель отличающаясятрм что с целью повышения экономичности, упрощения конструкции системы и обеспечения экологичности процесса охлаждения за счет охлаждения масла маслосистемы рабочим телом насоса насосного агрегата, маслоохладитель выполнен в виде участка входной или напорной магистрали насоса как теплообменник типа, например, труба в трубе, причем вход. например, в наружный коллектор маслоохладителя сообщен с напорной магистралью маслосистемы, а выход — с полостями смазки насосного агрегата.