Архив рубрики: Блоки подшипниковые уплотнительные

Уменьшили затраты электроэнергии на 8%, увеличили КПД и межремонтный пробег

Уменьшить затраты электроэнергии на 8%, увеличить КПД и межремонтный пробег.
ПАО «Нижнекамскнефтехим» является крупнейшей нефтехимической компанией по производству синтетических каучуков и пластиков на территории Российской Федерации. На одном из его производственных комплексов «Заводе про производству Олигомеров и Гликолей» среди выпускаемых продуктов имеется ненасыщенный полиэтиленгликоль марки НПЭГ-2400 и метоксиполиэтиленгликоль марки МПЭГ-3000, применяемый при производстве «суперпластификаторов» бетонных смесей.

Благодарность-Нижнекамск

В 2019 году в эксплуатацию были введены насосные агрегаты фирмы RuhrpumpenGmbH с магнитными муфтами. В связи с высокой вязкостью выпускаемого продукта в насосе стали возникать большие осевые силы, разрушающие упорные и радиальные подшипники. Межремонтные пробеги составляли 3-4 месяца, необходимость поддержки непрерывного цикла производства заставила искать альтернативные варианты.
НПЦ «АНОД» предложил и разработал модернизацию имеющегося насоса, с применением блока подшипникового уплотнительного (БПУ), что позволило:
— уменьшить вибрацию насоса, за счет увеличения межопорного расстояния.
— организовать охлаждение и смазку подшипников за счет чистой затворной жидкости с хорошими смазывающими свойствами и температурой 55оС — 65град.С (прежде подшипники работали на перекачиваемом продукте с температурой около 100 град. С).
— исключить потери мощности, связанные с использованием магнитной муфты, а также необходимые для рециркуляции части перекачиваемой среды на смазку подшипников.
В октябре 2021г. состоялся перевод двух насосов на блоки подшипниковые уплотнительные (БПУ) производства НПЦ «АНОД». Во время монтажа и пуско-наладочных работ представителями НПЦ «АНОД» совместно с представителями «Завода Олигомеров и Гликолей» был проведен ряд мероприятий по доработке насосов и успешный их запуск в производство. Перевод на БПУ позволил уменьшить затраты электроэнергии на  8%, увеличить КПД и межремонтные пробеги.

Отзыв о работе блоков БПУ в компании «НИС а. д. Нови Сад» г. Панчево Сербия

В 2014 году на Нефтезаводе г Панчево, Компания «НИС а.д. Нови Сад» Сербия на установке Атмосферная трубчатка (S-2100) была выполнена комплексная модернизация центробежных насосов с заменой основных элементов и установкой блоков подшипниковых уплотнительных 70БПУ31 00.00 — 8 шт.

На 20.10.2020 все насосы с блоками подшипниковыми уплотнительными находятся в эксплуатации, замечаний к эксплуатации нет. Средняя наработка насоса с БПУ в настоящий момент составляет — 21 480 часов. За период эксплуатации отказов оборудования не происходило.

Список насосов, на которых была выполнена модернизация:

№	Позиция	Насос	Исполнение БПУ	Перекачиваемый продукт	Температура перекачиваемого продукта
1	GA-2104	KSB RPK 200-250	70БПУ31 00.00-08	Бензин	130-145 град. С
2	GA-2104S	KSB RPK 200-250	70БПУ31 00.00-08	Бензин	130-145 град. С
3	GA-2105	H.TYLER 3x4x10 H SM	70БПУ31 00.00-05	Керосин	120-280 град. С
4	GA-2105S	H.TYLER 3x4x10 H SM	70БПУ31 00.00-05	Керосин	120-280 град. С
5	GA-2107B	H.TYLER 4x6x10 HHH SM	70БПУ31 00.00-07	Легкий газойль	180-270 град. С
6	GA-2107S	H.TYLER 4x6x10 HHH SM	70БПУ31 00.00-07	Легкий газойль	180-270 град. С
7	GA-2111	H.TYLER 4x6x12 1/2H SM	70БПУ31 00.00-06	Легкий бензин	55 град. С
8	GA-2111S	H.TYLER 4x6x12 1/2H SM	70БПУ31 00.00-06	Легкий бензин	55 град. С

Просмотреть ОТЗЫВ

Возможности НПЦ «АНОД» по замещению уплотнительных систем , подшипников скольжения и насосных агрегатов зарубежных производителей.

Кулдышев А.К.-Главный конструктор НПЦ «АНОД»

Научно-производственный центр «АНОД» более 25-ти лет успешно занимается проектированием и изготовлением уплотнений валов, подшипниковых узлов центробежных машин. За эти годы выстроена школа проектирования, налажено изготовление серийных и единичных уплотнений и систем различной категории сложности. Выбраны надежные поставщики комплектующих изделий, отлажены механизмы взаимодействия с ними. Создана и функционирует система качества на предприятии, система контроля и испытаний создаваемых нами изделий. Налажена система сервисного обслуживания изделий.

За прошедшие годы выпущено около 1500 проектов уплотнений и уплотнительных систем. Накоплен богатый опыт работы с различными условиями работы уплотнений и уплотнительных систем, с различными производителями и потребителями насосного оборудования.

Все эти годы нам пришлось работать в условиях конкурентной борьбы не только с отечественными производителями, но и с ведущими мировыми производителями: Eagle-Burgmann, Jone Crane, Flowserve, Aesseal и др.

В первые годы работы организации основное внимание уделялось проектированию уплотнений взамен морально устаревших, неэффективных и не удовлетворяющих правилам безопасной эксплуатации оборудования уплотнений на отечественные насосы. В последние годы, по мере того как большинство предприятий нефтепереработки и нефтехимии были в основном оснащены уплотнительными системами, отвечающими современным требованиям безопасной эксплуатации, НПЦ «АНОД» все больше и больше проектирует и производит уплотнения для замены уплотнений зарубежных производителей в работающих и вновь поступающих импортных насосах, таких производителей как Sulzer, KSB, ClydeUnion и др.

Фото.

Проанализировав проделанную за эти годы работу, мы пришли к следующим выводам:

1. Уплотнения зарубежных компаний зачастую имеют неоптимальную конструкцию ( имеет сложные, подчас неоправданные формы керамических или графитовых пар трения, большой набор мелких деталей, очень малые сечения резиновых прокладок, сложные , трудноизготавливаемые металлические детали) в результате чего ремонтный персонал предпочитает после выхода из строя все это поменять на новое, нежели ремонтировать. Восстановление требует больших материальных затрат.

2.Несмотря на имеющиеся стандарты API 610 и API 682, которые упорядочивают подходы к проектированию уплотнительных систем и присоединительных размеров насосов для установки уплотнений, предлагаемые насосы имеют огромное разнообразие по присоединительным размерам и, как следствие, огромную номенклатуру уплотнений.

3.Применение уплотнений разных фирм производителей несовершенно, так как разнообразие конструкций с различными вариантами на решение однотипной задачи приводит к огромной номенклатуре запасных частей и быстроизнашиваемых деталей, на поддержание которых требуется большие материальные затраты.

4. Не всегда оправдано применение громоздких уплотнительных систем с запредельной стоимостью. Примеры:

— применение 25-литровых сосудов с барьерной жидкостью для уплотнений на вал диаметром более 60мм по стандарту API682 не оправдано во многих случаях, когда отлично справляется сосуд емкостью10-12 литров.

— применение схемы обвязки по плану 53С стандарта API682 в тех случаях, когда с задачей легко справляется обвязка по плану 52 стандарта API682 , не оправдывает затраты.

5. Уплотнительные системы нашего производства ни в чем не уступает импортным аналогам, во многих случаях превосходя их как по техническим параметрам (по межремонтному пробегу , утечкам), так и по затратам на жизненный цикл. Пример: работа уплотнений марки УТТХ,УТДХ, подшипниково-уплотнительных блоков БПУ для горячих сред с температурой 360-380°С требует меньших затрат на жизненный цикл, чем сильфонные уплотнения.

6. Уплотнения НПЦ«АНОД» имеют очень развитую взаимозаменяемость, их применение потребует самых минимальных затрат на поддержание работоспособности в течение жизненного цикла .

7. Конструкции наших уплотнений отличает простота, абсолютная ремонтопригодность, возможность восстановления в кратчайшие сроки с минимумом затрат при использовании минимального количества запасных частей.

8. В НПЦ «АНОД» разработана и изготавливается линейка торцовых уплотнений в соответствии с камерами насосов по стандарту API610 и требованиями API 682.

9. Для поддержания эксплуатации и ремонтного персонала на крупных объектах налажена консультативная и сервисная поддержка близко расположенными сервисными центрами.

Еще одна тема привлекает внимание специалистов- это применение подшипниковых уплотнительных блоков при модернизации насосов импортного производства.

Подшипниковые уплотнительные блоки появились на свет с целью повышения межремонтного пробега подшипниковых и уплотнительных узлов. Ставилась задача уравнять межремонтный пробег подшипников и уплотнений и довести его до 30-40 тысяч часов. С этой задачей мы успешно справились. На сегодняшний день изготовлено и успешно эксплуатируется более 300 БПУ в различных условиях на 25 предприятиях нефтепереработки и нефтехимии. Общая наработка составляет более 8 миллионов часов.

БПУ представляет собой цилиндрический корпус, по концам которого установлены одинарные уплотнения, выполняющие функции контурной и атмосферной ступеней уплотнения типа «тандем» или двойного, в зависимости от решаемых задач. Между уплотнениями располагаются опорные и упорные подшипники скольжения, охлаждаемые и смазываемые затворной жидкостью . Материалы подшипников скольжения и пар трения уплотнений: карбид кремния, силицированный графит — обеспечивают надежную работу трущихся пар, в том числе и на загрязненных средах. Насосные агрегаты с блоками БПУ серии 5-АНГК могут обеспечить работу в широком диапазоне рабочих характеристик с расходами до 1200 м3/час и напором до 350 м.

БПУ решает проблему нефтяных консольных и двухопорных насосов, работающих в особо тяжелых условиях эксплуатации ( вязкие нефтепродукты, высокие температуры, нестабильные условия работы, химические активные продукты, невозможность изменения условий смазки и охлаждения).

Наработка на отказ составляет не менее 30000 часов, на фотографии представлены подшипниковые узлы насоса НК560/300 после 6 лет эксплуатации в среде — отбензиненная нефть с температурой 360ºС.

Как решить проблему ремонта насоса с магнитной муфтой, вышедшего из строя из-за повреждения муфты вследствие попадания механических частиц? Покупка новой магнитной муфты –это половина стоимости нового насоса, а где гарантия, что отремонтированный насос снова не выйдет из строя по той же причине. Замена приводной части насоса на блок БПУ гарантирует чистоту жидкости в подшипниковом узле, так как контурное уплотнение защищает подшипниковую полость от попадания механических частиц из проточной части . Повышается КПД насосного агрегата, так как в магнитной муфте теряется большая мощность. Ремонт вышедшего из строя контурного или атмосферного торцового уплотнения в подавляющем большинстве случаев заключается в замене пары трения и резиновых прокладок, что составляет очень малый процент от стоимости насоса.

На Сосногорском ГПЗ произведена модернизация насосного агрегата с магнитной муфтой фирмы HMD. Данный агрегат перекачивает смесь бензина с толуолом, при температурах 180°…260° С. В качестве опор вала ротора использовались подшипники скольжения со смазкой перекачиваемой средой, отбираемой из напорного патрубка насоса.

Без изменения габаритных размеров насоса произведена замена магнитного привода блоком подшипниково-уплотнительным 90БПУ2. В результате, существенно улучшились условия работы подшипников за счет использования автономного контура смазки и охлаждения. Исключённые потери, связанные с использованием магнитной муфты и рециркуляции части перекачиваемой среды на смазке подшипников, позволили снизить потребляемую мощность со 120 КВт до 97 КВт, а предприятию сэкономить сотни тысяч рублей в год только на электроэнергии.

Это не первая модернизация насосов с магнитной муфтой, проводимая ООО НПЦ «АНОД». На «Краснодарском НПЗ» в 2010 году на перекачке мазута с температурой 320°С модернизирован насос с магнитной муфтой фирмы HMD. В 2009 году на ОАО «Саянскхимпласт» на перекачке винилхлорида модернизирован насос с магнитной муфтой фирмы Klaus Union.

Фото.

Многие предприятия используют герметичные насосы для перекачивания токсичных, взрывопожароопасных жидкостей. ГОСТ Р 52743-2007 обязывает применять герметичные насосы при перекачке жидкостей категории IIС во взрывоопасных и пожароопасных зонах, в остальных случаях возможно применение насосов с двойными торцовыми уплотнениями или уплотнениями типа «тандем». При этом у герметичных насосов есть очевидные недостатки. Перекачиваемая среда не должна содержать твердых и волокнистых частиц, которые разрушают подшипники скольжения и защитные рубашки, забивают каналы охлаждения и изменяют баланс осевых сил, действующих на ротор. Герметичные насосы не допускают безаварийного прохождения режима с «прохватами», при сухом пуске и отсутствии жидкости в полости насоса, требуя при этом развитой системы автоматического контроля и управления. Ремонт герметичных насосов в условиях эксплуатации практически невозможен из-за его сложности и специфичности. КПД герметичных насосов меньше, чем у обычных.

На практике часто герметичные насосы применяются не всегда обоснованно, не просчитываются риски применения в конкретных производственных условиях, не учитывается экономическая целесообразность применения для конкретных сред. В результате такого применения насосы быстро выходят из строя, не отработав даже и четверти прописанного ресурса, а зачастую и считанные часы. В результате насос снят с эксплуатации, ремонт очень трудоемок и дорог, либо невозможен. Большое количество не отработавших ресурс насосов в результате хранится на ремонтных базах.

Специалисты ООО НПЦ «АНОД» разработали варианты модернизации тех герметичных насосов, которые неоправданно применены на предприятиях нефтепереработки и нефтехимии. Конструктивно модернизированный насос представляет собой гидравлическую часть имеющегося герметичного насоса с пристыкованным к ней блоком подшипниковым уплотнительным (БПУ), стойку с оборудованием системы обеспечения работоспособности блока и электропривод, собранные на единой раме. С помощью системы обеспечения и контроля ведется мониторинг за работой подшипниковых узлов, что позволяет предупредить их поломку, контроль герметичности контура затворной жидкости, исключающий утечки перекачиваемой среды в атмосферу.

Наконец, самый главный вывод:

НПЦ «АНОД» сегодня готов обеспечить предприятия нефтепереработки и нефтехимии современными уплотнительными системами с самыми высокими требованиями в соответствии с мировыми стандартами и производить эффективное импортозамещение сложного насосного оборудования зарубежного производства на насосное оборудование отечественного производства с применением передовых технологий.

Влияние действующей нормативной документации на надежность и безопасность эксплуатации оборудования

Кулдышев Александр Константинович, Главный конструктор ООО НПЦ «АНОД»

В 2010 году вступил в силу Федеральный закон 385-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «О техническом регулировании», который допускает применение зарубежных стандартов, а значит и стандартов API, для подтверждения соответствия требованиям, установленным нормами промышленной безопасности. Этот закон открыл прямую дорогу к более полному и официальному признанию этих стандартов в России. В связи с внедрением в нефтепереработке и нефтехимии проектов иностранных лицензиаров все чаще звучат требования поставки оборудования на предприятия России в соответствие со стандартами АPI. Российские производители стали испытывать проблемы с подтверждением соответствия требованиям, несмотря на сопоставимые, а порой и лучшие характеристики оборудования. Это связано с тем, что требования американских стандартов адаптированы под специфику американского нефтяного бизнеса.

Для улучшения ситуации в России стали разрабатывать и внедрять государственные стандарты на основе международных стандартов. Часто эта работа выполняется формально, без учета предыдущего опыта и требований отечественной промышленности, иногда прямой машинный перевод с международного стандарта, что негативно отражается на работе отечественных предприятий и приводит к прямым потерям.

В 2014 году это коснулось и нашей продукции. С ноября 2014 года введен в действие ГОСТ 32600-2013 «Насосы. Уплотнительные системы вала для центробежных и роторных насосов», который является модифицированной копией стандарта ISO 21048 – 2004 (API 682). Неудивительно, что он содержит рекомендации по применению и устанавливает требования к уплотнительным системам, на основе собственного опыта зарубежных компаний. В нем отсутствуют разработки наших отечественных специалистов, в том числе и те, которые зарекомендовали себя в условиях реальной эксплуатации в течение нескольких десятилетий как высоконадежные, экономичные, имеющие право на жизнь по причине высокой эффективности их применения.

В частности, для высокотемпературных сред свыше 176ºС ГОСТ32600-2013 устанавливает применение уплотнений со сварным металлическим сильфоном. Однако, еще задолго до появления указанного ГОСТа, в СССР, а потом и в России в течение многих лет с великолепным результатом применяются на предприятиях нефтепереработки торцовые уплотнения со встроенным холодильником для горячих сред с температурой продукта до

400ºС, позволяющие использовать в качестве вторичных уплотнений эластомеры. Указанные уплотнения прошли все этапы внедрения, приняты в начале 90-х годов Ростехнадзором и рекомендованы к применению. За долгие годы применения тысяч уплотнений почти на всех предприятиях нефтехимии и нефтепереработки зарекомендовали себя как оборудование, отвечающее требованиям высокой степени надежности при минимальных затратах на герметизацию. Наличие встроенного холодильника снижает температуру в районе уплотнения до приемлемых значений для использования в качестве вторичных уплотнений резиновых колец, помимо этого способствует уменьшению тепловой нагрузки на подшипниковый узел, что положительно сказывается на ресурсе подшипников насосов. Более надежного и экономичного подхода к решению задачи герметизации валов «горячих» насосов в нефтепереработке и нефтехимии еще не создано.

Данный вывод доказывает также более, чем 15-летняя практика эксплуатации горячих насосов с блоками БПУ, где используется тот же принцип герметизации вала, что и в торцовых уплотнениях со встроенным холодильником.

В существующей редакции ГОСТ 32600-2013, где учтен только опыт зарубежных компаний, отсутствуют торцовые уплотнения со встроенным холодильником для высоких температур. И это трактуется некоторыми компаниями как запрет на их применение. В стандарте рекомендовано использовать для горячих сред с температурой выше 176°С сильфонные уплотнения, В связи с этим хочу остановиться на некоторых особенностях применения сильфонных уплотнений.

Показатели надежности сильфонных уплотнений работы, по сравнению с уплотнениями со встроенным холодильником, значительно ниже. Обусловлено это наличием негативных факторов, влияющих на долговечность, в частности: закоксовываемостью сильфонов в средах с высокой вязкостью, с содержанием абразивных частиц, в полимеризующихся средах, высокой тепловой напряженностью элементов торцового уплотнения, приводящей к выходу из строя сильфонного блока и, как следствие, использованию огромного количества дорогостоящего ЗИП. Затраты на поддержание в работе сильфонных уплотнений в разы превышают затраты при использовании уплотнений со встроенным холодильником.

В указанном выше стандарте подробно описаны требования и рекомендации к элементам уплотнений и вспомогательных систем по материальному исполнению, выбору размеров и толщин конструктивных элементов, сварке и контролю сварных швов, методов испытаний. Однако, к самому сильфону требований по контролю деталей, выполнению сварных швов, последующему контролю – ни слова! Дословно : «6.1.6.10.1 Сварка трубопроводов, деталей, работающих под давлением, вращающихся частей оборудования и других высоконапряженных деталей, а также любые ремонтные сварочные работы и сварные соединения разнородных металлов должны выполняться и проходить проверку в соответствие с процедурами, предусмотренными ЕN287 и EN288 или ASME IX. Данное требование не распространяется на металлические сильфоны, используемые в торцовом уплотнении с бесконтактным вторичным уплотнением, поскольку они изготовлены с использованием специального технологического процесса сварки, который не подпадает под общие правила сварки или отраслевые стандарты.»

И такой подход к надежности самого нагруженного узла, работающему в экстремальных условиях под большим перепадом давления, большим перепадом температур, воздействием знакопеременных нагрузок, в условиях движения в жидкости, содержащей твердые механические частицы.

Причина отсутствия требований к контролю в стандарте одна – зарубежные предприятия не хотят делится технологией изготовления и контроля сварных сильфонов даже с Американским нефтяным институтом и другими международными органами стандартизации. Тогда возникает вопрос: с какими же требованиями изготавливают эти изделия многочисленные производители различных стран, в том числе и некоторые наши так называемые производители?

Здесь напрашиваются 2 вывода. 1.Не отразится ли это на появлении на наших предприятиях нефтепереработки и нефтехимии поставщиков, предлагающих заведомо негодные сильфоны, не имеющих достаточной подготовленности процесса изготовления и контроля, поскольку нет никаких правил? 2. Для изготовления и широкого применения сварных сильфонов на опасных производствах, какими являются предприятия нефтепереработки и нефтехимии, необходимо прежде всего разработать регламентирующие нормативные документы по контролю за изготовлением и испытанием таких узлов.

Для решения тепловой задачи применения сильфонных уплотнений при высоких температурах ГОСТ 32600-2013 предписывает применять сосуд-резервуар затворной жидкости из нержавеющей стали объемом не менее 20 литров при диаметре уплотняемого вала более 60 мм..

Та же тепловая задача в случае применения уплотнений с внутренним холодильником решается применением сосуда-резервуара объемом не более 10 литров.

И в том и в другом случае сосуд-резервуар является сосудом, работающим под давлением. Однако, в первом случае сосуд по показателю PV подлежит регистрации в органах Ростехнадзора, а во втором – нет.

Применение только сильфонных уплотнений увеличивает зависимость предприятий России от импорта, поскольку промышленного производства сварных сильфонов требуемого ассортимента в России нет. Основными производителями металлических сильфонов являются предприятия США, Западной Европы, Китая, изготавливающие их по собственной специальной технологии. Отдельные попытки производить сильфоны в нашей стране не имеют успеха из-за отсутствия специализированного производства широкой номенклатуры сильфонов, экономической целесообразностью.

Таким образом, игнорируя многолетний положительный опыт отечественных производителей уплотнительной техники, ГОСТ 32600-2013, в основе которого лежит только зарубежный опыт, порождает ничем не оправданные экономические издержки отечественных предприятий нефтепереработки и нефтехимии, увеличивает зависимость от импорта.

Указанной ситуацией не преминули воспользоваться некоторые поставщики, которые в угоду собственной выгоды буквально навязывают потребителям, где надо и не надо, сильфонные уплотнения. Применение сильфонов с точки зрения бизнеса — хорошо, растут фонды, растет капитализация всех участников этого «увлекательного» процесса, но с точки зрения инженерного, рационального подхода использования средств – это безумие. По меткому выражению одного коллеги «нефтеперерабатывающие заводы стали перерабатывать не нефть, а торцы». Некоторые нефтеперерабатывающие компании разработали регламенты на применение торцовых уплотнений для высокотемпературных сред, основной смысл которых состоит в применении сильфонных уплотнений так как рекомендует ГОСТ 32600-2013. Это приводит к повышению затрат на приобретение и поддержание работоспособности сильфонных уплотнений в несколько раз выше по сравнению с затратами на поддержании работы торцовых уплотнений, в конструкции которых используется встроенный холодильник..

Предложение в решение совещания главных механиков нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий. Совещание отмечает отсутствие в действующей редакции ГОСТ 32600-2013 «Насосы. Уплотнительные системы вала для центробежных и роторных насосов» указаний на применение разработок российских компаний, использование которых разрешено Ростехнадзором России и безопасная работа которых доказана многолетним опытом эксплуатации. Совещание рекомендует внести в новую редакцию указанного стандарта указание на применение торцовых уплотнений со встроенным холодильником, используемых наряду с сильфонными уплотнениями для перекачки горячих сред с температурой до 400ºС.

НПЦ АНОД – лидер в российском производстве торцевых уплотнений и подшипников скольжения

ООО Научно-производственный центр «АНОД» основан в 1992 году группой инициативных специалистов, которые занимались разработкой и созданием новейших образцов техники для атомной энергетики. Критерии проектирования торцевых уплотнений и подшипников скольжения остаются актуальными и по сей день, они способствовали становлению НПЦ «АНОД» как одной из ведущих фирм России по проектированию и изготовлению торцевых уплотнений и подшипников скольжения.

Об истории, технологиях и эксклюзивных новинках рассказали специалисты предприятия в ходе конференции «Разработки НПЦ «АНОД» для повышения надежности и безопасности динамического оборудования. Импортозамещающее оборудование».

Генеральный директор ООО НПЦ «АНОД» Е.Е. Бородко открыл совещание . Он отметил, что НПЦ «АНОД» за 25 лет своей деятельности прошел трудный путь. Сегодня АНОД – узнаваемый бренд торцевых уплотнений и подшипников скольжения. Следуя государственной политике импортозамещения, НПЦ «АНОД» в настоящее время производит до 80% запасных частей для зарубежных центробежных насосов. Заказчиками продукции компании являются более 180 предприятий нефтегазового комплекса, химической и нефтехимической промышленности, энергетики, атомной энергетики.

торцевые уплотнения, уплотнения вала, торцовые уплотнения, насосы, насосные агрегаты, купить насос, центробежный насос, подшипники скольжения, импортозамещение, анод нпц, БПУ, блок БПУ, plan API, вспомогательные системы

В производственном цехе НПЦ АНОД

Известные российские компании неслучайно надолго остановили свой выбор на сотрудничестве с НПЦ «АНОД» – компания сохраняет свои традиции и постоянно занимается поиском новых решений, будучи на шаг впереди от своих конкурентов.

В ходе совещания главный конструктор НПЦ «АНОД» А.К. Кулдышев рассказал о типах, особенностях конструкций торцевых уплотнений, опыте их применения на предприятиях нефте- и газопереработки, ПАО «Газпром» и АК «Транснефть», энергетики и других компаниях.

Начальник отдела микрозазорной механики С.Ю. Гераськин рассказал о вспомогательных системах обслуживания торцевых уплотнений по схемам ГОСТ 32600–2013 (API 682), особенностях их применения при использовании одинарных и двойных торцевых уплотнений, их соответствии требованиям ГОСТ 32600–2013 (API 682). .Ю. Гераськин отметил, что НПЦ «АНОД» готов поставлять системы обслуживания торцевых уплотнений в соответствии с требованиями заказчика и ГОСТ 32600–2013 (API 682).

Начальник отдела динамического оборудования В.Г. Маколдин рассказал о применении радиальных и осевых подшипников скольжения в подшипниковых уплотнительных блоках (БПУ). Данные БПУ позволяют выполнить модернизацию известных зарубежных и отечественных двухопорных и консольных (в том числе «герметичных») насосов. Докладчик подчеркнул, что от исходного насоса остаются корпус, крышка насоса и рабочее колесо, при этом в большинстве случаев не обязательно корпус насоса демонтировать с рамы и отсоединять от технологических трубопроводов. В.Г. Маколдин также рассказал, что пять типоразмеров БПУ перекрывают практически весь мощностной ряд центробежных насосов от 10 до 600 кВт. Он также отметил, что высоконадежными БПУ оснащаются насосные агрегаты серии 5 АНГК, выпускаемые НПЦ «АНОД». В рамках государственной программы по импортозамещению отдел занимается разработкой подшипников скольжения для импортных насосов.

Начальник отдела центробежных насосов В.Б. Вненковская рассказала о насосных агрегатах серии АНГК, производимых НПЦ «АНОД». Особый интерес к данной продукции проявили сотрудники проектных организаций, которые обсудили все насущные вопросы в ходе неформального общения, построенного по принципу «вопрос – ответ».

Следует отметить, что качество насосных агрегатов серии АНГК отмечено в протоколе ежегодного опроса крупнейших нефтегазовых компаний в номинации «Центробежные насосы».

Об относительно новом направлении – проектировании и изготовлении сухих газодинамических уплотнений (СГДУ) для нагнетателей газа и центробежных насосов – рассказал руководитель проекта «Системы СГДУ» А.А. Гуляев. Он рассказал об имеющемся опыте, возможностях проектирования, изготовления, ремонтах СГДУ. Привел примеры изготовления новых СГДУ и ремонтов для энергетических и газотранспортных предприятий.

Юбилейный вечер 25-летие НПЦ АНОД

Участники совещания ознакомились с производственными возможностями НПЦ «АНОД», его испытательными стендами. Так же гости мероприятия приняли участие в праздничном ужине, посвященному 25-летнему юбилею компании, где были вручены почетные грамоты сотрудникам НПЦ «АНОД» от Министерства промышленности, торговли и предпринимательства Нижегородской области, прозвучали добрые слова и поздравления с юбилеем компании. Сотни поздравлений и благодарственных писем по случаю юбилея «АНОД» – серьезное подтверждение не просто в рамках праздника, но и подчеркнутая победа российской компании, продукция и услуги которой по праву стали конкурентоспособными и известными в нашей стране и далеко за ее пределами.

Материал опубликован в журнале «Химическая техника» 8, 2017

Модернизация химических насосов с применением БПУ на примере ХБ 160-210

Добавить комментарий

Модернизация химических насосов ХБ, ХБЕ, Х, АХ и других с применением БПУ (блоков подшипниковых уплотнительных). В видео рассказывается об особенностях модернизации химических насосов, а также результаты внедрения современных технических решений с применением подшипниковых уплотнительных блоков разработки и производства ООО НПЦ «АНОД»

Пуск модернизированного насоса Klaus Union с 90БПУ33 на ПАО «Нижнекамскнефтехим»

Добавить комментарий

насосный агрегат, насос, центробежный насос, подшипник скольжения, блок подшипниковый уплотнительный, блок БПУ, модернизация оборудования, силовой узел, торцевое уплотнение, упорный подшипник, опорный подшипник, ремонт насосов, как улучшить насос, насос консольный, причины выхода из строя насосов, замена насоса, герметичный насос, импортозамещение

Пуск модернизированного насоса Klaus Union с 90БПУ33 на Нижнекамскнефтехим

25 марта 2016 года произведен пуск модернизированного насоса Klaus Union с применением блока подшипникового уплотнительного 90БПУ33 на ПАО «Нижнекамскнефтехми». Работает без каких-либо проблем, рабочие параметры в норме.

Пуск модернизированного насоса Klaus Union с 90БПУ33 на Нижнекамскнефтехим

Нефтяные консольные насосы с блоками подшипниковыми уплотнительными (БПУ)

Добавить комментарий

С каждым годом к насосам нефтехимических производств и топливно-энергетического комплекса предъявляются все более высокие требования по безопасности и надежности. Оборудование стареет…. Не всем «по карману» приобретение современных, отвечающих всем требованиям дорогостоящих зарубежных насосных агрегатов. В этой ситуации НПЦ «Анод» предлагает модернизировать устаревшие консольные насосы, значительно повысив их моторесурс и надежность при относительно невысоких материальных затратах.

Рис.1. Схема нефтяного консольного насоса НК

Модернизации могут быть подвержены практически любые консольные нефтяные насосы (рисунок 1), поскольку от исходного консольного насоса остаются лишь спиральный отвод, который демонтировать с рамы и отсоединять от технологических трубопроводов вовсе не обязательно, крышка насоса и рабочее колесо, т.е адаптированная проточная часть к условиям технологического процесса.

В зависимости от условий эксплуатации, химического состава и свойств перекачиваемой жидкости НПЦ «Анод» разработал несколько конструктивных схем модернизации консольных насосов. В основе всех схем лежит один принцип. Вместо подшипников качения, широко использующихся в насосостроении, применяются подшипники скольжения. Статические и динамические радиальные нагрузки воспринимают опорные подшипники скольжения , а осевые – упорный подшипник скольжения. В зазор подшипников скольжения подается жидкость, которая при вращении ротора образует несущий клин. Несущую способность обеспечивают силы давления, возникающие в жидкостном слое. Данный узел получил название БПУ — блок подшипниковый уплотнительный .

Рис. 2. Схема модернизированного консольного нефтяного насоса НК

Первая схема модернизации консольных насосов , изображенная на рисунке 2, наиболее простая – для консольных насосов, перекачивающих чистые неагрессивные нефтепродукты с температурой, не превышающей 120 ºС, имеющие хорошие смазывающие свойства, такие как бензины, минеральные масла, дизельное топливо.

Как видно из рисунка, опоры скольжения и упорный подшипник скольжения находятся в перекачиваемой среде. Приводной конец вала консольного насоса герметизируется двойным торцевым уплотнением или торцевым уплотнением типа «тандем». В данном случае это серийно выпускаемые НПЦ «Анод» торцевые уплотнения УТД (двойное торцовое уплотнение) и УТТ (торцовое уплотнение типа ‘Тандем) для нефтяных насосов типа НК. Упорный подшипник скольжения , воспринимающий осевую нагрузку на ротор, находится между значительно разнесенными опорными подшипниками скольжения. Расстояние между опорами (база вала), при такой схеме увеличивается практически вдвое по сравнению с традиционной конструкцией с подшипниками качения. Задний подшипник скольжения находится непосредственно около рабочего колеса, «сводя на нет» консольный участок вала. Изгибающие усилия действующие при вращении на вал значительно снижаются.

В зависимости от конструкции консольного насоса такая модернизация может потребовать незначительной доработки крышки насоса.

Рис. 3. Схема модернизации консольного нефтяного насоса НК

Рис. 4. Схема модернизации консольного нефтяного насоса НК для высоких рабочих температур

Вторая схема модернизации консольного насоса, изображенная на рисунке 3, применяется в тех случаях, когда перекачиваемая жидкость содержит значительный объем механических частиц и нет возможности доработать крышку насоса.

Расположение опорных и упорных подшипников скольжения здесь такое же, главное отличие – компоновка торцевого уплотнения. Здесь не применяется классическое двойное торцевое уплотнение, имеющее две уплотнительные ступени, между которыми подается затворная жидкость под давлением, превышающим давление перекачиваемой жидкости. В нашем случае роль ступеней двойного торцевого уплотнения играют два одинарных торцевых уплотнения герметизирующих подшипниковый блок с двух сторон, подшипники скольжения размешены между торцевыми уплотнениями в образовавшейся камере, в которую и подается затворная жидкость. Такая схема обеспечивает стабильную работу подшипников скольжения на чистой среде.

Следующая схема (рисунок 4) применительна к консольным насосам типа НК перекачивающим жидкости с температурой 120…450 оС. Отличие ее от второй схемы лишь в том, что в сальниковую камеру консольного насоса устанавливается теплообменник, такой же конструкции, что и в торцевых уплотнениях типа УТТХ (торцовое уплотнение типа ‘Тандем” с холодильником) и УТДХ (двойное торцовое уплотнение с холодильником). Данный теплообменник обладает достаточной эффективностью, чтобы снизить температуру в районе подшипникового уплотнительного блока БПУ до 40…80оС. Такая температура уже приемлема для материала втулок подшипников скольжения.

Подшипники скольжения, разработанные в НПЦ “Анод” имеют как традиционные, так и оригинальные элементы. Конструкция узла упорного подшипника скольжения позволяет ему воспринимать значительные усилия.

Силовая не вращающаяся ступень упорного подшипника скольжения состоит из нескольких колодок опирающихся на металлическое основание. Колодки укладываются в сепаратор, обеспечивающий незначительное их свободное перемещение. Конструкция же вспомогательной ступени, работающая лишь при пуске – остановке значительно упрощена. Вращающиеся элементы подшипника скольжения представляют собой два жестких металлических диска, установленных на ступице, жестко посаженной на вал.

Опорный подшипник скольжения состоит из вращающейся и неподвижной втулки, первая закреплена на валу, а вторая в свою очередь запрессована в корпусе подшипника, корпус подшипника самоустанавливающийся.

Материалы, используемые в подшипниковом уплотнительном блоке БПУ, позволяют модернизировать и консольные насосы НК , перекачиваемые слабоагрессивные жидкости. Корпусные элементы БПУ изготовлены из стали 20Х13, вращающиеся втулки подшипников скольжения и диски упорного подшипника скольжения – 95Х18. Ответные втулки опорных подшипников скольжения, вкладыши и накладки упорного подшипника скольжения изготовлены из композиционного фторопластового материала “Флубон”. Это один из вариантов материала пар трения в подшипниках скольжения.

Одним из пунктов модернизации консольных нефтяных насосов является создание вспомогательных систем. В первой схеме подшипники скольжения работают на перекачиваемой среде, в состав обслуживающей системы входят: фильтр и теплообменник. Конечно, можно значительно упростить систему и исключить эти элементы, но это возможно лишь в случае, когда перекачиваемая жидкость имеет температуру ниже 70оС и содержание механических примесей меньше 1%.

Консольные насосы, модернизированные по второй и третьей схеме, имеют обвязку двойного торцового уплотнения, разница лишь в том, что затворная жидкость подается к каждому подшипнику скольжения отдельно, что позволяет обеспечить более эффективный отвод тепла от подшипниковых поверхностей и контроль их температурного состояния. В “горячих” консольных насосах дополнительно установлена система охлаждения сальниковой камеры.

В настоящее время по результатам опытных и экспериментальных разработок отработаны различные пары трения в подшипниках скольжения: карбид кремния, карбид вольфрама, материалы на основе РЕЕК в различных комбинациях в зависимости от условий работы.

В заключение стоит отметить, что консольные насосные агрегаты, оборудованные подшипниками скольжения, несомненно, имеют ряд преимуществ перед традиционными конструкциями консольных насосов. К тому же, такая модернизация – один из путей обновления парка насосного оборудования в современных условиях импортозамещения. Установка блоков БПУ с подшиниками скольжения производства НПЦ АНОД на насосы зарубежных производителей позволяет продлить их ресурс, нередко поднять КПД и избежать значительных капитальных затрат связанных с заменой этих насосов.

Обращаем внимание, что ООО НПЦ «АНОД» не только модернизирует старые насосы, но и выпускает новые консольные насосные агрегаты серии 5-АНГК с проточными частями как отечественного, так и зарубежного производства с применением блоков подшипниковых уплотнительных (БПУ).

Отзыв Казанской ТЭЦ-3 о модернизации насосов КсВ

Добавить комментарий

Отзыв Казанской ТЭЦ-3 о модернизации насосов КсВ 125-140, Кс 125-140, КсВ 200-130 и Х150-125-315К

О работе насоса

На Казанской ТЭЦ-3 совместно с ООО НПЦ «Анод-ТН» с 2006 года осуществляется модернизация конденсатных насосов типа КсВ 125-140, Кс-125-140, КсВ-200-130, Х150-125-315-К с установкой блоков подшипниковых уплотнительных (БПУ) вместо штатных подшипников качения и сальниковых уплотнений. В течение 3-х лет успешно эксплуатируется 3 модернизированных насоса КсВ-125-140 и 3 насоса Кс-125-140, с апреля 2009 г. 1 насос КсВ-200-130 и 1 насос Х150-125-315-К. Насосы работают устойчиво на минимальных уровнях, вибрации, существенно снизился шум насосных агрегатов, увеличился межремонтный период. Исключается подсасывание воздуха за счет герметизации вала торцовым уплотнением, снижается содержание кислорода в питательной воде.

Хочется отметить высокий научный и производственный потенциал НПЦ «Анод-ТН», Технические разработки очень своевременны. Руководство КТЭЦ-3 отмечает, что модернизация конденсатных насосов совместно с НПЦ «Анод-ТН» — один из самых удачных проектов.

Модернизация масляной системы высокого давления в компрессорах

Добавить комментарий

Кулдышев А. К., Шмыров Е. И.
В ранее опубликованных материалах ООО НПЦ «АНОД» представил ряд статей, посвященных тенденциям развития уплотнительной техники, используемой в нагнетателях и компрессорах, перекачивающих природный газ. В них предложены последние разработки торцовых уплотнений и принципиальные схемы их применения в составе компрессорной установки. Основное внимание было уделено использованию двойных торцовых уплотнений и перспективных блоков подшипниковых уплотнительных (БПУ).
С внедрением в масляные системы компрессоров двойных торцовых уплотнений взамен лабиринтных и щелевых уплотнений достигнуты высокие показатели по межремонтному периоду: в среднем наработка на отказ составляет 25000 ч. При этом значительно снижены утечки масла – с 0,3…0,6 до 0,05…0,1 л/ч на одно уплотнение.
Данная система позволяет реализовать заветную мечту газовиков: при остановах агрегата не требуется сброс перекачиваемого газа из контура нагнетателя.
Изменения коснулись и схемы циркуляции масла через уплотнения.
Традиционной и наиболее распространенной является схема масляной системы, в которой из емкости с запасом масла (маслобака) забирается масло, находящееся под атмосферным давлением. Затем давление поднимается насосами до величины, необходимой для запирания перекачиваемой среды. Смазав и охладив уплотнение, масло сливается в маслобак опять при атмосферном давлении.
При этом потребляемая мощность винтовых насосов высокого давления, используемых в нагнетателях 10 МВт и 16МВт обычно составляет 55 Квт.
Очевидно, что в системе немало единиц оборудования, работающего при высоком давлении. Это бак высокого давления (аккумулятор масла), арматура, трубопроводы и КИП, что позволяет их использовать в предлагаемой нами схеме с двойными торцовыми уплотнениями.
В представленной на рис. 1 схеме масло циркулирует по замкнутому контуру при высоком давлении без сброса его в бак с атмосферным давлением, преодолевая только сопротивление трассы циркуляции. Давление в системе обеспечивается перекачиваемым газом, а мощность насосов расходуется только на прокачку масла при перепаде давления на контурной ступени уплотнения около 0,3 МПа.
Для охлаждения масла в схеме используется теплообменник типа АВО – аппарат воздушного охлаждения, в остальном используется оборудование масляных систем, применяемое в существующих схемах.
Система смазки подшипников компрессора работает по схеме с низким давлением масла аналогично принятой для смазки подшипников привода компрессора.

Торцевые уплотнения, купить торцевое уплотнение, торцевое уплотнение вала, уплотнение вала, торцовые уплотнения, торцовые уплотнения валов, анод уплотнения, механическое уплотнение, импортозамещение в России, импортозамещение в промышленности, газовое уплотнение, уплотнение компрессоров

Принципиальная схема маслоснабжения с использованием двойных торцовых уплотнений типа УТД

Предлагаемая схема маслоснабжения компрессоров может быть реализована при создании новых компрессоров или при выполнении модернизации оборудования, находящегося в эксплуатации. При этом доработок роторов не требуется, двойные торцовые уплотнения устанавливаются вместо существующих уплотнений (щелевых или торцовых). В корпусах компрессоров требуется выполнение канала для отвода масла из уплотнения.
Целесообразность использования двойных торцовых уплотнений подтвердила эксплуатация их на КС Касимовского ПХГ, где введенные в эксплуатацию в 2003 г., эти уплотнения проработали без отказов и ремонтов 25000 ч при более 300 пусках/остановах. Утечка масла, определенная в процессе испытаний, составила 0,022 л/ч, что в 6 раз меньше, чем в одинарных уплотнениях.
Реализация такой системы позволяет также:

уменьшить затраты на техническое обслуживание;
упростить ряд операций по монтажу, наладке и регулировке уплотнений на объекте; исключаются из конструкции дросселирующие узлы и необходимость тщательной подгонки плавающих колец с минимальными радиальными зазорами;
обеспечить лучшие вибрационные характеристики в результате эффективного демпфирования колебаний ротора в широком спектре частот;
исключить использование винтовых насосов высокого давления;
не сбрасывать перекачиваемый газ из контура компрессора и прилегающих трубопроводов при остановах агрегата.

Достоверность и реализуемость предлагаемых решений подтверждается расчетами и опытом эксплуатации двойных уплотнений как в компрессорах, так и в центробежных насосах. Компрессоры Д203ГЦ1-710, изготовленные Сумским МНПО им. М.В. Фрунзе и оснащенные двойными торцовыми уплотнениями 130УТДГ2, эксплуатируются на СОГ-4 (КС «Ямбургская»). При остановке компрессоров в «Резерв» или для технического обслуживания двигателя газ из корпуса нагнетателя не сбрасывается.
Проведенный расчет характеристик и параметров уплотнительных ступеней одного двойного уплотнения компрессора показывает, что общее количество выделяемого тепла составляет 6…7 КВт в зависимости от режимов работы. При отводе этого тепла масло подогревается на 150С при расходе всего 1м³/ч на каждое уплотнение и 2-х м³/ч — на нагнетатель. При принятых потерях в масляной системе около 0,8 МПа мощность насосов на прокачку 2-х уплотнений нагнетателя составит всего 1 КВт.
При скорости потока масла в трубах около 1 м/с достаточно подвести к каждому уплотнению трубопровод с внутренним диаметром Ду 25, а общий трубопровод на два уплотнения выполнить из труб Ду 35, что вполне реализуемо и оставляет перспективы для оптимизации трассы циркуляции.
Расчет аппарата воздушного охлаждения (АВО) показывает, что при температуре охлаждающего воздуха 300С размеры АВО составят 1000х1000х2000 мм. Мощность вентилятора для прокачки воздуха составит 1,5 КВт. При снижении окружающей температуры до 100С вентилятор может быть остановлен, а отвод тепла будет осуществляться при естественной циркуляции воздуха. Ориентировочная стоимость АВО на тепловую мощность около 15 КВт составляет 0,7-0,8 млн. руб в ценах 2012 года.
Таким образом, основная экономия от применения масляной схемы с двойными торцовыми уплотнениями и замкнутой системой высокого давления будет состоять из экономии электроэнергии на прокачку масла через уплотнения (общая электрическая мощность насосов и АВО масла до 4 КВт вместо 55 КВт до модернизации), исключения сброса газа из контура при останове агрегата на техническое обслуживание двигателя и вспомогательного оборудования, сокращения потерь от простоев компрессора, связанных с его остановками на ремонт и профилактическое обслуживание.
При средней наработке нагнетателя 5000 часов в год окупаемость всей масляной системы по предлагаемой схеме составит 2 года, а ежегодная экономия только за счет уменьшения потребления электроэнергии составит 1 млн. руб.

Cхема масляной системы с использованием блоков подшипниковых уплотнительных БПУ

На рис.2 представлена принципиально новая концепция масляной системы с использованием блоков подшипниковых уплотнительных (БПУ), аналогично используемым в насосах серии 5-АНГК, производства НПЦ «АНОД», хорошо зарекомендовавших себя в эксплуатации. Блоки БПУ компрессора представляют собой цилиндрические корпуса, содержат опорные и упорные подшипники скольжения, изолированные по торцам от атмосферы и перекачиваемого газа одинарными торцовыми уплотнениями. Система находится под давлением перекачиваемого газа, избыточное давление масла над давлением газа обеспечивается напором циркуляционного насоса. В системе предусматривается теплообменник охлаждения масла. Система имеет меньший состав оборудования по сравнению со схемой на рис.1.
Использование модулей БПУ, по опыту применения их в насосах, позволит:

создать новую модификацию компрессоров, при этом максимально использовать существующее оборудование масляных систем;
уменьшить затраты на техническое обслуживание, упростить наладку и монтаж блоков, упростив ряд операций по монтажу и регулировке на объекте, (блоки поступают на место эксплуатации в состоянии монтажной готовности);
уменьшить эксплуатационные затраты;
обеспечить лучшие вибрационные характеристики ввиду демпфирования колебаний ротора в широком спектре частот;
увеличить ресурс и межремонтный пробег компрессора, в том числе, за счет применения карбидокремниевых подшипников, невосприимчивых к наличию механических примесей в жидкости, в которой они работают;
заменить масло, как затворную и смазывающую жидкость, негорючими, незамерзающими смесями на основе водных растворов, что позволит сделать систему пожаробезопасной, уменьшить эксплуатационные расходы.

Предлагаемые принципиальные схемы масляных систем нагнетателей газа, применение компрессоров с блоками подшипниковыми уплотнительными показывают перспективность их дальнейшей разработки и совершенствования. Использование БПУ при минимальном количестве вспомогательных систем и оборудования обеспечивает высокий КПД системы, позволяет повысить надежность оборудования, увеличить общий ресурс до 100 тыс. часов и наработку на отказ до 5 лет, удовлетворить современным требованиям экономичности и экологичности при исключении утечек перекачиваемого газа в окружающую среду.