Насосная установка (варианты)

Группа изобретений относится к насосным установкам для повышения и поддержания давления в трубопроводе в системах подачи жидких сред с различной вязкостью. Насосная установка включает электродвигатель в герметичном исполнении с кабельным вводом и центробежный насос. Установка имеет корпус в виде трубы с опорами, присоединена к трубопроводу посредством фланцевых соединений и снабжена патрубком с размещенным в нем кабельным вводом. Электродвигатель в герметичном исполнении и центробежный насос находятся в отдельных корпусах насосной установки, выполненных в виде труб с опорами. Трубы соединены между собой через патрубок с кабельным вводом. Насосная установка расположена горизонтально, а ее опоры выполнены аналогично опорам трубопровода. Изобретения направлены на упрощение процесса монтажа и демонтажа насосной установки, снижение себестоимости и упрощение обслуживания частей насосной установки. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Группа изобретений относится к насосным установкам, а конкретно к насосным установкам для повышения давления в трубопроводе и может использоваться для повышения давления и поддержания давления в системах подачи жидких сред с различной вязкостью.

Известна установка для повышения пластового давления разработанная АО «Новомет-Пермь» содержащая насосную установку с погружным электродвигателем, установленным в герметичном кожухе (https://glavteh.ru/оборудование-новомет-система-ппд/). Установка в кожухе устанавливается на специальной опорной раме и размещается в помещении блочной насосной станции (https://glavteh.ru/водогазовое-воздействие-утилизация/).

Недостатком данного технического решения является необходимость установки отдельного здания или модульной конструкции для размещения насосной установки, при этом сама насосная установка размещена на отдельной опорной раме, что требует дополнительных строительно-монтажных работ.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является патент RU 121319, приоритет 21.07.2010, «Кустовая дожимная насосная установка для системы ПДД», включающая в себя корпус в виде толстостенной трубы, смонтированный на раме или свайном основании под углом и подключенный к системе водовода фланцевым соединением и устьевой арматурой, и размещенный внутри трубы на центраторах напорный электроцентробежный насос с погружным электродвигателем.

Недостатком данной полезной модели является размещение электроцентробежного насоса с погружным электродвигателем в едином корпусе, что, в случае поломки одного из узлов или проведения технических работ с одним из узлов, приводит к необходимости снятия всей установки целиком.

Еще одним недостатком данного изобретения является размещение насосной установки под углом к горизонту на фундаменте или раме, что требует проведения дополнительных строительно-монтажных работ и повышает требования к установке и обслуживанию насосной установки.

В вышеуказанных технических решениях в качестве насоса используется стандартный погружной центробежный насос, что накладывает ограничения по величине давления и объему перекачиваемой жидкой среды.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является упрощение процесса монтажа и демонтажа насосной установки на линии трубопровода, снижение себестоимости и упрощение обслуживания частей насосного агрегата.

Заявленный технический результат достигается за счет размещения насоса и электродвигателя в герметичном исполнении в разных корпусах насосной установки, отказа от использования стационарного фундамента или опорной рамы, замены погружного насоса на центробежный секционный насос.

Насосная установка, включает в себя электродвигатель в герметичном исполнении с кабельным вводом и центробежный насос, которые размещены в корпусе насосной установки, выполненном в виде трубы с опорами и соединена с трубопроводом посредством фланцевых соединений, при этом насосная установка снабжена патрубком с размещенным в нем кабельным вводом, электродвигатель в герметичном исполнении и центробежный насос размещены в отдельных корпусах насосной установки, выполненных в виде труб с опорами, которые соединены между собой через патрубок с кабельным вводом посредством фланцевых соединений, при этом насосная установка расположена горизонтально, а ее опоры выполнены аналогично опорам трубопровода. При перекачивании жидких сред, не оказывающих влияния на трубопровод, например, воды, электродвигатель в герметичном исполнении, может быть размещен непосредственно в трубе трубопровода, которая соединяется с патрубком с кабельным вводом посредством фланцевого соединения. При значительной разнице диаметра корпуса насосной установки, в которой размещен центробежной насос и трубы трубопровода соединение между ними осуществляется через дополнительный компенсирующий патрубок. Для повышения параметров работы насосной установки используется центробежный секционный насос.

Монтаж насосной установки может быть осуществлен как в процессе строительства (реконструкции) трубопровода, так и путем размещения насосной установки в уже действующий трубопровод.

На фиг. 1 схематично изображена насосная установка. На фиг. 2 схематично изображена насосная установка с электродвигателем в герметичном исполнении размещенным в трубе трубопровода. На фиг. 3 схематично показан вариант подключения корпуса насосной установки к трубопроводу через дополнительный компенсирующий патрубок.

Устройство устанавливается следующим образом. Электродвигатель 1 в герметичном исполнении размещен в корпусе 2 насосной установки, выполненном в виде трубы с опорами 12 и зафиксирован с помощью центраторов 3. Через фланцевое соединение 4 к корпусу 2 насосной установки присоединен патрубок 5 с кабельным вводом, который с другой стороны через фланцевое соединение 6 соединен с корпусом 7 насосной установки, исполненном в виде трубы с опорами 12, в котором размещен центробежный секционный насос 8. Через фланцевые соединения 9 и 10 насосная установка в собранном виде соединяется с трубой трубопровода 11. Опоры 12 насосной установки выполнены аналогично опорам трубопровода 11.

Устройство полностью герметично и работает следующим образом. Прокачиваемая жидкость, следующая по трубе трубопровода 11, попадает в корпус 2 насосной установки и, проходя вдоль электродвигателя 1 в герметичном исполнении, далее через патрубок 5 с кабельным вводом, жидкость попадает в корпус 7 насосной установки, в котором за счет работы центробежного насоса 8 жидкость подвергается повышению давления. Перекачиваемая жидкость через выброс центробежного насоса 8 направляется в трубопровод 11, повышая давление в трубопроводе до необходимого.

При перекачке жидкой среды, которая не оказывает влияния на поверхность трубопровода, например, воды, электродвигатель 1 в герметичном исполнении может быть размещен в трубе трубопровода 11 и соединяться с патрубком 5 с кабельным вводом фланцевым соединением 4 (фиг. 2).

При значительной разнице диаметров корпуса насосной установки 7, в котором размещен центробежный насос 8, со стороны выброса может соединяться с трубой трубопровода 11 через дополнительный компенсирующий патрубок 14 посредством фланцевых соединений 9 и 13 (фиг. 3).

Охлаждение двигателя и подшипников насоса производится перекачиваемой жидкостью.

Техническое обслуживание насосной установки в штатном режиме проводится во время стандартных работ на трубопроводе и не требует дополнительного отключения трубопровода.

Управление и контроль работы насосной установки производится стандартной станцией управления. Защита осуществляется телеметрической системой и, при необходимости, дополнительными датчиками.

Применение предложенного изобретения позволит сократить расходы на обслуживание трубопроводов, включая монтаж, демонтаж и обслуживание насосных установок повышения давления, а также, использовать для прокачки жидких сред режимы недоступные для известных технических решений.

1. Насосная установка, включающая в себя электродвигатель в герметичном исполнении с кабельным вводом и центробежный насос, имеющая корпус в виде трубы с опорами и присоединяемая к трубопроводу посредством фланцевых соединений, отличающаяся тем, что установка снабжена патрубком с размещенным в нем кабельным вводом, электродвигатель в герметичном исполнении и центробежный насос находятся в отдельных корпусах насосной установки, выполненных в виде труб с опорами, которые соединены между собой через патрубок с кабельным вводом, при этом насосная установка расположена горизонтально, а ее опоры выполнены аналогично опорам трубопровода.

2. Насосная установка, включающая в себя электродвигатель в герметичном исполнении с кабельным вводом и центробежный насос, имеющая корпус в виде трубы с опорами и присоединяемая к трубопроводу посредством фланцевых соединений, отличающаяся тем, что установка снабжена патрубком с размещенным в нем кабельным вводом, а электродвигатель в герметичном исполнении размещен внутри трубы трубопровода, которая соединена через патрубок с кабельным вводом посредством фланцевых соединений с корпусом насосной установки, вмещающей в себя центробежный насос, при этом опоры насосной установки выполнены аналогично опорам трубопровода.

3. Насосная установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что корпус установки, в которой размещен центробежный насос, со стороны его выброса соединен с трубой трубопровода через дополнительный компенсирующий патрубок.

4. Насосная установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что центробежный насос выполнен секционным.