продам шатун на насос 4р-700

Новое поколение плунжерных насосов высокого давления производства ОАО Ижнефтемаш Нефтяное оборудование

нефтяное оборудование: насосные установки, ГШН, буровые насосы, ключи буровые, станки-качалки, цементировочные агрегаты, смесительные установки, трубы буровые

Новое поколение плунжерных насосов высокого давления производства ОАО Ижнефтемаш

Новое поколение плунжерных насосов высокого давления производства ОАО Ижнефтемаш Т.М.Даутов, генеральный директор ОАО Ижнефтемаш , Р.Е.Газаров, генеральный конструктор ОАО ВНИИнефтемаш В составе специализированных мобильных комплексов нефтегазопромыслового оборудования для цементирования икислотной обработки скважин, гидравлического разрыва пластов, гидропескоструйной перфорации, глушения идругих работ применяются передвижные нефтегазопромысловые установки снасосами высокого давления, работающие всложных условиях сабразивосодержащими, быстротвердеющими, коррозионными идругими агрессивными жидкими средами. От надежности этих установок ипрежде всего насосов во многом зависит качество проведения перечисленных технологических операций и, как следствие, эффективность дальнейшей эксплуатации нефтяных игазовых скважин. Применяемые внастоящее время серийные поршневые иплунжерные насосы I, II иIIIпоколений (табл.1) невполной мере отвечают возрастающим требованиям проведения упомянутых ответственных операций. Эти насосы отличаются недостаточной долговечностью инадежностью, увеличенными массогабаритами, высокой удельной материалоемкостью (отношение массы кполезной мощности насоса), значительной неравномерностью подачи, низким кпд. иузким диапазоном основных рабочих параметров. Относительно новые малогабаритные быстроходные насосы IVпоколения [1, 2], как правило, работающие сподпором, например, при гидравлическом разрыве пластов, невсегда отвечают технологическим требованиям проведения тампонажных работ впроцессе цементирования скважин. Всвязи сэтим на основе продолжительных опытно-экспериментальных исследований встендовых ипромысловых условиях [3 5] ОАО ВНИИнефтемаш разработало, аОАО Ижнефтемаш освоило производство ряда унифицированных трехплунжерных насосов Vпоколения (табл.2). Эти насосы могут поставляться вмодификациях от двух до пяти всоответствии счислом типоразмеров плунжеров. Модификации насосов кроме параметров восновном отличаются диаметрами плунжеров исопряженными сними штатными деталями, втом числе гидроблоками, выполненными сразличными диаметрами расточек под пакеты уплотнений плунжеров, атакже типоразмерами клапанных узлов, цилиндровых иклапанных крышек. Таблица 1 Показатели Поколение нефтегазопромысловых насосов (дата выпуска) I (1950 1960гг.) II (1961 1970гг.) III (1971 1985гг.) IV (1986 2000гг.) V (2001 201Огг.) Тип Двухпоршневой, двухстороннего действия Трехплунжерный, одностороннего действия Шифр Т-50( ) 9Т(НПЦ-32) 9ТМ( ) 9МГр( ) НП-100 5НК-500 (ЗНП-32-50, СИН-32) 4Р-700 (СИН-31) НБ-160 14Т1 14Т2 14ТЗ Н-630 НП-60 НП-160 НП-200 Н-200К НП-400К НП-1000К НТП-75К НТП-175К НТП-300К НТП-500К НТП-800К НТП-1600 НТП-2000 Потребляемая мощность, кВт (л.с.) 36 118 (50 160) 73 463 (100 630) 118 463 (160 6301) 36 735 (50 1000) 55 1470 (75 2000) Наибольшее давление, МПа 16 40 16 70 25 70 2,5 105 2,5 140 Механический КПД, % 70 80 85 88 90 Средняя наработка на отказ, ч 40 80 120 160 200 Удельная материалоемкость кг/кВт (кг/л.с.) 22,5 21,5 (16,5 15,8) 21,5 6,5 (15,8 4,8) 20,0 5,0 (14,7 3,7) 18,0 4,0 (13,2 2,9) 14,0 3,0 (10,3 2,2) Примечания. Вскобках приведены шифры аналогов насосов, освоенных заводами России. Насосы I III поколений являются морально устаревшими; на насосы III поколения получены а.с. СССР 253308, 325407, 537194, 712580, 836423, на насосы IV иV поколений а.с. СССР №537194, 712580, 836423, 1046629, 1059248, 1237848, 1312245, 1332093, 1336661, 1350381, 1498940,1603113, кроме того, на насосы V поколения получены патенты РФ 2002030, 2041359, свид.РФ 1351. На рис. 1 показан трехплунжерный насос НТП-800 горизонтальный, одностороннего действия (базовая модификация). Он состоит из гидравлической иприводной частей, атакже систем их принудительной смазки. Тдравлическая часть насоса крепится кприводной посредством восьми стяжных шпилек ивключает: клапанную коробку (гидроблок), вгнездах которой установлены взаимозаменяемые всасывающие инагнетательные клапанные узлы спружинами сжатия; нажимные втулки сцентральным шестигранным отверстием для крепления цилиндровых иклапанных крышек сманжетными уплотнителями; сборные плунжеры иштоки; универсальные уплотнительные пакеты плунжеров инажимные винты. Клапанные узлы типа КПНШ включают седло, затвор ипружину сжатия. Затвор клапана сзафиксированным на нем спомощью замкового сопряжения резиновым уплотнением имеет нижнее направление ввиде четырех рожков, шарнирно закрепленных ктарели. Седло, зафиксированное вконическом отверстии гидроблока, имеет установленное внаружной кольцевой канавке эластичное уплотнение. Как показали многолетние исследования ипромыеловые испытания, клапанные узлы такого типа отличаются долговечностью, аглавное увеличивают коэффициент подачи насосов до 7% за счет улучшенной гидродинамики затворов небольшой массы сбезрезьбовым креплением уплотнительных манжет испецифической конфигурации нижних поверхностей затворов, уменьшающих углы запаздывания открытия изакрытия клапанов. Рис. 1. Насос трехплунжерный НТП-800: а — внешний вид; б — продольный разрез; I, II — соответственно гидравлическая иприводная часть; III — система смазки; 1 — гидроблок; 2 — узел клапанный; 3 — крышка; 4 — плунжер всборе; 5 — пакет уплотнительный; 6 — винт нажимной; 7 — станина; 8 — шатунно-крейцкопфная группа; 9 — вал коленчатый (коренной); 10 — опора промежуточная; 11 — указатель уровня масла; 12 — накладка направляющая; 13 — уплотнение штока; 14 — шток; 15 — шпилька стяжная; 16 — коллектор Сборный плунжер сдлиной хода 200мм включает гильзу, вкоторую сторцов устанавливаются передняя заглушка суплотнением изадняя шайба, стягиваемые тягой со штоком через центральное отверстие вшайбе спомощью резьбового отверстия взаглушке. Такая конструкция обеспечивает повышенный ресурс плунжера за счет самоустановки гильзы иснижения радиальных нагрузок на нее врезультате компенсации несоосности между расточкой вгидроблоке иштоком, соединенным скрейцкопфом приводной части насоса. Рабочая поверхность плунжера имеет полированную поверхность иупрочнена нанесенным плазменным способом порошковым износостойким икоррозионностойким покрытием высокой твердости. Уплотнительный пакет плунжера поджимается нажимным винтом иимеет переменную жесткость, обеспечиваемую установкой уплотнительных манжет из материалов различной жесткости (резиновых, резинотканевых, металло-пластовых иполиамидных). Твердость манжет повышается внаправлении копорной втулке (грундбуксе), что обеспечивает повышенную герметизирующую способность идолговечность уплотнительного пакета вцелом. В нижней части гидроблока через фланцы на шпильках крепится приемный коллектор, имеющий впередней части отвод сбыстросборным соединением. Отверстия спробками, расположенными под всасывающими клапанными узлами, обеспечивают спомощью специального приспособления полный слив жидкости из цилиндров насоса после его остановки. Вверхней части гидроблока на уровне верхней кромки седел клапанов находится коллектор насоса, соединяющий все нагнетательные клапанные камеры. Нагнетательный коллектор имеет выходные отверстия на левом иправом торцах гидроблока, ккоторым крепятся посредством шпилек игаек нагнетательный манифольд ипредохранительный клапан насосной установки. Вверхнем торце фланца гидроблока расположены штуцеры для подачи смазки на трущиеся поверхности плунжеров. Приводная часть насоса включает сварную безразъемную станину, вкоторой смонтированы продольно расположенные шатунно-крейцкопфные группы ипоперечно установленный коренной (коленчатый) вал стремя эксцентрично расположенными шейками. Станина включает наружные боковые (боковины) ивнутренние стенки, соединенные поперечными вертикальными (лобовой, внутренней изадней) перегородками, верхние инижние горизонтальные плиты, атакже днище. Влобовой перегородке станины имеются расточки, вкоторых монтируются корпусы сразмещенными вних уплотнениями штоков, атакже резьбовые отверстия под стяжные шпильки крепления гидроблока. Кверхней инижней горизонтальным плитам болтами крепятся направляющие крейцкопфов. Правая илевая боковины впередней части дополнительно соединены между собой трубчатыми коллекторами, вкоторых приварены штуцеры, присоединенные спомощью трубопроводов кштуцерам, ввернутым вверхние инижние направляющие крейцкопфов. Коллекторы, трубопроводы иштуцеры служат для принудительной подачи смазки под давлением на верхние инижние направляющие крейцкопфов. Шатуннокрейцкопфные группы включают стальные литые крейцкопфы икованые шатуны, вмалые головки которых запрессованы антифрикционные втулки, охватывающие пальцы крейцкопфов. Вбольших головках шатунов размещены антифрикционные полувкладыши разъемных подшипников скольжения, охватывающие шейки кривошипов коленчатого вала. Большие головки шатунов соединены скрышками болтами-стяжками, вшатунах выполнены осевые смазочные каналы для подачи смазки вподшипники малых головок. Коренной вал коленчатого типа, четырехопорный; его опорами служат подшипники качения. По оси кривошипов коренного вала имеются отверстия для подвода по радиальным каналам смазки на трущиеся поверхности шеек кривошипов. На глухом торце коренного вала выполнено центральное отверстие, вкоторое введен патрубок вертлюга сманжетным уплотнением для принудительного ввода смазки вкоренной вал. Картер станины заполнен маслом. Из него спомощью насосного агрегата, входящего вкомплект насосной установки, масло подается под давлением по трубопроводам на рабочие поверхности шеек коренного вала иполувкладышей, на поверхности скольжения малых головок шатунов инаправляющих накладок крейцкопфов. Уровень масла вкартере станины должен находиться между закрытыми стеклом двумя контрольными отверстиями, выполненными на боковине станины насоса. Система смазки насоса обеспечивает принудительную раздельную смазку подвижных узлов приводной игидравлической частей насоса. Система смазки приводной части включает приемный сетчатый фильтр грубой очистки, масляный фильтр тонкой очистки, манометры, предохранительный клапан, приемный инагнетательный трубопроводы, смонтированные на станине икрышке коренного подшипника насоса. Приемный сетчатый фильтр ввинчен внизу картера приводной части насоса, амасляный фильтр спомощью полухомутов иплиты установлен сбоковой стороны насоса. Приемная линия, связанная сприемным фильтром, имеет фланец для подсоединения кмасляному насосному агрегату, служащему для нагнетания масла. Нагнетательный трубопровод, также снабженный присоединительным фланцем, через фильтр тонкой очистки обеспечивает доставку масла одновременно вколлекторы для смазки верхних инижних направляющих крейцкопфов, ачерез вертлюг вкоренной вал для смазки головок шатунов. Под давлением, создаваемым насосным агрегатом, масло из картера насоса высокого давления подводится кего узлам трения истекает обратно вкартер. Давление влинии нагнетания ограничивается спомощью предохранительного клапана, который при превышении давления сверх установленного открывается иперепускает часть масла через линию дренажа вкартер. Система смазки оснащена двумя манометрами для контроля давления масла исостояния фильтра тонкой очистки. Система смазки плунжеров включает масляный бак, устанавливаемый, например, над насосом; закрепленный на крышке подшипника приводной части шестеренный насос сприводом через мультипликатор от коренного вала; предохранительный клапан; коллектор собратным клапаном иигольчатыми кранами вентильного типа; всасывающий инагнетательные трубопроводы, смонтированные на приводной игидравлической частях насоса. Коллектор распределяет смазку на плунжеры, расход которой регулируется игольчатыми кранами. При превышении давления всистеме выше допустимого часть смазки перепускается вмасляный бак. Таблица 2 Показатели Шифр плунжерного насоса НТП-800 НТП-630 НТП-500 НТП-75 Наибольшая мощность, кВт (л.с.): потребляемая полезная (при 90%-ной механической и100%-ной объемной эффективности) 588(800) 529(720) 463(630) 417(567) 368(500) 330(450) 220(300) 198(270) 128(175) 116(158) 55(75) 50(68) Наибольшее давление, МПа 80 70 70 70 50 5 Наибольшая идеальная подача, м 3 /ч (дм 3 /с) 182(50,8) 182(50,8) 182(50,8) 166(46,1) 124(34,5) 72 (20,0) Идеальная подача при давлении 32МПа, м 3 /ч (дм 3 /с) 60,4(16,8) 47,5(13,2) 37,9(10,5) 22,6(6,3) 12,9(3,6) – Диаметр плунжера, мм 100; 110; 125; 140 100; 110; 125; 140 100; 110; 125; 140 90; 100; 110; 125; 140 90; 100; 110; 125; 140 110; 125 Наибольшее усилие на плунжер, кН 628 549 549 493 318 47,5 Габариты, мм: длина ширина высота 1935 1000 860 1935 1000 860 1935 1000 860 1905 960 860 1770 960 810 1150 700 685 Средний ресурс до капитального ремонта, ч 2000 2500 3000 3500 4000 1000 Масса, кг 2550 2550 2550 2500 2050 620 удельная материалоемкость, кг/кВт (кг/л.с.) 4,8(3,5) 6,1(4,5) 7,7(5,7) 12,6(9,3) 17,6(13,0) 12,4(9,1) При работе насоса НТП-800 коленчатый вал получает вращение от привода, например, дизельного силового агрегата типа СА-800, ипередает движение шатунам, приводящим в возвратно-поступательное движение крейцкопфы, от которых движение через шток передается плунжерам. При ходе плунжеров назад перекачиваемая жидкая среда поступает через всасывающий коллектор иоткрытые всасывающие клапаны врабочую полость гидроблока. При ходе плунжеров вперед эта жидкость при закрытых всасывающих клапанах вытесняется ими из рабочей полости гидроблока через открытые нагнетательные клапаны внагнетательный коллектор. Насосы НТП-630 и НТП-500 (см. табл.2) по конструктивному исполнению аналогичны насосу НТП-800, анасос оснащен навесным редуктором спередаточным числом 4,5. Вкачестве привода этих насосов могут использоваться либо палубные силовые агрегаты типа СА, смонтированные на рамах-салазках нефтегазо-промысловых установок, либо тяговые силовые агрегаты типа ЯМЗ автошасси нефтегазопромысловых установок. Рис. 2. Насос трехплунжерный НТП-175: а — внешний вид; б — продольный разрез; 7 — гидроблок; 2 — крышка; 3 — втулка нажимная; 4 — узел клапанный; 5 — пакет уплотнительный; 6 — плунжер всборе; 7 — уплотнение штока; 8 — шток; 9 — система смазки; 10 — редуктор встроенный; 11 — станина; 12 — указатель уровня масла; 13 — вал эксцентриковый (коренной); 14 — вал трансмиссионный; 15 — шатун; 16 — крейцкопф; 17 — накладканаправляющая; 18 — винт нажимной; 19 — коллектор Насос (рис.2) вотличие от насосов описанной группы имеет гидравлическую часть, которая крепится задней привалочной плоскостью клобовой плоскости предкрейцкопфной камеры станины посредством шпилек, ввернутых втело клапанной коробки. Здесь используются универсальные клапанные узлы типа КПН упрощенной конструкции сжестко закрепленным ктарели затвора нижним направлением, нажимные втулки сбоковыми отверстиями для крепления цилиндровых иклапанных крышек сманжетными уплотнителями, сборные плунжеры сдлиной хода 160мм идр. Клапанные узлы типа КПН, как иранее описанные типа КПНШ, могут использоваться вотечественных изарубежных поршневых иплунжерных насосах, шифры которых приведены втабл.3. Таблица 3 Показатели Тип универсального клапанного узла вкислотостойком исполнении КПН-40/105К КПН-32/120К КПН-70/120К КПНШ-105/116К (посадочные размеры соответствуют клапанам по Std.7API №4) КПНШ-50/132К (посадочные размеры соответствуют клапанам по Std.7API №5) Шифр насоса 9ТМ, 9МГр, , , НПЦ-32 15Гр, ЗНП-32-50, СИН-34, СИН-46, СИН-32, НП-100, НП-160, 2НП-60К, НТП-63, НТП-75 4Р-700, Н-630, 14Т1, 14Т2, 14ТЗ, СИН-31, СИН-43, НП-200, 5НК-500, БМ-700, НТП-175 НП-1000, НП-1000К, НТП-8 НП-400К TWS-900LW, TWS-1300, НТП-630, НТП-500, , 00, НТ-400, RR-500 Наибольшее давление, МПа 40 32 70 105 50 Диаметр затвора, мм 105 120 120 116 132 В приводной части насоса смонтированы сборный коренной вал сэксцентриками ивстроенный редуктор шевронного типа спередаточным числом5. Ось коренного вала имеет шлицевую поверхность, на которой установлены эксцентрики изубчатые колеса. Опорные подшипники сконическими роликами вала размещены всъемных стаканах, установленных вгнезда больших бугелей станины. На эксцентрики напрессованы подшипники сцилиндрическими роликами, на которых зафиксированы большие головки шатунов. Зубчатые колеса коренного вала входят взацепление сшестернями трансмиссионного вала, который установлен на подшипниках сцилиндрическими роликами, размещенных вгнездах малых бугелей станины. Глухой конец трансмиссионного вала снабжен полумуфтой для привода через мультипликатор шестеренного насоса системы смазки. Смазка трущихся поверхностей насоса комбинированная: путем разбрызгивания ипринудительная осуществляется шестеренным насосом из общей масляной ванныкартера станины. Для контроля за давлением масла система оснащена манометром. На рис. 3показан насос НТП-75 для кратковременных работ сбескрейцкопфным шатунно-эксцентриковым приводом, сварной корпус которого включает гидроблок, всасывающий коллектор истанину. Рис. 3. Насос трехплунжерный НТП-75: а — внешний вид; б — продольный разрез; 1 — гидроблок; 2 — крышка; 3— узел клапанный; 4— пакет уплотнительный; 5— винт нажимной; 6— шатунно-плунжерная группа; 7— хомут; 8— редуктор встроенный; 9— масленка наливная; 10— лапа; 11— корпус; 12— вал эксцентриковый; 13— вал трансмиссионный; 14— бачок сливной; 15— коллектор В гидроблоке установлены клапанные узлы типа КПН, упрощенной конструкции упоры пружин всасывающих клапанов, шатунно-плунжерные группы, уплотнительные пакеты плунжеров снажимными винтами, цилиндровые иклапанные крышки скольцевыми уплотнениями. Вверхней части гидроблока расположен нагнетательный коллектор, содной стороны которого установлена заглушка, асдругой фланец для подсоединения нагнетательного трубопровода. Внижней части гидроблока находится всасывающий коллектор, рядом крепится сливной бачок, где собирается отработанная смазка вместе спродуктами износа плунжерной пары. Встанине корпуса на подшипниках сконическими роликами установлены сборный коренной вал сэксцентриками ивстроенный редуктор скосозубой передачей (передаточное число составляет 6,5). Коренной вал включает цилиндрическую ось со шпоночными пазами, эксцентрики изубчатое колесо, которое сопряжено сшестерней трансмиссионного вала, установленного на подшипники сцилиндрическими роликами. На эксцентрики напрессованы шарикоподшипники срасположенными на них большими головками шатунов скрепежными фланцами для присоединения разъемными хомутами кмалым головкам шатунов, находящихся внутри сборных плунжеров. Малые головки соединены пальцами через шарнирные подшипники скольжения сплунжерами, одновременно выполняющими функции крейцкопфов. Смазка подшипников осуществляется шприцеванием консистентной смазки через пресс-масленки, азубчатой пары моторным маслом из наливной масленки (капельницы), расположенной на корпусе над зубчатым колесом. Рассмотренный ряд насосов Vпоколения, созданный на основе изобретений, перечисленных втабл.1, имноголетнего опыта разработчиков, по основным показателям не уступает лучшим зарубежным образцам, апо удельной материалоемкости превышает многие из них неменее чем на 3%. Испытания этих насосов подтвердили их повышенные долговечность и надежность. Ресурс сменных частей насосов и прежде всего плунжерных пар и клапанных узлов, предопределяющих наработку на отказ любых плунжерных насосов, значительно выше ресурса применяемых. Стрехплунжерными насосами Vпоколения многие потребители впервые ознакомились на выставке Сургутнефтегаз 2002 (г.Сургут). В настоящее время ОАО Ижнефтемаш осваивает промышленное производство нового многоцелевого мобильного комплекса оборудования для тампонажных работ, повышения нефтегазоотдачи пластов и интенсификации добычи углеводородов при строительстве иэксплуатации скважин на давление 80 105МПа. Всостав этих комплексов входят новые универсальные нефтегазопромысловые передвижные установки типа УН, УНБ иУНЦ, оснащенные насосами Vпоколения, новой высоконадежной запорно-предохранительной арматурой [б], новыми силовыми агрегатами типа СА-800 повышенного ресурса, освоенные на ФГУП КГТрансмаш (г.Омск). Это обеспечивает высокую конкурентоспособность комплексов, существенное снижение себестоимости проведения технологических операций при минимальном числе единиц оборудования комплексов имаксимальном коэффициенте использования насосных установок; позволяет повысить качество, надежность ибезопасность проведения таких операций, решить проблему импорто-замещения при полном удовлетворении потребности внутреннего рынка иэкспортных потребителей впродукции. Список литературы Газаров Р.Е.Новый комплект оборудования для гидроразрыва пластов КО ГРП-105/50К // Конверсия вмашиностроении. -1997. -№5. -С. 25 32. Новая блочная кустовая насосная станция БКНС-160х400/20/, Р.Е.Газаров, В.А.Терпунов, Ю.М.Авилкин идр. // Конверсия вмашиностроении. -1999. -№6. -С. 77 81. ГазаровР.Е., ТерпуиовВ.А., Мелкумян С.А.Повышение долговечности плунжерных пар насосов передвижных нефтепромысловых установок // Химическое инефтяное машиностроение. -1990. -№8. -С. 6 8. ГазаровР.Е., ГаджиевР.И., Мелкумян С.А.Красчету энергетических потерь вплунжерных парах насосов нефтепромысловых установок // Химическое инефтяное машиностроение. -1991. -№8. -С. 12 13. Газаров Р. Е, Заславский Ю.В. Опередаточном механизме плунжерных насосов нефтепромысловых установок // Химическое инефтяное машиностроение. -1994. -№11. -С. 26 28. ДаутовТ.М., Газаров Р.Е.Новое поколение нефтегазопромысловой запорно-предохранительной арматуры на давление 40 и70МПа производства ОАО Ижнефтемаш //Нефтяное хозяйство. -2002. -№7. -С. 128 131. Журнал Нефтепромысловое оборудование , 2003г.

О наличие продукции наскладе выможете узнать, : Телефон: (3412) 51 57 89 Факс: (3412) 66 61 79 E-mail:

Copyright 1999 Торговый дом Нефтемаш Разработка и дизайн 2003 Студия дизайна Art Fact

Качественные в Санкт-Петербурге и области. Мы продаем для оптовых клиентов

Телефон: (3412) 51 57 89 Факс: (3412) 66 61 79 Е-mail:

source