Procesní vysokotlaká čerpadla na studené kapaliny CES

Transkript

1 Použití Čerpadla CES jsou určena pro dopravu čistých kapalin bez me chanických přimísenim a bez korozivního působení na uhlíkové oceli a šedou litinu. Teplota čerpané kapaliny v rozsahu až +120 C Hustota čerpané kapaliny v rozsahu až 1200 kg.m 3 Max. kinematická viskozita čerpané kapaliny mm 2.s 1 Vysokotlaká procesní čerpadla řady CES se používají v petro chemickém průmyslu pro čerpání tzv. studených naftových produktů. Uplatňují se jako tlaková čerpadla v technologických procesech v rafinériích při dopravě nafty, benzínů, lehkých ole jů, petroleje, ropy a dalších uhlovodíkových složek. Jsou rovněž vhodná pro čerpání některých louhů a nekorozivních vodních roztoků. Velmi významné je jejich použití jako transferových čerpadel pro dálkovou dopravu vody a naftových produktů potrubními systé my. Konstrukce Čerpadla CES jsou odstředivá, horizontální, článkové kostrukce s radiálním dělením článků a jejich řazením za sebou do tlako vých stupňů. Jejich charakteristickým znakem je způsob odleh čení hydraulické axiální síly. Čerpadlo je rozděleno na dvě souměrné a proti sobě uspořáda né poloviny s protisměrným působením osových sil, které se navzájem ruší. Tato koncepce umožňuje vždy jen sudý počet stupňů 4, 6, 8 atd. Stator Sestává z výtlačného tělesa uprostřed, ze dvou krajních sacích těles a z příslušného počtu článků s rozvaděči v souměrném uspořádání. Čerpaná kapalina přechází z nízkotlaké do vysoko tlaké poloviny čerpadla vnějším převodním obloukem. Rotor Sestává z hřídele, obězných kol, rozpěrných a ochranných pouz der a je dokonale vyvážen dynamicky. Pro výše popsaný způsob vyrovnání osových sil je vždy polovina z celkového počtu oběž ných kol, funkčně řazených za sebou, uspořádána na hřídeli proti sobě. Ucpávky Celý hydraulický prostor uzavírají z obou stran měkké šňůrové nebo speciální mechanické ucpávky, dodávané ve dvou prove deních podle provozních podmínek viz samostatné pojednání o ucpávkách. Ložiska Hřídel čerpadla je uložen oboustranně ve valivých ložiskách mazaných olejem. Olejová lázeň ložisek je chlazena vodou. Náhodné zbytky axiálních sil rotoru zachycuje v obou směrech dvouřadé kuličkové ložisko s kosoúhlým stykem, které je snad no přístupné a jehož olejová mazací lázeň je rovněž chlazena vodou. Čerpadla jsou standardně vybavena technickými teploměry pro možnost vizuální kontroly teploty mazacího oleje v ložiskách. Jsou použity teploměry úhlové B 4105 s délkou stonku 50 mili metrů podle ČSN Materiál Čerpadla CES se dodávají v materiálovém provedení OL. Ma teriálovou skladbu základních dílů obsahuje tabulka, přičemž se nevylučuje možnost změny ve prospěch kvality a funkční vý hodnosti. Pozice Součást Materiál 106.1; Sací tělesa 107 Výtlačné těleso ocelolitina ČSN Pláště článků ocelolitina ČSN ; Převaděče 146 Konzola šedá litina ČSN ; Ložisková tělesa Ucpávková tělesa chromová ocel ČSN Ucpávková tělesa šedá litina ČSN ; 232 Oběžná kola šedá liltina ČSN ; Rozváděcí kola 502.1; Těsnicí kruhy šedá litina ČSN _ : 6 Hřídel konstrukční ocel ČSN ; ; Pouzdra rotoru chromová litina ČSN Pouzdra statoru šedá litina ČSN Poloha hrdel a smysl otáčení Sací hrdlo je uspořádáno vodorovně na pravé straně čerpadla při pohledu do pohonu poloha S 90. Výtlačné hrdlo směřuje nahoru ve vertikální poloze nad osou čerpadla poloha T 0. Smysl otáčení zásadně vpravo při po hledu na čerpadlo ze strany pohonu. Pohon Čerpadlo CES mají zásadně pohon přímý, jednostranný a zpra vidla elektromotorem. Přenos krouticího momentu od poháně cího motoru je pružnou čepovou spojkou. Spojkový mezikus Spojka je řešena s mezikusem, vloženým mezi obě poloviny spojky. Mezikus umožňuje snadnější demontáž a výměnu me chanické ucpávky na pohonové straně čerpadla, bez potřeby odpojování a odsouvání buď motoru nebo čerpadla, jež je často spojeno s nebezpečím porušení souosostí a tudíž i s obtížným opětným dokonalým vyrovnáním. Vyjmutím spojkového mezi kusu se uvolní dostatečný prostor v axiálním směru mezi konci hřídelů čerpadla a motoru pro vysouvání jednotlivých dílů, po případě i celého kompletu mechanické ucpávky. Základová deska Při pohonu elektromotorem se čerpadlo dodává na samostatné standardní základové desce. Elektromotor má vlastní základové podložky (popřípadě rám) z profilů k zabetonování.

2 Informativní řez čerpadlem Sací těleso Sací těleso 107 Výtlačné těleso 109 Plášť článku Převaděč pravý Převaděč levý 146 Konzola Rozváděcí kolo pravé Rozváděcí kolo levé Hřídel 4.st Hřídel 6.st Hřídel 8.st Hřídel 10.st Hřídel 12.st Hřídel 14.st Sací oběžné kolo pravé Oběžné kolo levé sací 232 Oběžné kolo pravé 233 Oběžné kolo levé 323 Axiální ložisko Těleso radiálního ložiska Těleso axiálního ložiska 361 Víko radiálního ložiska Gufero Mechanická ucpávka Těleso měkké ucpávky Těleso mechanické ucpávky 452 Ucpávková příruba 461 Měkká ucpávka Těsnící kruh Těsnící kruh sacího ob. kola 503 Redukční kruh 509 Příložka výtlačného tělesa 513 Pouzdro sacího tělesa Pouzdro hřídele Pouzdro hřídele 525 Rozpěrné pouzdro 529 Pouzdro axiálního ložiska 540 Pouzdro výtlačného tělesa 541 Pouzdro převaděče

3 Mechanické ucpávky Podle druhu čerpané kapaliny a provozních podmínek se používá dvou druhů mechanických ucpávek. U obou je provedeno tlakové odlehčení ucpávkového prostoru zpět do sacího prostoru vnější převodní trubkou, takže tlak na ucpávky je přibližně stejný jako tlak na sací straně čerpadla. Jednoduché mechanické ucpávky se sedlem V Představují základní provedení mechanických ucpávek odleh čených, používaných pro naprosto čisté kapaliny bez mecha nických nečistot. Max. tlak ve vstupním průřezu čerpadla je 1 MPa. Teplo vzniklé třením je odváděno proudící kapalinou, přivádě nou k ucpávkám z prvního nebo druhého stupně čerpadla pří pojkou A (místo odběru závisí na druhu a vlastnostech kapa liny) a odváděnou přípojkou B zpět do sacího prostoru. Všeobecně jsou tyto ucpávky vhodné pro těsnění kapalin, je jichž vzrůst napětí par v závislosti na teplotě není příliš strmý a kdy kapalina je svojí teplotou a tlakem v ucpávkovém prostoru 25 C a více pod bodem varu. Teplem, vzniklým třením v těsnicí ploše ucpávky, nesmí dochá zet k odpařování čerpané kapaliny, které by vedlo k běhu ucpáv ky na polosucho, popřípadě na sucho a k jejímu zadření. A...přívod čerpané kapaliny z 1. nebo 2. stupně čerpadla B... odvod z ucpávkového prostoru zpět na sací stranu Jednoduché mechanické ucpávky se sedlem P Provedení a použití těchto ucpávek je v podstatě stejné jako v předchozím případě jen s tím rozdílem, že max. tlak ve vstup ním průřezu čerpadla je 1,6 MPa. A...přívod čerpané kapapliny z 1. nebo 2. stupně čerpadla B... odvod z ucpávkového prostoru zpět na sací stranu Ve vnější ucpávkové přírubě jednoduchých mechanických ucpávek je zalisováno škrticí pouzdro s malou vůlí vůči prů měru hřídele v místě styku jako pojistky proti prudkému úniku kapaliny v případě úplné havárie ucpávky. B A B A

4 Výměna ucpávek Pro nové provozy lze vybavit čerpadla s jednoduchými mecha nickými ucpávkami navíc také měkkými ucpávkami pro počá teční dobu záběhu a čištění celého čerpacího systému, kdy pří mé použití mechanických ucpávek by bylo následkem nečistot v potrubí a systému spojeno s rizikem rychlého opotřebení a zničení. Výměnné součásti měkké ucpávky těleso ucpávky pouzdro ucpávky pouzdro ucpávky 461 provazcové těsnění 452 ucpávková příruba 454 ucpávkový kroužek kroužek rotoru šroub ucpávkového tělesa šroub ucpávkové příruby Výměnné součásti mechanické ucpávky mechanická ucpávka těleso ucpávky ucpávková příruba pouzdro ucpávky pouzdro sedla ucpávky vložka příruby MU šroub mechanické ucpávky Diagram celkové výkonové oblasti čerpadel CES H [m] 1000 n = 2950 min CES 100 CES 125 CES Q [l.s 1 ]

5 Přehled typů a hlavní technické údaje čerpadel Typ čerpadla 80 CES CES CES Rozsah stupňů (v sudých počtech) od do DN (mm) sací PN přírub Hrdla max. provozní tlak (MPa) 1,6 1,6 1,6 DN (mm) výtlačné PN přírub max. provozní tlak (MPa) Otáčky hřídele n (min 1 ) 2950 Chlazení ložisek potřeba vody (l.s 1 ) 0,33 0,4 0,5 tlak vody (MPa) 0,2 0,3 0,2 0,3 0,2 0,3 Typ použité jednoduché mechanické ucpávky SIGMA CRANE SIGMA CRANE SIGMA CRANE 109 B 21/2 109 B B 33/4 Moment setrvačnosti*) I (kgm 2 ) Moment**) m (kg) počet stupňů 4 0,144 0,206 0, ,169 0,251 0, ,194 0,296 0, ,219 0,412 0, ,244 0, ,269 0, (538) 730 (640) 990 (853) (603) 855 (732) 1175 (1008) (668) 1010 (824) 1365 (1163) (733) 1125 (916) 1530 (1318) (790) 1220 (1008) (863) 1400 (1100) *) Údaj I stanoven pro čerpadla s úplnou spojkou a spojkovým mezikusem **) Údaj hmotnost stanoven dvojí: první pro čerpadlo se zákl. deskou, s úplnou spojkou a spojkovým mezikusem, druhý v závorce pro samotné čerpadlo s volným koncem hřídele.

6 Tabulka rozměrů l m b e a g f E D 1 D c d 1 d 1 d 3 d 2 h A / d 3 B C Typ čerpadla počet stupňů a b c e f g h l m D D 1 A B C E CES CES CES Připojovací rozměry příruby sacího hrdla D jsou provedeny podle ČSN pro PN 25, úprava těsnicí plochy drážka. Připojovací rozměry příruby výtlačného hrdla D 1 jsou provedeny podle ČSN pro PN 100, úprava těsnicí plochy drážka. d... 1 hlavní přípojka přívodu čisté chladicí vody pro chlazení ložisek, tvořená šroubením DN 3 / 4 podle ČSN d... 2 hlavní přípojka pro odvod vody z chlazení ložisek, tvořená šroubením DN 1, podle ČSN d... 3 přípojka pro odpad z ucpávek, tvořená šroubením DN 3 / 4 podle ČSN Předkótované, ale neuváděné rozměry jsou proměnlivé v závislosti na typu a velikosti elektromotoru. Závazný rozměrový výkres soustrojí zpracujeme na požádání po úplném technickém vyjasnění konkrétního obchodního případu.