Разборка-сборка центробежного насоса
Министерство
образования и науки Российской Федерации
Федеральное
государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего
профессионального образования
«Уфимский
государственный нефтяной технический университет»
Кафедра
«Технологические машины и оборудование»
Лабораторная
работа №1
по
дисциплине
«Основы
ремонта и диагностики нефтегазового оборудования»
на
тему «Разборка-сборка центробежного насоса»
Выполнил студ. гр. МЗ 09-01 Д.Ю. Сорокин
Проверил доц. М.А. Бикмухаметова
Уфа
Цель работы:
Познание порядка разборки- сборки центробежного
насоса.
Порядок разборки-сборки
Перед разборкой насос должен быть отсоединен от
всасывающих и нагнетательных трубопроводов. Электродвигатель отсоединяется от
электропитания. Остатки перекачиваемой среды сливаются через нижнее сливное
отверстие. Отсоединяются полумуфты, вспомогательные системы смазки, подачи воды
на охлаждение и уплотнения.
Далее, в зависимости от конструкции насоса,
порядок работы может отличаться.
Для одноступенчатых насосов в первую очередь
снимается крышка всасывающего трубопровода, крышки подшипников. В зависимости
от типа уплотнения снимается зажимная крышка сальникового уплотнения или
крепление торцевого уплотнения. После этого снимают рабочее колесо и
вытаскивают вал вместе с подшипниками. Все снятые детали промываются и
осматриваются с целью обнаружения дефектов. После восстановления или замены
дефектных элементов сборку насоса осуществляют в обратной последовательности.
Перед этим проводят статическую и динамическую балансировку вала. На последнем
этапе проводят центровку по полумуфтам и обкатку насоса.
Разборка насоса с двусторонним всасыванием
осуществляется в определенной последовательности. Сначала снимают буксы и
крышки сальников и вынимают набивку. После этого снимается верхняя крышка
корпуса насоса. Подшипники демонстрируются, начиная с крышек, затем снимаются
верхние вкладыши и проверяются радикальные и осевые зазоры в лабиринтных
уплотнениях, а также диаметральные и боковые зазоры в опорных подшипниках. На
следующем этапе снимается ротор, с которого вынимают втулку сальниковых
уплотнений и рабочее колесо.
На рисунке 1 изображен эскиз центробежного
насоса.
- колесо, 2 - вал, 3 - передний диск, 4 - задний
диск, 5 - лопасти, 6 - подшипники, 7 и 8 - уплотнения, 9 - подвод, 10 -
спиральный отвод, 11 - напорный патрубок.
Рисунок 1 - Эскиз центробежного насоса
Характерные дефекты основных элементов
центробежных насосов и методы их устранения
Корпус насоса
В процессе эксплуатации могут появиться
следующие дефекты корпуса насоса: коррозионно-эрозионный износ, трещины, свищи,
износ посадочных мест.
Мелкие риски, забоины, вмятины на плоскостях
разъема корпусных деталей устраняется зачисткой, шабровкой, крупные дефекты -
заваркой с последующей обработкой поверхности и плоскости разъема.
Трещины устраняются заплавкой. После тщательной
зачистки определяются места нахождения трещины, определяются границы трещины.
Границы трещины засверливаются сверлом 3-4 мм на глубину на 2-3 мм глубже
трещины. Края трещины вырубаются зубилом до основного металла или выбираются
абразивным кругом.
Вал и защитная гильза
Дефектация валов проводится проводится при
среднем и капитальном ремонтах.
Наиболее характерными дефектами валов являются:
искривление, износ шеек, резьбы и шпоночных пазов, коррозионный и эрозионный
износ.
Валы, имеющие трещины к эксплуатации не
допускаются и ремонту не подлежат.
Биение валов допускается не выше предусмотренных
чертежами, а при отсутствии этих данных - не выше величин, приведенных в таблице
1.
Таблица 1 - Величины допустимых биений валов
центробежных насосов
Места
замера биений
|
Величины
биений,
мм
|
Шейки
вала: под подшипник под промежуточный подшипник
|
0,02-0,025
0,03
|
Опорные
торцы вала
|
0,025
|
Посадочные
места: под защитные гильзы под полумуфту под рабочие колеса под ступицу
разгрузочного диска (для насосов КВН) под маслоотбойные кольца (для насосов
КВН)
|
Правка валов диаметром до 50 мм проводится
механическим способом без нагрева под прессом на призмах или в центрах
токарного станка с применением силовых приспособлений или на специальных
стендах.
Правка валов диаметром более 50 мм проводится
механическим способом с местным нагревом в приспособлении, в центрах токарного
станка или на опорных призмах.
Вал нагревают горелками до температуры 550 0С
(начало свечения металла) по окружности в месте максимального изгиба.
Нагретый вал домкратом и хомутом с тягами
изгибают в сторону, противоположную искривлению и выдерживают в течение 2-3
часов.
По окончании правки вала места, подвергавшиеся
нагреву, отжигают при температуре 550-600 0С (цвет металла темно-красный) для
ликвидации остаточных напряжений двумя горелками. При этом вал должен вращаться
с числом оборотов 15-20 в минуту.
В зависимости от износа осадочных мест валов
допускается применять следующие методы восстановления: износ посадочных
поверхностей до 0,3 мм - хромирование; износ до 0,8 мм - осталивание
(железнение) с последующим шлифованием; износ посадочных поверхностей более 0,8
мм устраняется наплавкой Марки электродов, применяемые при выплавке валов,
выбираются в зависимости от материала вала. Наплавку рекомендуется проводить по
специальной технологии НВФ ГрозНИИ. Для восстановления посадочных поверхностей
используют металлизаторы.
Допускается уменьшение диаметров шеек валов на
2% от величины номинального размера с изготовлением ремонтных сопрягаемых
деталей. Указанные на чертежах посадки должны быть соблюдены.
При износе шпоночного паза допускается
увеличение его ширины не более чем на 10% с изготовлением нестандартной шпонки.
Шероховатость поверхности посадочных мест должна
соответствовать рабочим чертежам и быть не ниже Ra
= 2,5 мкм (V7) под рабочие
колеса и подшипники, и не ниже Ra
=2,5 мкм (V6) под защитные
гильзы, полумуфту, разгрузочный барабан, втулки средней и промежуточных опор и
маслоотбойное кольцо.
Максимальная разность между диаметрами шейки
вала и внутренним диаметром защитной гильзы не должна быть более 0,04 мм.
Рабочее колесо с уплотнительными кольцами
дефект центробежный насос подшипник
Рабочие колеса не должны иметь трещин любого
размера и расположения.
Посадочные места и торцовые поверхности рабочих
колес не должны иметь забоин, заусенцев и т.д.
Рабочие колеса не должны иметь износа лопаток и
дисков от коррозии и эрозии более 25% от их номинальной толщины. Изгиб лопаток
не допускается.
При местной коррозии стальных рабочих колес
дефектные места зачиняются до полного вывода раковин и направляются с
последующей обработкой и балансировкой.
Трещины стальных рабочих колес устраняются заваркой.
Перед заваркой определяются границы трещины и на
концах ее просверливаются отверстия диаметром 3-4 мм. Дефектное место
вырубается или зачищается до появления неповрежденного металла и заваривается с
последующей обработкой.
Подшипники качения
В центробежных насосах широко применяются
подшипники качения. Не допускаются к эксплуатации подшипники, имеющие следующие
дефекты:
выбоины и отпечатки (лунки) на беговых дорожках
колец;
коррозионные раковины, забоины и вмятины на
поверхности тел качения, видимые невооруженным глазом;
трещины на сепараторе, отсутствие или ослабление
заклепок сепаратора;
заметная визуально ступенчатая выработка рабочих
поверхностей колес.
При дефектации подшипников качения проверить
радиальные и осевые зазоры. Радикальный зазор определяется на специальном
приспособлении с помощью индикатора часового типа.
Внутреннее кольцо подшипника закрепляют на плите
конусной шайбы и по разности показаний индикатора, при перемещении наружного
кольца к индикатору и от него определяют радиальный зазор. За величину
радиального зазора подшипника применяют среднее арифметическое значение 4
измерений с поворотом одного кольца относительно другого на 90 градусов.
Подшипники заменяют, если радиальный зазор
превышает 0,1 мм для подшипников с внутренним диаметром до 50 мм, 0,15 мм с
диаметром 50-100 мм , и 0,2 мм с диаметром свыше 100 мм.
Осевой зазор подшипников качения определяют по
индикатору на другом приспособлении. Одно из колес подшипника - внутреннее или
наружное закрепляют на приспособлении и по разнице показаний индикатора при
перемещении свободного кольца из нижнего в верхнее положение определяет
величину осевого зазора подшипника.
Вывод
В результате выполнения работы ознакомились и
получили практические навыки о порядке выполнения разборки-сборки центробежных
насосов.