Модернизация насосных агрегатов предприятий энергетического комплекса на примере модернизации насоса КсВ 125-140.

В настоящее время на предприятиях энергетического комплекса находится большое число насосов различного назначения, отработавшие свой ресурс.

Техническое состояние этих насосов не отвечает современным требованиям по эффективности, надежности, требованиям ресурсосбережения.
Однако ревизия отработавших свой ресурс насосов показала, что проточные части, включая рабочие колеса, после мелкого ремонта могут эксплуатироваться в дальнейшем.
В сложившейся ситуации, НПЦ «АНОД» предлагает не только «реанимировать» старые насосы, но и наделить их новыми качествами, улучшить их характеристики.
В основе модернизации насосного оборудования заложен богатый опыт проектирования и изготовления торцовых уплотнений и подшипников скольжения, конструкции которых оригинальны и отличны от зарубежных аналогов и защищены множеством патентов.
Торцовые уплотнения и подшипники скольжения объединяет единые физические явления в парах трения, возможность работы в одинаковых средах — затворной жидкости. Кроме того, применительно к насосному оборудованию, подшипники скольжения при правильной конструкции имеют большое преимущество перед подшипниками качения по ресурсу, шумности работы, несущей способности.
В качестве примера модернизации насосных агрегатов, производимых НПЦ «АНОД», приводится конденсатный насос КСВ 125-140.
Конденсатный насос КСВ 125-140 является вспомогательным оборудованием на предприятиях энергетического комплекса. Насос предназначен для откачки конденсата (температурой не более 125^°C) из конденсатора и подачи его в деаэратор.

Рис. 1. Конденсатный насос КсВ 125-140 до модернизации

Конструктивное исполнение типового насоса в состоянии поставки представлено на рис.1.

Насос консольного типа, имеет вертикальную компоновку, состоит из центробежного насоса и электродвигателя, который крепится на фонаре насоса. Соединение валов электродвигателя и насоса осуществляется пальчиковой муфтой. Рабочее колесо 1 ступени имеет предварительную бустерную ступень. Уплотнения колес 1 и 2 ступени – однощелевые. Опорами ротора служат два подшипника качения: верхний — опорный и нижний — опорно-упорный. Опорно-упорный подшипник предназначен для восприятия веса и неуравновешенных осевых усилий ротора. Подшипники смазываются консистентной смазкой, для чего корпус имеет пресс-масленки.

Одним из основных требований, предъявляемых к конденсатному насосу, является отсутствие подсоса воздуха через зазор между корпусом и ротором насоса. Уплотнение ротора насоса осуществляется мягкой сальниковой набивкой. Для обеспечения гидрозатвора, охлаждения сальника, его смазки, между набивкой предусмотрено гидравлическое кольцо, к которому по специальному каналу подводится конденсат под давлением 1,5-2,5кг/см.
Недостатком насоса КСВ 125-140 является большая консоль вала насоса при малых базовых размерах ротора в районе установки подшипников, что приводит к ускоренному выходу насоса из строя. В результате повышенной прецессии ротора происходит чрезмерный износ подшипников, износ щелевых уплотнений рабочих колес, что ведет к ухудшению вибро-акустических, напорных и расходных характеристик насоса. Подшипники выходят из строя в течение 4-6 месяцев эксплуатации. Высокая изнашиваемость сальниковой набивки и, как следствие, подсос воздуха в конденсатор, приводит к снижению термодинамического КПД паротурбинного цикла.
НПЦ «АНОД» производит модернизацию насоса КСВ 125-140 по двум направлениям:

Рис.2. Модернизированный насос КсВ 125-140 c блоком 48БПУ1

1. Создан и успешно эксплуатируется блок подшипниковый уплотнительный 48БПУ1 (рис.2).

Суть модернизации заключается в том, что штатный сальниковый узел заменен блоком подшипниковым уплотнительным, работающим в тандеме со штатным подшипниковым узлом насоса.
Блок 48БПУ1 объединяет в едином корпусе радиальный подшипник и одинарное торцовое уплотнение и является дополнительной опорой вращающегося вала насоса для восприятия действующих на вал радиальных нагрузок, а также предотвращения подсоса воздуха из окружающей среды в конденсатор через зазор между валом и корпусом насоса.
Модернизированные насосы имеют наработку в течение 6 лет без капитальных ремонтов. После установки блока снизились энергозатраты, улучшились вибро-акустические характеристики насоса за счет существенного снижения консоли вала, его напорные характеристики, увеличился межремонтный период по замене подшипников качения. Исключен подсос воздуха в конденсатор за счет надежной работы торцового уплотнения.

Рис.3. Модернизированный насос КсВ 125-140 c блоком 48БПУ2

2.Создан и успешно эксплуатируется блок подшипниковый уплотнительный 48БПУ2 (рис.3), который воспринимает радиальные и осевые нагрузки на ротор, а также предотвращает подсос воздуха из атмосферы через зазор между валом и корпусом насоса.
БПУ выполнен в моноблочном исполнении, в максимальной монтажной готовности, объединяющий в едином корпусе торцовое уплотнение, верхний и нижний радиальные и упорный подшипники скольжения. Для подвода и отвода затворной жидкости к торцовому уплотнению, к трущимся поверхностям радиальных и упорного подшипников скольжения, а так же с целью охлаждения трущихся элементов и образования гидрозатвора, в корпусе моноблока предусмотрены резьбовые отверстия, в которые устанавливаются штуцеры. Торцовое уплотнение препятствует утечке уплотняемой среды в окружающее пространство и подсосу воздуха в конденсатор. Радиальные подшипники скольжения разнесены к торцам моноблока, упорный подшипник находится между ними. В результате модернизации насосного агрегата по 2 варианту, потребитель получает практически не требующий обслуживания насосный агрегат с улучшенными вибро-акустическими, напорными, ресурсными и эксплуатационными характеристиками.
Для модернизации насоса КСВ 125-140 по варианту 2 требуется доработка фонаря насоса. НПЦ «АНОД» предлагает потенциальному потребителю поставлять модернизированные насосы взамен на немодернизированные насосы заказчика, что является очень привлекательным моментом, так как до минимума сокращает монтажные и наладочные операции.
Аналогично НПЦ «АНОД» подходит к модернизации насосных агрегатов, работающих на предприятиях энергетического комплекса, с учетом конкретных условий эксплуатации.
НПЦ «АНОД» гарантирует оперативное сервисное обслуживание насосных агрегатов, обеспечение комплектующими и запасными частями.