Оборудование газонаполнительных станций. Насосы и компрессоры, используемые для слива газа из железнодорожных цистерн, а также для наполнения баллонов и автоцистерн

Насосы и компрессоры, используемые для слива газа из железнодорожных цистерн, а также для наполнения баллонов и автоцистерн, должны быть специально предназначены для перекачки пропан-бутановых фракций. Насосы перекачивают жидкую фазу, а компрессоры - паровую, обычно в противоположном направлении.

При этом паровую фазу отбирают из наполняемых емкостей и подают в опоражниваемые емкости (железнодорожные системы), чтобы повысить давление в них и облегчить работу насосов. Как насосы, так и компрессоры приводятся в действие с помощью электромоторов во взрывобезопасном исполнении. Все это оборудование размещается в изолированном помещении.

На всасывающем и нагнетательном патрубках насосов и компрессоров установлены запорные устройства, а на нагнетательных патрубках, кроме того, обратные клапаны. Компрессоры и насосы оборудованы автоматикой, отключающей электродвигатели при отклонении от параметров, обеспечивающих нормальную работу компрессоров и насосов.

Насосы, применяемые для перекачки сжиженных газов, по принципу действия и основным конструктивным признакам подразделяют на две группы: лопастные (центробежные и вихревые) и объемные (паровые и приводные поршневые). На газораздаточных станциях, как правило, применяются лопастные насосы. Из центробежных насосов наибольшее распространение получили насосы типа 4Н-5х8С и 5х8С. Эти восьмиступенчатые центробежные горизонтальные насосы имеют идентичную конструкцию с рабочим колесом одностороннего входа.

Насосы работают надежно, но вследствие большого количество соединений (секций) после каждой разборки и при ремонте требуют тщательной подгонки секций, в противном случае возможны перекосы и утечка газа.

В связи с этим последнее время все чаще стали применять вихревые насосы, в частности, моноблочный вихревой насос С-5/140. Насос С-5/140 (рис. 4.4, а) самовсасывающий, с подачей 5 м³/ч и напором 140 м столба перекачиваемой жидкости, состоит из электродвигателя 7, всасывающей камеры с входным патрубком 2, рабочего колеса 3.

Напорный канал 4 выполнен в корпусе насоса 5 и сообщается с напорным патрубком через окно 6. Перекачиваемая жидкость из всасывающей камеры подводится через окно 7 к рабочему колесу 3, укрепленному на консольном валу 9 электродвигателя.

При включении электродвигателя жидкость поступает на лопатки рабочего колеса, увлекается им вместе с жидкостью, заполняющей напорный канал 4 и через окно 6 под напором выбрасывается в напорный патрубок. Вал электродвигателя имеет одинарное торцовое уплотнение, состоящее из свободно перемещающейся по валу стальной втулки 10 и неподвижной бронзовой втулки 11. На рабочей поверхности стальной втулки наплавлен твердый сплав.

Под действием пружины 8 обе втулки постоянно находятся в контакте, что обеспечивает герметичность уплотнения при неработающем насосе. В период работы насоса кроме пружины 8 герметичность создается еще и избыточным давлением жидкости на приеме насоса. Работа насоса характеризуется рис 4.4, б. Техническая характеристика насосов С-5 приведена в табл. 4.9.

Рис. 5.4. Насос для сжиженных углеводородных газов:

а) - моноблочный С-5/140;

б) характеристика насоса С-5/140 при t = 15, 6°С (ρ = 506 кг/м³) и р = 0, 75 МПа (сплошной линией показана рекомендуемая зона работы насоса)

Таблица 5.9