Отзыв об эксплуатации торцевых уплотнений (Каширская ГРЭС)

Отзыв о работе торцевых уплотнений 55УТ3 и 82УТ

Настоящим сообщаем, что на насосных агрегатах мазутного хозяйства Каширской ГРЭС филиала «Интер РАО – Электрогенерация», начиная с 2003 года, были установлены и эксплуатируются торцовые уплотнения производства НПЦ «АНОД» взамен сальниковых уплотнений.

В ходе эксплуатации торцовые уплотнения зарекомендовали себя как надежные, неприхотливые в эксплуатации и простые в обслуживании и ремонте.

При этом, внеплановых выходов из строя данных торцовых уплотнений не отмечалось, что позволило повысить надежность и промышленную безопасность динамического оборудования установки в целом.

В 2003 году на мазутные насосы марки 8НД9х2 и 8НД10х5 установлены и эксплуатируются торцовые уплотнения типа 55УТ3 и 82УТ.

Уплотняемая среда – мазут при температуре до 120°С и давлении 0,55 МПа; число оборотов ротора насоса – 3000 об/мин.

Наработка торцовых уплотнений 55УТ3 и 82УТ на данный момент составила более 130 тыс. часов.

Обслуживание и ремонт торцовых уплотнений производится в плановом порядке, согласно существующего графика, с периодичностью не чаще одного раза в год.

Торцовые уплотнения производства НПЦ «АНОД» полностью соответствуют заявленным техническим характеристикам.

Отзыв о работе торцовых уплотнений

Ремонт сухих газовых уплотнений

На регулярной основе компания ООО НПЦ «АНОД» проводит ремонт сухих газодинамических уплотнений производства фирмы «EagleBurgmann» PDGS1/160-TA3-U-A3, эксплуатирующихся в центробежных компрессорах «Thermodyn» газодобывающего предприятия ЗАО «Нортгаз».

Технические характеристики уплотнения:

Диаметр вала, мм 140
Температура газа min/max, °C  -40/150
Расчетное давление, динам., бар 30
Расчетное давление, стат. , бар 100
Расчетная темп. матер. min/max, °C  -50/200
Максимальная скорость, об/мин 9000
Перекачиваемая среда  природный газ
сухие уплотнения, сухое газовое уплотнение, газовое уплотнение, уплотнение компрессоров, сухие газодинамические уплотнения, уплотнение нагнетателя, торцевое уплотнение компрессора, уплотнение вала компрессора, сухое торцевое уплотнение

Ремонтное сухое газовое уплотнение

На момент поступления в ремонт уплотнение находилось в неудовлетворительном состоянии. Рабочие поверхности пар трения имели износ. Лабиринт изношен. Вторичные уплотнительные элементы потеряли эластичность. Пружины обжаты. Некоторые металлические детали имели повреждения (задиры, вмятины).

Уплотнение было очищено от грязи, нагара. Была проведена замена пружин, крепежных элементов, вторичных уплотняющих колец. Проведен ремонт колец пар трения (притирка, нанесение алмазоподобного покрытия). После успешного проведения статического и динамического испытаний уплотнение передано Заказчику для дальнейшей эксплуатации.

 

Палкой в колесо реинжиниринга является федеральный закон №116.

Все динамические насосы представляют собой гидравлические машины для перемещения жидкостей и сжиженных газов под напором. Насосы обладают рядом заложенных параметров, определяющих их использование. В тоже время основные параметры насосов: напор, подача, мощность, коэффициент полезного действия определяют конструктив насоса. Процесс проектирования, или по-другому инжиниринга, лежит в основе создания изделия. Инжиниринг определяет все технические качества и характеристики изделия. Существуют годами сложившиеся конструкции насосов, подшипников, торцевых уплотнений и насосных агрегатов.
В условиях всё возрастающих требований к надежности и долговечности работы насосного оборудования существует необходимость предлагать и находить новые улучшенные конструктивные решения, способствующие повышению эксплуатационных качеств используемой продукции.
Рассмотрим еще один термин — реинжиниринг — это фундаментальное переосмысление, радикальное перепроектирование изделия для достижений новых характеристик, качеств, и свойств изделия на основе существующих проверенных технических решений. Изменение конструкции при реинжиниринге изделия – объективная необходимость.
НПЦ «АНОД» занимается проектированием и изготовлением торцевых уплотнений, подшипников скольжения, блоков подшипниковых уплотнительных, насосных агрегатов. Технические решения, заложенные в продуктах компании, современны, отличаются, надежностью и качеством. На этих решениях возможно не только создание новых продуктов, но и пересмотр, переоценка существующих конструкций действующего оборудования.
Особое место в деятельности компании занимает опыт по реинжинирингу насосных агрегатов с применением блоков подшипниковых уплотнительных (БПУ). БПУ объединяет в едином корпусе торцевые уплотнения, между которыми установлены радиальные и осевые подшипники скольжения. Для охлаждения затворной жидкости используется вспомогательная система затворной жидкости – аналогичная применяемой для торцевого уплотнения.

Блок подшипниковый уплотнительный

Блок подшипниковый уплотнительный

Поставляется БПУ в максимальной монтажной готовности, монтаж и крепление выполняются на существующие посадочные места. Реинжинирингу с применением БПУ могут быть подвергнуты практически любые центробежные насосы, в том числе герметичные и насосы с магнитной муфтой, поскольку от исходного насоса остаются лишь корпус, крышка насоса и рабочее колесо.

«Палкой» в колесо реинжиниринга является федеральный закон №116, а точнее необходимость согласования изменения конструкции машин с заводом-изготовителем, прописанная в нем. Желание авторов закона похвально, но путей и методов решения этой задачи не предложено. В гарантийный период работы изделия завод-изготовитель несет ответственность за него, и менять конструкцию стороннему предприятию запрещено. Но отечественные предприятия имеют парк насосов с гарантией закончившейся 5, 10 лет назад и больше. Ответственность за изделия в этот период времени несет эксплуатирующее предприятие, это его собственность. Предприятия без согласований с заводом-изготовителем устанавливают торцевые уплотнения разных производителей, часто используют ремонтные валы из марок сталей отличных от первоначальных. В этих случаях о согласовании замены никто не вспоминает. Установка же БПУ в соответствии с приведенным выше законом требует согласования. К сожалению, существующая практика показывает, что и производители не горят желанием идти на согласование по причинам не связанным с техникой, а с опасением конкуренции и возможностью потерять свои позиции на рынке. Реальный случай, когда на вопрос о согласовании изменений конструкции производитель ответил размыто и двояко, что данное изменение возможно, но конструкцией не предусмотрено. Особо ретивые инспекторы ложатся поперек прогресса и не желают искать никаких выходов из сложившейся ситуации. На предприятиях эксплуатируются насосы, выпущенные несуществующими на сегодняшний день заводами-изготовителями, насосы уже десяток лет снятые с производства. Есть изготовители оборудования, отказывающиеся от совместной работы по причине санкций.

Объявленная сегодня очередная программа импортозамещения направлена на слепое копирование узлов машин иностранных производителей. Примеры такого импортозамещения по сути являются плагиатом, а сама деятельность получила звучный термин «бэк инжиниринг». Выставляя требования к 100% идентичности и заменяемости, такая программа не дает шанса техническим предложениям и решениям отечественной инженерной школы. Ответственность же за работу изделия и технические решения, применяемые в нём, должны взять на себя предприятия эти изделия не разрабатывавшие. Технадзор не возражает, детали могут делать любые производители. Такие же изделия как БПУ импортозамещение обходит стороной, альтернативные решения и реинжиниринг не вписываются в систему создания аналогов.

 Существующая юридическая практика все же разрешает использование БПУ в соответствии с Техническим регламентом Таможенного Союза ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования». Технический регламент таможенного союза имеет приоритет над федеральным законом. Статья 5 пункт 15 документа предусматривают согласование изменений конструкции с производителем, но так же рассматривается случай, когда это согласование получить проблематично. Пункт 17 говорит, что «для отремонтированных машин и (или) оборудования, не отвечающих требованиям проектной (конструкторской) документации, должны быть разработаны меры по обеспечению установленных в обосновании безопасности значений риска с учетом принятых в организации технологических процессов и системы контроля». В любом случае проводится экспертиза промышленной безопасности измененного изделия и проекта, в котором применяется это изделие. Эту экспертизу организует предприятие, эксплуатирующее изделие.

Исторически сложилось, что первые БПУ были созданы для вертикального конденсатного насоса КСВ 125/140 – это один из самых успешных проектов. Именно с данного проекта началось широкое применение БПУ в энергетике. По этому принципу были разработаны БПУ к насосам КСВ 200/130, КСВ 320/160, а затем разработаны БПУ к горизонтальным конденсатным насосам КС125/140, КС 50/55, КС 80-155. Запоминающимся проектом стал питательный насос Worthington 4НЕ2, для него сделан БПУ с выносными холодильниками, работающий на перекачиваемой среде. Работая с предприятиями химического комплекса, специалисты НПЦ «АНОД» решили проблему, связанную с работой насоса ХБ 160/210 (продукт — водный раствор аммиака до 55 %). Проблема эксплуатации универсальная: пропуск среды – штраф за нарушение экологии, набрызг на подшипник и последующий выход насоса из строя. Для решения данных проблем были разработаны и изготовлены БПУ, работающие на перекачиваемой среде. Более того, в процессе модернизации этого насоса отказались от разгрузочного барабана. Осевое усилие компенсируется запатентованным способом при помощи торцевого уплотнения. В результате увеличен КПД насоса, исключена «паразитная» внутренняя перетечка, свойственная разгрузочным барабанам и гидропятам.

Разработаны БПУ к насосам типа АХ. На предприятии ООО «Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез» на позиции перекачки щелочи эксплуатируются насосы Х 80-50-200-К (производитель ОАО «Эна»), с установленными БПУ. Насос Х 150-125-315-К «Свердловского насосного завода» с БПУ перекачивает химообессоленную воду на одной из ТЭЦ Казани. БПУ так же устанавливался на насосы серии ЦГ, например, существуют внедрённые проекты БПУ к насосам ЦГ 50/50 (перекачиваемый продукт — дихлорэтан), ЦГ 25-80 (перекачиваемый продукт — бензин).

Кроме того, имеется огромный опыт в создании БПУ для нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий. Одними из первых модернизации подверглись наиболее распространенные насосы НК и НКВ. В настоящее время разработаны типоразмеры блоков практически на всю линейку данных насосов с приводной мощностью от 10 до 800 кВт. На сегодняшний день пробег одного из первых насосов НКВ600/320 с блоком БПУ составляет более 52 000 часов без ремонта.

Большая группа насосов, встречающаяся на всех производствах — герметичные насосы, как классической конструкции, так и насосы с магнитной муфтой. На практике герметичные насосы зачастую применяют в условиях, где по требованиям к безопасности допускается насос с двойным торцовым уплотнением. Недостатками герметичных насосов являются: относительно низкий КПД (в сравнении с классическими центробежными насосами), повышенные требования к чистоте перекачиваемой среды. Решением этих проблем может стать реинжиниринг герметичного насоса путем установки БПУ. Такая модернизация не только приводит к повышению надежности работы оборудования, но и заметно увеличивает КПД насоса. Зафиксированным фактом является снижение электропотребления модернизированного насоса HMD с магнитной муфтой на «Сосногорском ГПЗ». Насос в номинальном режиме потреблял 120 кВт/ч, а с блоком БПУ не более 97 кВт/ч.

По варианту реинжиниринга с применением БПУ ООО НПЦ «АНОД» были модернизированы насосы Worthington, KlausUnion, HMD, KSB, Teikoku, Молдовгидромаш, DameiKingMech ,SMK и другие.

При таком реинжиниринге насоса до 80 % используемых запасных частей — отечественного производства. Реинжиниринг с помощью БПУ может быть удачным вариантом модернизации и импортозамещения. БПУ и вспомогательная система смазки и охлаждения к нему прошли полную сертификацию на соответствие ТР ТС010/2011, ТР ТС012/2011 и ТР ТС032/2011.

НПЦ «АНОД» выражает заинтересованность по участию в программе импортозамещения на отечественных предприятиях и готов предложить схемы реинжиниринга насосного оборудования для широкого сегмента промышленности.

Торцевые уплотнения, насосные агрегаты, подшипники скольжения производства НПЦ «АНОД»

ООО НПЦ «АНОД» 25 лет на рынке промышленной продукции проектирует и производит торцевые уплотнения, насосные агрегаты, подшипники скольжения, осуществляет модернизацию насосов. Продукция сертифицирована по ТР ТС 010/2011, ТР ТС 012/2011.

Высокий технический уровень изделий обеспечивается использованием изобретений, патентов и «ноу-хау» сотрудников фирмы, позволяя осуществлять импортозамещение оборудования для любой из отраслей промышленности. 

Нам доверяют более 170 предприятий.

Отзыв Павлодарского НХЗ о работе торцовых уплотнений производства АНОДа

Отзыв об эксплуатации торцовых уплотнений

Торцовые уплотнения производства НПЦ «АНОД» (г. Нижний Новгород) эксплуатируются на насосно-компрессорном оборудовании различных производителей, на технологических установках ТОО «Павлодарский нефтехимический завод» с 2002 г.

Поставки и инженерное сопровождение осуществляются официальным представителем и сервисным центром НПЦ «АНОД» (ООО «АНОД-ЦЕНТР», г. Химки, Московская обл.).

В настоящее время, на технологических установках завода в эксплуатации находятся более 300 торцовых уплотнений производства НПЦ «АНОД» (одинарные УТ, тандемные УТТ, УТТХ, двойные УТД, УТДХ, для компрессоров — УТГ), а также блоки подшипниковые-уплотнительные.

15 ноября 2017 года на двухопорном насосном агрегате 20НД-11/1, проведена замена штатных уплотнений марки ТМ-85М на торцовые уплотнения марки 90УТ8 с защитной ступенью, разработанные НПЦ «АНОД» по заказу ТОО «ПНХЗ». Перекачиваемая среда — котельное топливо. Оборудование работает без нареканий.

Уплотнения НПЦ «АНОД» за прошедшие годы хорошо зарекомендовали себя. Отдельно следует отметить эксплуатацию торцовых уплотнений «Анод» на «горячих» насосах.

На насосных агрегатах КППН марки НК-560/335-180 перекачивающих мазут эксплуатируются торцовые уплотнения 80УТТХ. Установленные двухступенчатые торцовые уплотнения с встроенным жидкостным холодильником типа

УТТХ при эксплуатации в условиях перекачиваемой среды мазута при Траб. = 330…350°С, Рраб.= 1,5 МПа (наработки до отказа превысили заявленную в паспорте 15 ООО часов). На насосном агрегате НТ-560/335-300 (среда-бензин, Рраб.=2,5 МПа, Траб.=210…215°С) с 2007г. эксплуатируются тандемные торцовые уплотнения 80УТТХ (2 шт.) Обычно при аналогичных параметрах эксплуатации применяются уплотнения сильфонного типа, что ведёт к удорожанию обслуживания). Наработка на данный момент составляет более 30000 часов, что свидетельствует об эффективности конструкции 80УТТХ.

На насосных агрегатах КГПН марки НК-65/35-240 производящих откачку фракции > 450 С, из колон эксплуатируются торцовые уплотнения 70УТТХ. Установленные двухступенчатые торцовые уплотнения с встроенным жидкостным холодильником типа УТТХ при эксплуатации в условиях перекачиваемой среды затемненный нефтепродукт при Траб.= 360…370°С, Рраб.=2,6 МПа, показали высокую надежность и эффективность (наработки до отказа превысили заявленную в паспорте 15 000 часов).

На насосном агрегате зарубежного производства, марки 4″S AC-5 ST в августе 2015 года проведена замена торцового уплотнения сильфонного типа на торцовое уплотнение 57УТДХ разработанного НПЦ «АНОД» специально для ТОО «ПНХЗ». Установленные двухступенчатые торцовые уплотнения с встроенным жидкостным холодильником типа УТДХ при эксплуатации в условиях перекачиваемой среды — гудрон фракции > 500 °С при Траб. = 380…390°С, Рраб.=3,8 МПа, хорошо зарекомендовали себя в работе и показали высокую надежность, а также добились существенного экономического эффекта.

Торцовые уплотнения с холодильниками стали альтернативой применения на аналогичных позициях уплотнениям сильфонного типа, что позволило значительно снизить затраты на эксплуатацию и избежать закупок дорогостоящих уплотнений и запасных частей. В настоящее время продолжается работа по внедрению торцовых уплотнений производства НПЦ «АНОД» на объектах завода.

Высокая надежность выпускаемого оборудования, наличие собственной производственной базы и фундаментальной школы конструирования, максимально приближенный и доступный сервис, оперативность реагирования на возникающие технические вопросы и задачи, а также многолетний опыт сотрудничества, позволяют с уверенностью рассматривать компанию «АНОД» как надёжного партнера, готового в любой момент подключиться к совместной работе по решению технических задач различной сложности, в части повышения надёжностиэксплуатации динамического оборудования на действующем производстве.

Заместитель генерального директора по производству — главный инженерД. Кужекбаев

Отзыв Павлодарского НХЗ о работе торцевых уплотнений АНОДа

Отзыв Павлодарского НХЗ о работе торцевых уплотнений АНОДа

Отзыв Павлодарского НХЗ о работе торцевых уплотнений АНОДа

Уплотнение торцевое сильфонное и уплотнение с холодильником вала для насосов с высокотемпературными рабочими средами

На ранних этапах внедрения торцевых уплотнений, когда были подобраны антифрикционные трущиеся пары и утечки уплотняемой среды через них стали приемлемыми, вторичные уплотнения невращающихся конструктивных элементов выполнялись, в основном, из резины различных сортов и свойств. Шло время, совершенствовались применяемые материалы, область применения уплотнений становилась более обширной, росли требования по стойкости к воздействию высоких температур.

К настоящему времени в качестве вторичных уплотнений широкое распространение получили эластомеры. Это, как правило, кольца круглые в сечении, которые устанавливаются между совмещаемыми деталями для разделения сред: уплотняемой, затворной и атмосферой. Деформируясь между уплотняемыми поверхностями и оставляя возможность взаимного перемещения деталей, они обеспечивают надежное разделение сред. Использование колец из резины различных сортов и твердости, полимеров и комбинированных колец с оболочками из фторопласта и его модификаций, позволило уплотнять практически весь спектр производимых и перекачиваемых жидких продуктов. Доступность, относительная дешевизна, простота монтажа и ремонта стали основными факторами применения эластомеров в торцовых уплотнениях различных видов: одинарных, двойных, типа «тандем».

Уплотнения с эластомерами могли надежно работать без применения специальных систем до температур среды в районе размещения уплотнения 200-250ºС. Добиться надежного уплотнения рабочих сред в диапазоне температур от 250 до 400ºС, например, при переработке нефти и нефтепродуктов, оставалось сложной технической задачей.

Интересно рассмотреть, как задача преодоления температурного барьера решалась ведущими зарубежными фирмами и отечественными производителями, занятыми в сфере разработки и производства торцовых уплотнений.

Зарубежный опыт.   Задача представлялась вполне конкретной и ясной — поскольку материал вторичных уплотнений не выдерживает высоких температур, надо создать другой, более термостойкий. И решение было найдено! В дело пошли материалы с использованием терморасширенного графита, сильфоны из нержавеющих сталей и спец. сплавов. Ведущими фирмами: Burgmann, John Crane, Flowserve и другими были разработаны и внедрены сильфонные уплотнения.

В чем их особенность. Подвижная в осевом направлении обойма уплотнения с эластомерами, несущая одно из антифрикционных колец уплотнительной пары, подпружиненная и уплотняемая с помощью кольца из эластомера, заменяется на сильфонный блок, представляющий собой металлический сильфон, с одного конца которого приварено металлическое кольцо с герметично заделанным в него антифрикционным кольцом, а с другого — приварена металлическая втулка под уплотнительное кольцо. Герметизация сопрягаемых деталей осуществляется с использованием уплотнительных колец из терморасширенного графита.

Для обеспечения правильного выбора уплотнений, систем обеспечения их работоспособности и сведений о сальниковых камерах насосов Американским Нефтяным Институтом (American Petroleum Institute) был разработан стандарт API 682, во многом облегчивший разработку и выбор уплотнений.

Отечественный опыт.         Основным производителем торцовых уплотнений еще во времена существования СССР был «Нальчикский Машиностроительный завод». Разработанные и производимые им уплотнения показали приемлемые результаты при работе в области температур до 150-200ºС. Для обеспечения работоспособности уплотнений при температурах перекачиваемых сред до 400ºС был использован другой способ — охлаждение зоны установки уплотнения кольцевым холодильником вала. Однако, не обеспечив конкурентоспособных характеристик по утечкам среды через антифрикционную пару, дальнейшего развития такие уплотнения не получили, уступив лидерство сильфонным уплотнениям импортного производства.

Ситуация изменилась с приходом на рынок в 1992 году отечественной компании ОАО НПЦ «АНОД». Специалисты фирмы, занимаясь с 1966г. разработкой торцовых уплотнений на высокие параметры для оборудования атомной энергетики и награжденные за их разработку в 1975г. правительственными наградами, спроектировали, изготовили и внедрили уплотнения с практически полным отсутствием утечки через антифрикционную пару. Серьезные изменения коснулись и конструкции холодильника. Он был выполнен двухходовым, с развитой поверхностью теплообмена и высокой турбулизацией рабочих сред. Располагаясь в сальниковой камере насоса в кольцевом пространстве между валом насоса и стенками камеры, холодильник ограничивает поступление тепла к уплотнению не только от корпуса насоса, но главное — через вал насоса. Решение оказалось настолько удачным, что сразу удалось обеспечить надежную работу уплотнений при температуре перекачиваемой среды до 400ºС. При этом не потребовалось замены резиновых колец на кольца из графлекса и терморасширенного графита. С 1996г. началось внедрение торцовых уплотнений с холодильниками.

Особенности эксплуатации высокотемпературных уплотнений с сильфонами.

Рассмотрим работу насосного агрегата, оснащенного сильфонным двухступенчатым торцовым уплотнением, например типа «тандем». Поток тепла от перекачиваемой высокотемпературной жидкости передается в окружающее пространство через корпус уплотнения, через сальниковую камеру насоса, через вал насоса и через затворную жидкость, циркулирующую через торцовое уплотнение. Какие же воздействия испытывают компоненты уплотнения и насоса?

Затворная жидкость.            Находясь в узком зазоре между гильзой и сильфоном под давлением близком к атмосферному, отделенная от перекачиваемой жидкости металлическими диафрагмами сильфона толщиной около 0,2 мм, затворная жидкость интенсивно испаряется и конденсируется в напорной камере импеллера или проточной части канала с циркулирующей затворной жидкостью. Такое явление приводит к циклической вибрации сильфона, отложению на его внутренней поверхности сухого остатка затворной жидкости, потере функциональных свойств затворной жидкости. Интенсивный теплообмен через сильфон приводит к необходимости увеличения отвода тепла от затворной жидкости в холодильнике бачка с затворной жидкостью и необходимости более частой ее замены.

Подшипниковый узел. Поток тепла от перекачиваемой жидкости, распространяющийся по валу в подшипниковый узел, не встречает интенсивного отвода тепла со стороны затворной жидкости, так как она экранирована от вала гильзой и другими элементами уплотнения, что может привести к выходу из строя подшипникового узла. Для ликвидации теплового прострела и его последствий требуется выбирать насос с удаленной от уплотнения подшипниковой опорой, что приводит к нежелательному увеличению длины вала и как следствие усилению вибрации, либо усиливать охлаждение подшипников.

Сильфонный блок.   Испытывает значительные нагрузки от циклических колебаний вызванных как нестабильными термодинамическими процессами затворной жидкости в нем, так и неперпендикулярностью плоскости вращения уплотнительных антифрикционных колец оси вала. Кроме того, сильфонный блок, выполняя роль пружин и герметизатора, должен оставаться эластичным под действием внешнего давления среды в сальниковой камере и обеспечивать требуемую прочность. Сочетание таких противоречивых требований ограничивает область применения однослойных сильфонов давлением до 2,0 МПа.

Уплотнение вала. Осуществляется с использованием колец из терморасширенного графита или подобных ему материалов, деформируемых в проточке гильзы с помощью нажимной втулки, фланцев и винтов. Необходимость использования термостойкого материала и такого способа установки его, вызвана высокой температурой вала в районе размещения уплотнения и малой эластичностью используемого материала.

Ремонт. Основной причиной ремонта уплотнений является потеря герметичности антифрикционной пары. Отличительной особенностью сильфонных уплотнений является то, что при выходе из строя любого из элементов: антифрикционного кольца, сильфона или уплотнительного кольца вторичного уплотнения – требуется переборка, чаще замена сильфонного блока (а это – объединенные в единый узел металлический сильфон, кольцо с герметично заделанным в него антифрикционным кольцом, втулка под уплотнительное кольцо) с тщательной установкой неподвижного антифрикционного кольца перпендикулярно оси вала. Обычно, допуск неперпендикулярности составляет не более 0,05 мм, достичь который в условиях эксплуатации проблематично.

Особенности эксплуатации высокотемпературных уплотнений с холодильником вала.

Холодильник вала торцового уплотнения является составной частью уплотнения, монтируется одновременно с уплотнением и располагается в сальниковой камере насоса соосно валу и сальниковой камере насоса. Холодильник является герметичной конструкцией, внутри которой организованы каналы для циркуляции охлаждающей жидкости. В зоне наибольшего теплового воздействия уплотняемой жидкости, в торцевой части холодильника, конструкцией предусматривается тепловой барьер. Располагаясь с минимальными зазорами, холодильник обеспечивает интенсивный отвод тепла как от корпуса сальниковой камеры, так и от вала насоса. Фланец уплотнения с каналами подвода — отвода охлаждающей жидкости в холодильник также является экраном, ограничивающим поток тепла к уплотнению. В результате принятых мер температура в месте расположения колец из резины или эластомеров в торцовых уплотнениях не превышает 100ºС. Что это дает?

Затворная жидкость.            Не подвергается воздействию высоких температур, так как холодильник в 3-4 раза снижает максимальную температуру уплотняемой среды на границе раздела сред. Следовательно, не предъявляются повышенные требования к затворной жидкости, такие как: исключение вскипания, отсутствие термического разложения, сохранение «смазывающих» и антикоррозионных свойств.

Подшипниковый узел. Холодильник, установленный перед уплотнением, надежно исключает «прострел» тепла по валу, дополнительный подогрев подшипников и увеличение тепловой мощности системы их охлаждения.

Уплотнительный узел. Содержит антифрикционные кольца, совместно устанавливаемые в обоймы с резиновыми кольцами или кольцами из эластомера. Предварительное поджатие колец осуществляется цилиндрическими винтовыми пружинами. Все детали жестко не связаны между собой и, при необходимости, могут быть заменены раздельно.

Уплотнение вала. Осуществляется с помощью стандартных резиновых колец, реже, с использованием эластомеров, устанавливаемых в канавку гильзы уплотнения без использования дополнительных поджимающих устройств.

Ремонт. При выходе из строя любого из элементов уплотнения (антифрикционного кольца, эластичного кольца, пружины) может быть заменен только поврежденный элемент. Сокращению объема, сроков и стоимости ремонта способствует и то, что антифрикционные кольца, свободно устанавливаемые в обоймы, могут быть извлечены из них, притерты и вновь установлены на место.

Рассмотренные признаки и особенности уплотнений можно свести в сравнительную таблицу.

Таблица

Признаки и свойства Сильфонное уплотнение Уплотнение с эластомерами
1. Возможность использования уплотнения

 

На высокотемпературных растворителях Обеспечивается Ограничивается стойкостью колец из эластомера
На высокотемпературных соединениях (углеводородных и др.) Обеспечивается Обеспечивается

 

2. Возможность восстановления в условиях эксплуатации Ограниченно обеспечивается Обеспечивается полностью
3. Количество тепла, передаваемого подшипникам насоса Больше Меньше
4. Стоимость ремонта 60% — от стоимости уплотнения 20% от стоимости уплотнения
5. Квалификация ремонтного персонала Высокая Обычная
6. Количество вторичных уплотнителей (колец) Не менее 2-х Не менее 4-х
7. Стабильность характеристик затворной жидкости Низкая Высокая
8. Температура корпуса уплотнения Повышенная Нормальная
9. Температурный прострел по валу Имеет место Отсутствует
10. Уплотнение по валу Сложное Простое
11.Размещение в затесненной сальниковой камере насоса Обеспечивается Затруднено

 Применение сильфонных торцовых уплотнений целесообразно в случае, если затраты на ремонт уплотнений не являются лимитирующим фактором, при перекачке растворителей, когда применение эластомеров затруднено, в насосах с узкими сальниковыми камерами.

В торцовых уплотнениях с холодильниками вала и эластомерами реальнее создать лучшие условия для работы антифрикционной пары, а это и большая механическая прочность, меньшая температура среды в районе колец, лучшая стойкость колец во фторопластовых оболочках и композитных материалов с фторопластом, чем тонкостенного металлического сильфона. Исходя из этого, можно сделать вывод – замена торцовых уплотнений с эластомерами на сильфонные уплотнения не всегда обоснована и требует серьезного анализа.

Этот факт подтверждается высказываниями представителей ведущих фирм разработчиков уплотнений и отзывами эксплуатирующих организаций.         Так, например, «Марийский нефтеперерабатывающий завод» установил на высокотемпературные насосы торцовые уплотнения с холодильниками вала взамен сильфонных уплотнений, с успехом эксплуатирует их, отмечая надежную и безотказную работу.

Как обстоят дела с производством сильфонных уплотнений?

 Анализ производства уплотнений (например — DN60) в рамках одного предприятия показывает, что трудозатраты на производство сильфонных уплотнений на 20-25% меньше, чем уплотнений с холодильниками, но за счет высокой стоимости сильфонных блоков окончательная цена их на 50…55% больше чем уплотнений с холодильниками. Использование сильфонных блоков изготовленных в Китае, снижает цену уплотнения на 6…7%. При меньших диаметрах сильфонов разница в цене уменьшается.

С учетом вышеизложенного, принимая во внимание многолетний опыт проектирования торцовых уплотнений различных типов и особенности их эксплуатации, можно сделать вывод, что для уплотнения валов насосов, перекачивающих высокотемпературные среды, в дальнейшем найдут применение как торцовые уплотнения с холодильниками вала и эластомерами, так и сильфонные торцовые уплотнения.

При выборе торцовых уплотнений и систем, обеспечивающих их работоспособность, целесообразно обращаться к специалистам ведущих фирм, занимающихся разработкой уплотнений, которые с учетом многочисленных факторов помогут осуществить профессиональный выбор уплотнения.  

НПЦ АНОД – лидер в производстве торцевых уплотнений и подшипников скольжения

ООО Научно-производственный центр «АНОД» основан в 1992 году группой инициативных людей, род занятий которых был связан с разработкой и созданием новейших образцов техники, используемой в атомной энергетике. Критерии проектирования торцевых уплотнений и подшипников скольжения остаются актуальными и по сей день, они способствовали становлению НПЦ «АНОД» как одной из ведущих фирм России по проектированию и изготовлению торцевых уплотнений и подшипников скольжения.

Об истории, технологиях и эксклюзивных новинках рассказали специалисты предприятия в ходе июльской конференции «Разработки НПЦ «АНОД» для повышения надежности и безопасности динамического оборудования. Импортозамещающее оборудование».

Открыл совещание генеральный директор НПЦ «АНОД» Е.Е. Бородко. Он отметил, что НПЦ «АНОД» за 25 лет своей деятельности прошел трудный путь. Сегодня АНОД – узнаваемый бренд торцевых уплотнений и подшипников скольжения. Следуя государственной политике импортозамещения, НПЦ «АНОД» в настоящее время производит до 80% запасных частей для зарубежных центробежных насосов. Заказчиками продукции компании являются более 180 предприятий нефтегазового комплекса, химической и нефтехимической промышленности, энергетики, атомной энергетики.

Известные российские компании неслучайно надолго остановили свой выбор на сотрудничестве с НПЦ «АНОД» – компания сохраняет свои традиции и постоянно занимается поиском новых решений, будучи на шаг впереди от своих конкурентов.

В ходе совещания главный конструктор НПЦ «АНОД» А.К. Кулдышев рассказал о типах, особенностях конструкций торцевых уплотнений, опыте их применения на предприятиях нефте- и газопереработки, ПАО «Газпром» и АК «Транснефть», энергетики и других компаниях.

Начальник отдела микрозазорной механики С.Ю. Гераськин рассказал о вспомогательных системах обслуживания торцевых уплотнений по схемам ГОСТ 32600–2013 (API 682), особенностях их применения при использовании одинарных и двойных торцевых уплотнений, их соответствии требованиям ГОСТ 32600–2013 (API 682). .Ю. Гераськин отметил, что НПЦ «АНОД» готов поставлять системы обслуживания торцевых уплотнений в соответствии с требованиями заказчика и ГОСТ 32600–2013 (API 682).

торцевые уплотнения, уплотнения вала, торцовые уплотнения, насосы, насосные агрегаты, купить насос, центробежный насос, подшипники скольжения, импортозамещение, анод нпц, БПУ, блок БПУ, plan API, вспомогательные системы

На производстве НПЦ АНОД

Начальник отдела динамического оборудования В.Г. Маколдин рассказал о применении радиальных и осевых подшипников скольжения в подшипниковых уплотнительных блоках (БПУ). Данные БПУ позволяют выполнить модернизацию известных зарубежных и отечественных двухопорных и консольных (в том числе «герметичных») насосов. Докладчик подчеркнул, что от исходного насоса остаются корпус, крышка насоса и рабочее колесо, при этом в большинстве случаев не обязательно корпус насоса демонтировать с рамы и отсоединять от технологических трубопроводов. В.Г. Маколдин также рассказал, что пять типоразмеров БПУ перекрывают практически весь мощностной ряд центробежных насосов от 10 до 600 кВт. Он также отметил, что высоконадежными БПУ оснащаются насосные агрегаты серии 5 АНГК, выпускаемые НПЦ «АНОД». В рамках государственной программы по импортозамещению отдел занимается разработкой подшипников скольжения для импортных насосов.

Начальник отдела центробежных насосов В.Б. Вненковская рассказала о насосных агрегатах серии АНГК, производимых НПЦ «АНОД». Особый интерес к данной продукции проявили сотрудники проектных организаций, которые обсудили все насущные вопросы в ходе неформального общения, построенного по принципу «вопрос – ответ».

Следует отметить, что качество насосных агрегатов серии АНГК отмечено в протоколе ежегодного опроса крупнейших нефтегазовых компаний в номинации «Центробежные насосы».

Об относительно новом направлении – проектировании и изготовлении сухих газодинамических уплотнений (СГДУ) для нагнетателей газа и центробежных насосов – рассказал руководитель проекта «Системы СГДУ» А.А. Гуляев. Он рассказал об имеющемся опыте, возможностях проектирования, изготовления, ремонтах СГДУ. Привел примеры изготовления новых СГДУ и ремонтов для энергетических и газотранспортных предприятий.

торцевые уплотнения, уплотнения вала, торцовые уплотнения, насосы, насосные агрегаты, купить насос, центробежный насос, подшипники скольжения, импортозамещение, анод нпц, БПУ, блок БПУ, plan API, вспомогательные системы

Ген.директор НПЦ АНОД-ЦЕНТР В. С. Маковей поздравляет ген.директора НПЦ АНОД Е. Е. Бородко с 25-летием предприятия

Участники совещания ознакомились с производственными возможностями НПЦ «АНОД», его испытательными стендами. Так же гости мероприятия приняли участие в праздничном ужине, посвященному 25-летнему юбилею компании, где были вручены почетные грамоты сотрудникам НПЦ «АНОД» от Министерства промышленности, торговли и предпринимательства Нижегородской области, прозвучали добрые слова и поздравления с юбилеем компании. Сотни поздравлений и благодарственных писем по случаю юбилея «АНОД» – серьезное подтверждение не просто в рамках праздника, но и подчеркнутая победа российской компании, продукция и услуги которой по праву стали конкурентоспособными и известными в нашей стране и далеко за ее пределами.

 

Материал опубликован в журнале «Химическая техника» 8, 2017