Осевые опоры вала насоса

Осевые опоры вала насоса

В погружных центробежных насосах вал испытывает, в основном, усилие от напора насоса, действующего на площадь верхнего торца вала, от собственного веса и части осевых сил, возникающих на рабочих колесах, которые могут передаваться валу насоса за счет сил трения рабочих колес о вал и за счет прихвата колес на валу при отложении солей в зазоре между ступицей рабочего колеса и валом насоса. Основной опорой вала, воспринимающей осевое усилие, является подшипниковый узел, расположенный в верхней части корпуса насоса, и получивший название «пята» или «гидродинамическая пята» (рис. 24). В современных конструкциях погружных насосах применяют упорные гидродинамические подшипники 1 с наклонными несущими поверхностями. Стальная опорная шайба 1, передающая осевое усилие с вала насоса, опирается на шайбу 2 с наклонными несущими поверхностями и далее на стальной подпятник 3. Стальной подпятник неподвижно фиксируется на внутреннем торцевом выступе гайки-ниппеля 5.

На нижнем торце подпятника расположен резиновый амортизатор 4, с помощью которого осевое усилие с подпятника передается на гайку-ниппель 5 и воспринимается корпусом насоса. Гайка-ниппель 5 цилиндрической формы снаружи имеет резьбу, а в центральном отверстии запрессована втулка 6, образующая с защитной втулкой вала радиальный подшипник. В периферийной части имеются осевые каналы для прохода жидкости.

Рисунок 24. –  Упорный подшипник с промежуточной плавающей шайбой:

1 – стальная опорная шайба; 2 – плавающая шайба с наклонными несущими поверхностями;       3 – стальной подпятник; 4 – резиновый амортизатор; 5 – гайка-ниппель; 6 – втулка радиального подшипника

В модуль-секции износостойких насосов применяется измененная конструкция осевого подшипника (рис. 25), состоящая из опоры верхней 1, резиновых шайб 2, выполняющих роль амортизаторов и стальных втулок 6, 7 с цилиндрическими проточками, внутри которых размещены подпятник 3 верхний и 4 нижний, опора нижняя 5. Осевая нагрузка от вала передается через опору  верхнюю  1,  верхнее  резиновое   кольцо 2,  через  втулку 6   и   верхний

Рисунок 25. –  Осевой подшипник износостойкого насоса:

1 – опора верхняя; 2 – шайба резиновая; 3 – подпятник верхний; 4 – подпятник нижний;

5 – опора нижняя; 6 – верхняя втулка; 7 – нижняя втулка

подпятник 3 на нижний подпятник 4, втулку 7, резиновое кольцо 2, на опору 5 и далее на корпус насоса. В износостойких насосах используются в парах трения (подпятниках) материалы повышенной износостойкости: салициловый графит СГ-П по салициловому графиту СГ-П или карбиду кремния по карбиду кремния.

Литература:

1. Ивановский В. Н., Дарищев В. И., Сабиров А. А., Каштанов В. С., Пекин С. С. Оборудование для добычи нефти и газа: В 2 ч. – М: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2002. – Ч. 1. – 768 с.

2. Мищенко И. Т. Скважинная добыча нефти. Уч. пособие для вузов – М: ФГУП Изд-во«Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2003. – 816с

3. Ивановский В. Н., Дарищев В. И., Сабиров А. А., Каштанов В. С., Пекин С. С. Оборудование для добычи нефти и газа: В 2 ч. – М: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2003. – Ч. 2. – 792 с.

4. Нефтегазопромысловое оборудование / Ивановский В. Н., Дарищев В. И., Каштанов В. С. и др. Под общей ред. В. Н. Ивановского. Учебник для ВУЗов. – М.: «ЦентрЛитНефтеГаз» 2006. – 720 с.

5. Чичеров Л. Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. Уч. пособие. – М.: Недра, 1983. – 312 с.