Совместными
усилиями
к общему успеху
с 1997 года
«Интех ГмбХ»

Вертикальные многоступенчатые центробежные насосы тип CZ производства компании SNM

О производителе






Компания Shin Nippon Machinery производит центробежные насосы типа CZ согласно норм Американского Национального Института Стандартизации и соответствуют стандарту API 610 класс VS1 и VS6. Центробежные насосы типа CZ являются вертикальными многоступенчатыми ( класс VS6 ) диффузорными двухкорпусными. При снятии внешнего корпуса насосы CZ становятся насосами полупогружного типа и соответствуют по API 610 классу VS1.

Центробежный вертикальный насос CZ разработан для работы при низком NPSH при низкой температуре и имеет широкое применение в промышленности. При разработке конструкции для конкретного применения величину NPSH можно варьировать удлинением ротора и количеством ступеней.

Технические характеристики центробежного насоса

- Максимальный расход до 1200 м3/час
- Максимальный дифференциальный напор до 1500 м
- Температура рабочей среды от «-» 120 до +150 °C

Общее описание центробежных насосов типа CZ






Центробежные насосы типа CZ по стандарту API 610 класс VS6 подвешиваются вертикально к монтажной поверхности. При этом ротор располагается перпендикулярно к ней. Насадка насоса (включающая входной и выходной патрубки, сальник вала и подшипники) находится над поверхностью земли, а импеллеры и корпус погружаются в емкость. Основное предназначение насосв CZпо APIкласс VS6 – это перекачка текучих веществ с низкой температурой (например, этилен при -104°С или жидкий аммиак), а также крайне летучих и горючих веществ при нефтегазоперерабатывающем и нефтехимическом производстве. Для нагнетания высокого давления насосы CZ могут иметь до 20 лопастных ступеней. В вертикальных насосах CZ также используются высокие технологии для предотвращения утечек опасных веществ и обеспечения безопасной, бесперебойной работы. Насосы CZ соответствуют стандартам API 610 класс VS6 и могут также подпадать под японские нормы работы с газами высокого давления в зависимости от того, с какими текучими веществами используются насосы. Насосы CZимеют ряд конструктивных особенностей, которые повышают их надежность и безопасность и обеспечивают бесперебойную работу насоса при крайне тяжелых условиях эксплуатации.

Особенности конструкции центробежных насосов типа CZ

Конструкция для работы в тяжелом режиме полностью соответствует API610






Корпус

Как и насосы BTBF, насосы CZсконструированы в полном соответствии с API 610 класс VS6 и имеют внутренний и наружный корпус. Для улучшения возможностей технического обслуживания и обеспечения надежной герметизации текучих веществ с низкой температурой, крайне летучих и горючих текучих веществ корпусы этих насосов имеют конструкцию с радиальным разъемом, металлическими сочленениями секций и регулируемыми компрессионными прокладками.

  • Внешний корпус вертикального насоса разрабатывается в точном соответствии с заданными рабочими условиями, которые определяют длину, диаметр и толщину стенок.
  • Чаши литейного диффузора изготавливаются по стандартной технологии. Для повышения эффективности работы чаши выполняют в соответствии с формой лопаток импеллеров, что достигается точной машинной обработкой и является опцией, которая обеспечивает высокую стабильную производительность.
  • Нижний вкладыш и раструб на всасе сконструированы для обеспечения плавного эффективного потока на первую ступень импеллера. Нижний вкладыш действует в качестве направляющего вала насоса для выравнивания и центрирования.
  • Головная часть насоса сконструирована в полном соответствии с API 610 (расчетное давление, внешнее усилие патрубка, крутящий момент и прочее). Головная часть выполнена из кованой или из литой стали с соблюдением максимальной точности размеров и качества материала.

Ротор

Ротор центробежных вертикальных насосов CZпо API610 класс VS6 также вобрал в себя высокие технологии для обеспечения надежности и производительности насоса. Как и в центробежном горизонтальном насосе BTBF, рабочие колеса (импеллеры) спроектированы для оптимизации производительности и динамических характеристик. Балансировочные отверстия в импеллерах уравновешивают давление до и после имеллера для уменьшения распорного усилия на вал. Особым элементом вертикально подвешенных насосов является их длинный вал (до 10 м). Большая длина вала дает возможность размещения многочисленных ступеней рабочих колес для нагнетания высокого давления. Большая длина также позволяет размещать заборные импеллеры на более низком уровне, чтобы компенсировать недостаточность эффективного положительного напора всасывания (NPSH), которая может быть вызвана характеристиками перекачиваемой жидкости. Благодаря этому в насосе предотвращается образование пузырей (кавитационных пустот). Однако насосы с длинными валами требуют специальных технологий для предотвращения смещений и вибраций вала: внутренний корпус с диффузорами компенсирует радиальные усилия, вызванные работой при частичной нагрузке. Зазор между внутренним корпусом и вращающимися деталями (импеллерами и валом) делается таким, чтобы уменьшать внутреннюю паразитную циркуляцию жидкости и увеличивать производительность, минимизируя при этом смещения и вибрации вала в интересах бесперебойной надежной работы. Новейшие технологии машинной обработки применяются для изготовления высокоточного вала.

  • Вал вертикального насоса CZ изготавливается из стали достаточной прочности и устойчивости, что обеспечивает минимальное смещение и вибрацию.
  • Ротор в сборе представляет собой жестко зафиксированную многоступенчатую закрытую конструкцию одностороннего всасывания, сконструированную для соответствия широкому спектру специфических рабочих условий с максимальной производительностью и низким NPSH. Ротор динамически сбалансирован для соответствия требованиям API610.
  • Внутренняя закрытая дистанционная втулка разработана для минимизации отклонения вала. Данные втулки смазываются перекачиваемой жидкостью (стандарт). Данные втулки могут смазываться внешним источником опционально.
  • Крепление ротора с двигателем сконструировано с учетом предотвращения резонанса, который может вызвать вибрации.

Уплотнение вала и уплотнительная камера (экологичная система для жидкостного уплотнения)

В основном вертикальные насосы CZимеют двойное торцевое уплотнение (жидкостное уплотнение). При работе с крайне летучими веществами и веществами с низкой температурой уплотнительная система должна быть спроектирована таким образом, чтобы в уплотнительной камере поддерживалось оптимальное давление, и система уплотнений вала функционировала наиболее эффективно. Газовое уплотнение на торцевой стороне двойного уплотнения становится все более популярным элементом конструкции, поскольку оно улучшает возможности технического обслуживания и обеспечивает большую безопасность и экологичность насоса.

  • Распорное кольцо, установленное в верхней части насоса, позволяет удалять и ремонтировать механическое уплотнение, не трогая ротор насоса.
  • Механическое уплотнение может быть применено любого типа и плана промывки в соответствии с API 682 и API 610. По запросу может быть установлен набивной сальник

Подшипники и корпусы подшипников.

Радиально-упорные шариковые подшипники обеспечивают достаточную способность выдерживать нагрузку для того, чтобы компенсировать усилие на вал, вызванное импеллерами, и нести на себе статическую массу вала. Устройство поддержания постоянного уровня смазки обеспечивает стабильный уровень в системе смазки погружением.

Преимущества вертикальных центробежных насосов типа CZ

  • Непрерывная и долгосрочная работа в тяжелом режиме эксплуатации
    Конструкция разработана для работы в тяжелом режиме в полном соответствии с API 610.
  • Универсальность конструкции уплотнительной камеры
    Размеры уплотнительной камеры полностью соответствуют стандартам API 682 и API 610, в которой могут быть установлены любые типы стандартизованных уплотнений согласно требований API.
  • Компактность расположения и легкость в установке вертикального насоса. Расположение насоса вертикального типа экономит ценное место для установки. Встроенная конструкция упрощает требование к трубопроводу.
  • Легкость в обслуживании. Для упрощения обслуживания применяются повсеместно фланцевые соединения, в том числе в нагнетательном патрубке, муфтах, соединении внешнего корпуса, соединении чаши и колонны.
  • Высокая надежность Крепление ведущего элемента и корпуса насоса оптимально сконструировано для обеспечения стабильной работы.

Расходные характеристики вертикальных центробежных насосов CZ






Спецификация конструкции центробежного насоса типа CZ






1 - Крепление ведущего элемента
2 - Распорная муфта
3 - Вал насоса
4 - Уплотнения вала
5 - Ротор
6 - Изнашиваемые кольца
7 - Внутренняя втулка
8 - Головка
9 - Чаша
10 - Внешний корпус
11 - Нижний вкладыш и раструб на всасе
12 - Колонна (опция)

Примеры центробежных насосов типа СZ

Центробежный вертикальный насос с электродвигателем модель СZ 5/813-17

Насос/гидравлическая рекуперационная турбина
Масленка постоянной смазки типа 4 унции с позиционером положительного уровня, жаропрочным стеклянным резервуаром и защитным проволочным каркасом в полной соответствии с API610.

Муфта

Тип Гибкий диск с разделителем
Материал Ступица муфты: углеродистая сталь, диск: нержавеющая сталь

Защита муфты

Материал (вертикальный насос) – углеродистая сталь

Дополнительная трубная обвязка

Вентиляционные и дренажные соединения, промывочный трубопровод, заканчивающийся фланцевым соединением
Трубопровод охлаждающей воды со стопорными клапанами затворного типа, резьбовое соединение
Трубные соединения дренажной и охлаждающей воды, заканчивающиеся на конце рамы основания
Материал вентиляционной и дренажной линии будет соответствовать корпусу насоса.

Описание насоса:

Вертикально подвешенные диффузорные насосы с двойным корпусом (Класс API VS6)

Размер нагнетательного сопла х 10 мм 10
Размер сопла всаса х 10 мм /15
Макс. диаметр рабочего колеса х 10 мм 18
Кол-во ступеней -5

Особенности конструкции:

  • Модель CZ представляет собой многоступенчатые вертикально подвешенные диффузорные насосы с двойным корпусом (Класс API VS6)
    Благодаря отсутствию внешнего корпуса, модель CZ становится моделью погружного насоса (Класс API VS1).
  • Модель CZ подходит для низких NPSH, низких температур и широкого ряда технологических и промышленных применений. На данном насосе NPSH может быть отрегулировано добавлением колонки в сборе.
  • Имеет сверхпрочную конструкцию в соответствии с API610.
  • Уплотнительная камера

Размеры уплотнительной камеры полностью соответствуют стандартам API682 и API610. Двойные уплотнения могут быть установлены в соответствии со стандартными размерами уплотнительной камеры SNM.






Пояснение:

1. на всас насоса
2. промывка (F)
3. гашение /дренаж (Q/D)
4. уплотнительная камера

Рециркуляция от уплотнительной камеры насоса через отверстие регулировки потока и обратно на всас насоса.

Стандартный план промывки уплотнения 13






Пояснения:

1. в систему сбора
2. резервуар
3. буферная жидкость
4. промывка
5. выход жидкого буфера (LBO)
6. вход жидкого буфера (LBI)
7 уплотнительная камера

Наружный резервуар для подачи буферной жидкости для наружного уплотнения, уплотнения схемы. Во время нормального режима работы, циркуляция поддерживается внутренним насосным кольцом. Резервуар обычно непрерывно вентилируется в систему и поддерживается давление ниже чем давление в уплотнительной камере.

Жидкость Жидкий аммиак
  мин норм макс
Удельная плотность   0.719 0.579
Температура   -65 40
Производительность, м³/ч 30
Тормозная мощность (B.H.P), кВт 28,5
Дифференциальный напор, м 282
Привод, кВт 45
КПД, % 58
NPSHr, м 0.7
Скорость, об/мин 2960

Технологическая спецификация на центробежный насос

Материалы

Цилиндр / корпус, рабочее колесо SCS14A
Изнашивающие кольца корпуса SUS316/HARD
Вал 17-4PH

Эксплуатационные характеристики

Диаметр рабочего колеса, мин./ном./макс. 120,7 / 129,3 / 134,9
Тип рабочего колеса с односторонним всасыванием, закрытое
Номинальная мощность 28,5 (кВт)
КПД 58 (%)
Минимальный непрерывный расход стабильный: 7 м³/ч
Предпочтительная область эксплуатации от 23 до 40 м³/ч
Допустимая область эксплуатации от 7 до 42 м³/ч
Макс. напор при номинальном рабочем колесе 309 м
Макс. мощность при номинальном рабочем колесе 30,6 кВт
Требуемый кавитационный запас при номинальном расходе 1,5 м
Макс. коэффициент быстроходности: 6290 м³/ч, м, об/мин.

Приводной механизм

Тип приводного механизма ассинхронный двигатель
Мощность двигателя 45 кВт
Частота вращения двигателя 2960 об/мин
Напряжение / фазы / частота 380 380 / 3 / 50

Рабочие кривые насоса






Общий вид насоса