Насос — это один из тех видов оборудования, которые делают в принципе возможным большую часть современных производств. Везде, где используются жидкости, так или иначе приходится включать в парк оборудования насосное оборудование для их перекачки. Конечно, не везде требуются такие мощные агрегаты, как насос НЦ 320, но принцип работы у них примерно одинаковый.
В этой статье предлагаем на примере вышеупомянутой модели понять, как устроены насосы вообще, и какие особенности есть именно у буровых и цементировочных моделей.
Где используются
Эта модель специально разработана для использования в составе бурового оборудования на нефтяных и газовых скважинах. Как понятно из названия, основная задача такого насоса — участвовать в процессе цементирования ствола скважины. Насос нагнетает в скважину промывочную жидкость, упрощая проводимые в ней работы.
Также такие агрегаты могут применяться и в процессе разведочного бурения для подачи в скважину воды, либо при работах по увеличению отдачи. В последнем случае в пласт скважин, у которых упала отдача, нагнетается специальная жидкость. За счет этого давление в пласте увеличивается, и отдача восстанавливается до нужного уровня.
Как работает
Перекачивание жидкостей — процесс одновременно и простой, и сложный. Прост он тем, что сам принцип работы изобретен очень давно и на сегодня очень хорошо отработан. А сложен тем, что поскольку речь идет о высоком давлении, огромную роль начинает играть точность расчетов и качество исполнения.
Перекачивание происходит путем повторения следующего цикла:
- Плоскость цилиндра открывается за счет движения поршня к задней стенке;
- Одновременно открывается впускной клапан, и жидкость втягивается в плоскость цилиндра;
- Когда цилиндр заполнен, поршень начинает двигаться в обратном направлении;
- Одновременно с этим закрывается впускной клапан и открывается выпускной;
- Поршень выталкивает воду из цилиндра в выпускную магистраль;
- Цикл завершается и начинается заново.
Поскольку цилиндров несколько, и работают они со сдвигом фазы, получается добиться равномерной подачи воды. Это также снимает одну очень важную проблему: риск гидроудара. Если жидкость идет толчками, то создается огромная нагрузка на все узлы и элементы, может произойти их разрушение.
Как устроен
Конструкция насоса довольно простая, ее можно условно разделить на три крупных узла:
- Гидравлика. Это система цилиндров и подводящих-отводящих трубопроводов и фитингов.
- Привод. Он подключается к двигателю и передает движение на поршни. Состоит из механических передач, шестерней, приводных ремней.
- Станина. Тяжелая основа, на которую монтируются все элементы, и которая выполняет роль стабилизатора, исключает возникновение вибраций между другими элементами.
Выпускается такой агрегат в нескольких компоновках, которые различаются расположением муфт и шкивов. Это очень удобно, потому что вы сами можете определить, какое исполнение позволит проще подключить новый насос к существующей системе, или встроить его в планируемую установку.
Сам по себе насос очень надежный и долговечный, но только при своевременном обслуживании и текущем ремонте в соответствии с рекомендациями производителя. Запасные части на рынке есть, но рекомендуется использовать только те, что одобрены изготовителем. В случае неточного изготовления и даже небольшого расхождения размеров с нормой, система может разбалансироваться. А поскольку речь идет о высоком давлении, то это чревато серьезной аварией.