¿Cuáles son las ventajas de las bombas de doble tornillo con engranajes de distribución?
Parte 1, bombas de tres tornillos
1. Descripción general
Las bombas de tres tornillos son bombas volumétricas rotativas, utilizadas principalmente para transportar partículas no sólidas, aceites no corrosivos o líquidos lubricantes similares a los aceites. Solo hay tres elementos giratorios en la bomba de tres tornillos: una varilla principal y dos varillas esclavas, que son los factores más básicos y críticos que determinan las características de rendimiento de la bomba de tres tornillos. Los casquillos están entrelazados con precisión. En el espacio se forman dos cavidades cerradas, vistas desde el punto de vista humano. Cuando la varilla principal gira, estas cámaras cerradas continúan moviéndose uniformemente desde la cámara de succión hasta la cámara de descarga de la bomba a lo largo del eje de la varilla principal, completando la succión y descarga de líquido. Este movimiento axial uniforme determina el excelente rendimiento de la bomba. Bomba de tres tornillos. Tiene las características de rendimiento de succión, pequeña pulsación y funcionamiento suave.
Diagrama de estructura de la bomba de tres tornillos
Debido al diseño especial de la forma del tornillo, no hay transmisión de fuerza entre las varillas principal y conducida durante la rotación normal. La varilla esclava gira por el par hidráulico generado por la presión del líquido en lugar del trabajo del cliente. Al mismo tiempo, la fuerza axial de las varillas maestra y esclava hace que la bomba de tres tornillos tenga un buen estado de equilibrio y eficiencia mecánica a través del equilibrio. pérdida en el diseño estructural muy alta, es decir, la potencia de fricción de la bomba es muy pequeña. Bajo la premisa de tecnología y equipos avanzados, la precisión del mecanizado de la varilla principal y la varilla está garantizada, y el espacio de mallado es muy alto. pequeño, de modo que la bomba también tenga una alta eficiencia de producción bajo alta presión. Eficiencia de alta capacidad. Por tanto, la eficiencia general de la bomba de tres tornillos es muy alta.
Dado que no hay transmisión de fuerza entre las varillas maestra y esclava, y las respectivas fuerzas axiales están completamente equilibradas, la película de aceite formada entre las varillas maestra y esclava y la placa de revestimiento no se romperá. No hay contacto metálico directo entre las varillas maestra y esclava y la placa de revestimiento, lo que garantiza que la bomba de tres tornillos tenga una vida útil muy larga.
Dos características principales
Alta eficiencia
En condiciones de γ=1500 mm2/s, △P=5,5 Mpa, Q=115/h, la bomba La eficiencia total puede alcanzar más del 85%.
2. Escala de rendimiento
△P=5.5Mpa es una presión media para una bomba de tres tornillos. Siempre que aumente el número de cables de tornillo, la presión puede ser mayor. y puede alcanzar fácilmente △P=6.4Mpa o más.
El caudal Q=115/h es de medio a alto.
3. Buen rendimiento de succión
Para cumplir con los requisitos de rendimiento anteriores, la bomba debe tener un margen de corrosión NPSH=4,5. motor de etapas.
El tornillo es un cable pequeño.
4. Estructura simple
Solo hay un juego de sellos mecánicos y un juego de rodamientos, con pocos puntos de fuga. Los rodamientos solo desempeñan una función de posicionamiento para garantizar que los sellos mecánicos. Trabaja de manera confiable y soporta una carga pequeña, aceite lubricante conveniente y una larga vida útil.
5. Fácil de usar y mantener, bajo costo
Debido a la estructura simple, los componentes que componen la bomba sólo están garantizados por su propia precisión, y no requieren coincidencia o el desmontaje y la inspección son convenientes y rápidos, y el mantenimiento es El reemplazo de piezas es simple, el mantenimiento y el reemplazo de piezas no requieren posicionamiento manual y la recuperación del rendimiento de la bomba puede alcanzar el 100%. reemplazados individualmente para minimizar los costos de mantenimiento.
6. Buena resistencia al desgaste
Para arena fina o arena superficial en petróleo crudo, no afectará el funcionamiento normal de la bomba debido al pequeño diámetro del tornillo y la baja velocidad. El desgaste del tornillo en sí es muy pequeño. El desgaste de la bomba de tres tornillos existe principalmente entre la biela y el orificio del revestimiento. Cuando la película de aceite está dañada, se debe mantener una cierta fuerza radial entre la biela y el orificio del revestimiento. , se producirá contacto con el metal y se producirá desgaste por contacto, por lo que el diseño estructural de la bomba es muy importante para que pueda protegerse durante el uso. El diseño estructural de la bomba es muy importante, cuanto mayor es la presión, mayor es el número de cables conductores de la bomba, de esta manera la presión por unidad de área entre la varilla y el orificio del casquillo es menor y la posibilidad de desgaste. es más pequeño Lo que diseñamos esta vez Los 4 cables conductores son 2 más que la bomba normal. Para un contenido de arena del 0,1%, garantizamos que la vida útil del casquillo será de más de 2 años. La vida útil de las varillas maestra y esclava es de más de 5 años.
El espacio entre las varillas maestra y esclava y el casquillo es de 0,05-0,07 mm, y el diámetro de la arena fina es menor que este valor (nota: hay un filtro delante de la bomba).
7. Mejor resistencia a la corrosión
El petróleo crudo contiene azufre, lo que lo hace débilmente corrosivo. Por lo tanto, determinamos los materiales de las partes principales de la bomba de la siguiente manera:
Buje de bronce al estaño: ZQSn10-1
Las varillas principal y conducida están fabricadas en acero nitrurado: 16MnDrS5. La superficie está nitrurada para aumentar la dureza superficial y hacer que el tornillo sea resistente a la corrosión por azufre.
8. Requisitos de soporte
La entrada de aceite debe estar equipada con un filtro, y su precisión de filtración y área de desbordamiento deben cumplir con los requisitos de la bomba para petróleo crudo con γ=1500 mm. /S, se recomienda que el número de malla del elemento filtrante sea de 16 mallas, el área del filtro sea más de 25 veces la sección transversal de la entrada de aceite y la resistencia del fluido del filtro sea inferior a 2,5 columnas de agua.
9. El principio de funcionamiento es relativamente bajo
10. El ambiente de trabajo es bueno
Debido a que la bomba de tres tornillos tiene solo un juego de sellos mecánicos, y la presión de trabajo en la cámara de sellado y el flujo de líquido se pueden ajustar manualmente para que las condiciones de trabajo de sellado sean adecuadas. Esto garantiza que la bomba no tenga fugas y que los sellos tengan una vida útil de más de 8.000 a 10.000 horas. Garantizar que el medio ambiente esté limpio y libre de contaminación.
Tres logros importantes
1. Compañía de transporte y recolección de petróleo y gas del yacimiento petrolífero de Liaohe
●SNHG5300R46EBM-W29 1 juego
Velocidad n=1450rpm Presión P=4.5Mpa Caudal Q=300m3/h Eficiencia η=85%
●SNHG7400R40EBM-W29 2 unidades
●SNHG7400R40EBM-W29 2 unidades
De esta manera, puede garantizar que la vida útil del sello sea de hasta 8000-10000 h. W29 2 series
Velocidad n=1450rpm. Presión P=4.0Mpa Caudal Q=350m3/h Eficiencia η=85%
●SNH9400R40EBM-W29 1 juego
Velocidad n=1450rpm. Presión P=3.0Mpa Flujo Q=450m3/h Eficiencia η=78%
2. Compañía de transporte y almacenamiento de petróleo y gas de Shengli Oilfield
●SMH2200R40E6.7-W29 1 juego
Velocidad de rotación n=1450 rpm Presión P=4.0Mpa Caudal Q=300m3/h Eficiencia η=85%
3. Compañía de transporte y almacenamiento de petróleo y gas del campo petrolífero Xinjiang Karamay
●SNHG5300R46E SNHG5300R46EBM -W29 7 juegos
Velocidad n=1450rpm. Presión P=4.0Mpa Caudal Q=300m3/h Eficiencia η=85%
●SMH2900R40E6.7-W29 6 unidades
Velocidad de rotación n=1450rpm. Presión P=3.0Mpa Caudal Q=150m3/h Eficiencia η=85 150m3/h Eficiencia η=80%
Parte 2, bomba de doble tornillo
Descripción general
La bomba de doble tornillo es una bomba de tornillo de malla externa que utiliza dos tornillos que se engranan entre sí y no entran en contacto entre sí para bombear líquido. La siguiente figura muestra una bomba de doble tornillo no cerrada de doble succión. El extremo del tornillo impulsor que se extiende fuera de la bomba es accionado por el motor primario. El tornillo conductor y el tornillo conducido tienen nervaduras de giro diferentes (si el primero es derecho, el segundo es izquierdo). El tornillo encaja perfectamente con el cuerpo de la bomba. El tornillo accionado es accionado por el tornillo impulsor a través de un engranaje sincronizado. Como bomba de desplazamiento positivo, la bomba de doble tornillo tiene una cámara de succión y una cámara de descarga que deben estar estrechamente separadas. Por lo tanto, la superficie del arco entre el cuerpo de la bomba y el tornillo y el espacio entre el tornillo y el tornillo deben ser lo más pequeños posible. Al mismo tiempo, el tornillo y el cuerpo de la bomba, el tornillo y el tornillo, y el tornillo y el tornillo deben formar una cavidad sellada entre sí para garantizar la estanqueidad al aire; de lo contrario, el líquido puede regresar del espacio.
Las bombas de doble tornillo se pueden dividir en dos tipos: con rodamientos incorporados y con rodamientos externos. En la versión con rodamientos incorporados, los rodamientos son lubricados por el transportador. La bomba de doble tornillo con estructura de soporte externa tiene su cámara y cojinetes separados. Debido al juego entre la estructura de esta bomba y el tornillo, se pueden transportar medios no lubricantes. Además, ajustar el engranaje de sincronización puede evitar que los tornillos entren en contacto mientras se transmite la mitad del par de salida al tornillo accionado.
Como todas las bombas de tornillo, las bombas de doble tornillo con cojinete externo también tienen capacidades autocebantes, y los elementos de suministro de la mayoría de las bombas son disposiciones simétricas de doble succión, que pueden eliminar las fuerzas axiales y también tienen una gran altura de succión.
Estas características de las bombas de doble tornillo las hacen ampliamente utilizadas en la industria química de yacimientos petrolíferos y en la industria de construcción naval. Las bombas de doble tornillo con cojinete externo se pueden fabricar por separado según diversos usos, utilizando diferentes materiales, como hierro fundido común y acero inoxidable. Transportando temperaturas de hasta 250°D. La bomba tiene diferentes estructuras de calentamiento y el caudal fijo puede alcanzar los 2000 metros cúbicos/hora.
2. Características principales:
1. Baja eficiencia
Porque la bomba de doble tornillo separa artificialmente las varillas y camisas principales y conducidas por medios mecánicos, y sus espacios son generalmente mayores que 0 mm, por lo que el desplazamiento a alta presión es grande y la eficiencia es baja. Al mismo tiempo, debido al gran diámetro del tornillo, en comparación con el diámetro de la varilla principal de la bomba de tres tornillos D = & P hola; 160 mm, doble La bomba de tornillo tiene un diámetro D=&P hola; más de 268 mm, una gran profundidad de dientes y cuatro juegos de sellos mecánicos, por lo que su poder de fricción es grande, lo que resulta en una baja eficiencia general de la bomba. En términos de diferentes métricas de desempeño, su eficiencia es inferior al 65%.
2. Indicadores de rendimiento
El tornillo de la bomba de doble tornillo es accionado por una fuerza radial, que tiene un valor grande, y debido a que el eje del tornillo es un eje delgado con cojinetes en ambos extremos. La fuerza radial en el medio hace que el tornillo sea fácil de doblar. Para evitar el desgaste por contacto entre el tornillo y el revestimiento, la presión de salida de la bomba de doble tornillo tiene un cierto límite, es decir, la máxima. presión de la bomba. Cuando se excede esta presión, la bomba se dañará.
△P=55Mpa Para bombas de doble tornillo, que son de alta presión, la disposición de los cojinetes debe ser muy compacta. Si bien se reduce la luz, el avance del tornillo es muy pequeño, lo que debe soportar una mayor rotación. velocidades y lograr una conducción de presión más alta. La estructura del proceso debe modificarse en consecuencia para cumplir con los requisitos.
q=115/h es un caudal medio a bajo.
3. Muy buen rendimiento de succión
Debido a que el valor de avance del tornillo es muy pequeño y la velocidad del flujo axial del flujo de líquido es muy pequeña, tiene muy buen rendimiento de succión. Cuando npsh=2~3, la bomba se puede combinar con un motor de 4 polos.
4. Estructura compleja
Una bomba tiene cuatro juegos de cojinetes, cuatro juegos de sellos mecánicos, más un par de engranajes de sincronización, es decir, tres pares de engranajes engranan entre sí. En dos ejes, es necesario medir y ajustar con precisión múltiples cuñas de ajuste para ensamblar la bomba. Las múltiples piezas en los dos ejes requieren una precisión de mecanizado muy alta del sistema. y la bomba funcionará mal.
5. Es difícil de usar y mantener, y el costo de mantenimiento es alto.
Debido a que la bomba tiene cuatro extensiones de eje y cuatro puntos de fuga, es cuatro veces mayor que el de los tres. -Bomba de tornillo. Si el sello mecánico tiene fugas, la bomba debe desmontarse por completo durante el mantenimiento para completar el reemplazo del sello. La intensidad de mano de obra del personal de mantenimiento es relativamente alta. La recuperación in situ después del desmontaje y la inspección requiere un alto nivel técnico. El rendimiento de la bomba cambiará mucho. El rendimiento de la bomba cambiará mucho y no se puede garantizar la confiabilidad.
Si reemplaza las piezas de la bomba, debe volver a medir, procesar y ajustar las piezas en el sitio y luego completar el ensamblaje de la nueva bomba según los nuevos estándares. Este es un proceso largo. , requiere mucha mano de obra y mucho personal. Alta, requiere la orientación del personal del fabricante para completar el mantenimiento de la bomba y el costo es alto.
6. Mejor resistencia al desgaste
La arena fina del petróleo crudo no tiene ningún efecto sobre el funcionamiento normal de la bomba siempre que el contenido de arena esté dentro del 0,1%, el tornillo y. El revestimiento de la bomba deberá endurecerse adecuadamente para garantizar el rendimiento de la bomba durante mucho tiempo. Debido a que el círculo exterior del tornillo es grande y la velocidad de rotación es alta, su velocidad periférica es relativamente grande y el desgaste también es el más grave. A medida que aumenta el contenido de arena, el desgaste del tornillo se acelera bruscamente. El espacio entre el tornillo y el revestimiento es grande, el volumen de retorno del líquido es grande y la alta velocidad de rotación también causará ciertos desgastes. Después de que se produce el desgaste, el rendimiento de la bomba disminuye de manera muy evidente. Cuando la bomba se desgasta, el tornillo y el revestimiento deben desgastarse. ser reemplazado y el costo de uso es muy alto.
Las partículas de arena fina son relativamente grandes, menos de 0,3 mm, por lo que los requisitos para el filtro de entrada de la bomba también son relativamente bajos.
7. Mejor resistencia a la corrosión
Los materiales de cada componente de la bomba de doble tornillo se pueden combinar arbitrariamente dependiendo de los requisitos de las condiciones de trabajo, la combinación de materiales correspondiente es suficiente. para evitar que el petróleo crudo La corrosión del azufre medio se logra fácilmente mediante bombas de doble tornillo.
8. Requisitos de soporte
La entrada debe estar equipada con un filtro. El elemento filtrante tiene aproximadamente 10 mallas, el área del filtro es 20 veces la sección transversal de la entrada y el filtrado. La resistencia es inferior a 3 columnas de agua.
9. Alta autenticidad
10. Medio ambiente
Dado que la bomba de doble tornillo tiene cuatro conjuntos de puntos de fuga de sello mecánico y el medio ambiente en la cámara de sellado. no se puede ajustar. Generalmente en un estado de presión negativa, solo podemos confiar en el material del sello mecánico para garantizar la vida útil del sello. La vida útil del material es inferior a 8.000 años, por lo que costará más. asegurar que el sitio esté limpio y libre de contaminación. Por lo tanto, es necesario pagar un alto precio para garantizar que el sitio esté limpio y libre de contaminación.