ТИПЫ НАСОСОВ ГРУЗОВЫХ СИСТЕМ ГАЗОВОЗОВ

В настоящее время на газовозах используются центробежные насосы полупогружного или полностью погружного типа. Насосы полупогружного типа устанавливаются в колодце грузового танка, привод насоса располагается на куполе грузового танка. Насосы полнопогружного типа (моноблочные) представляют собой компактный механизм, объединенный с приводом насоса общим герметичным кожухом.

Погружные грузовые насосы (рис. 81), которые наиболее часто встречаются на газовозах, включают в себя следующие узлы: цент­робежный трехступенчатый насос 1; колонну насоса 2, головку насо­са 3, коффердам 4; упорный подшипник 5, сильфон масляного затво­ра 6.

Насосы изготовляют в виде единого блока, состоящего из трех одноступенчатых центробежных насосов, рабочие колеса которых (импеллеры) посажены на общий вал и соединены нагнетательными патрубками. Колонна насоса представляет собой нагнетательный тру­бопровод, внутри которого расположен приводной вал насоса. Внутри колонны — опорные подшипники промежуточных валов. Верхняя часть колонны крепится к головке насоса, которая, в свою очередь, пред­ставляет собой опорную или несущую часть насоса и размещается на куполе танка. В верхней части головки насоса устанавливаются опор­ный подшипник вала насоса, механический сальник и масляный уп­лотнитель, предохраняющий от протечек газа из танка. Давление масла в коффердаме должно быть несколько выше, чем давление паров в грузовом танке, что обеспечивается установкой сильфонного аппа­рата для поддержания необходимой разницы давлений.

Грузовые насосы с электромотором, расположенным на куполе танка, предпочтительнее с точки зрения эксплуатации и пожаробезо-пасности, однако их применение ограничивается лишь судами сред­них размеров, поскольку увеличение размеров грузовых танков вле­чет за собой и увеличение длины промежуточных валов, обеспечи­вающих привод насоса, что,

в свою очередь, приводит к возникновению значитель­ных поперечных нагрузок на направляющие подшипни­ки вала. Под действием по­перечной составляющей мас­сы вала возникает

знакопе­ременная нагрузка на на­правляющие подшипники, усиливается вибрация вала, повышается интен­сивность износа подшипников и уплотнений вала. Очевидными недостатками таких насосов являются сложность конструкции провода насоса, большая масса и габариты привода, трудности при ремонте и обслуживании.

Перечисленные выше недостатки отсутствуют у так называемых полно-погружных моноблочных насосов (рис. 82). Насосы такого типа обычно ис­пользуются на газовозах большей вместимости. Вал рабочего колеса насоса одновременно является валом электродвигателя. Корпус насоса и кожух элек­тродвигателя представляют собой единый блок. Моноблок устанавливается в герметичном контейнере. В свободное пространство между моноблоком и контейнером подается груз, который одновременно является и смазкой под­шипников, и охлаждающим агентом для электродвигателя. В нижней части насоса находится индьюсер (inducer) — осевая ступень насоса. Необходи­мость установки дополнительной ступени насоса объясняется высокой часто­той вращения его рабочего колеса, что позволяет уменьшить диаметр рабо­чего колеса и соответственно его габариты. Но при высокой частоте враще­ния рабочего колеса резко увеличивается скорость потока жидкости и пони­жается давление при входе в межлопастные каналы колеса насоса. В резуль­тате этого появляется опасность возникновения кавитации.

Рис. 83. Вертикальный бустерный насос Рис. 84. Горизонтальный бустерный насос

Для того чтобы избежать возникновения кавитации, не­обходимо повысить давление перед рабочим колесом. Это достигается с помощью установки дополнительной осевой сту­пени насоса 7. Перед рабочим колесом дополнительной осе­вой ступени размещают лопастной направляющий аппарат 7, препятствующий закручиванию потока жидкости, следстви­ем чего является увеличение напора.

За рабочим колесом находится лопастной выправляющий аппарат б, в котором скорость, сообщенная жидкости ра­бочим колесом, преобразуется в давление, что предотвра­щает закручивание потока перед рабочим колесом основно­го насоса.

В танке насос такого типа устанавливают в колодце на специальные опоры с помощью опорного фланца 2. Во из­бежание протечек паров груза по валу в дополнение к механическому сальнику 3 на выходе вала из купола танка ставят масляный затвор 4, давление в котором несколько выше, чем в грузовом танке. Поддержание избыточного давления в масляном затворе обеспечивает сильфонный аппарат 5.

Бустерные насосы. Береговые емкости для хранения сжиженного газа обычно находятся на довольно большом удалении от терминала, а иногда и на значительной высоте над уровнем моря. Такое расположение береговых емко­стей приводит к тому, что давления грузовых насосов, установленных в грузовых танках судна, может быть недоста­точно для преодоления сопротивления трубопровода и давления столба жидкости в трубопроводе и береговой емкости.

Учитывая вышесказанное, а также тот факт, что иногда возникает необходимость производить выгрузку груза с его подогревом (при значительном повышении давления в магистрали), все газовозы оборудуют бустерными насоса­ми. В результате последовательного подключения грузовых и бустерных насосов в грузовом трубопроводе давление может быть повышено до необходимой величины (25—28 бар).

В качестве бустерных насосов обычно используются центробежные насосы с вертикальным (рис. 83) или гори­зонтальным (рис. 84) расположением приводного вала. Особенностью устройства таких насосов является наличие в их конструкции коффердама, который заполняется маслом. Давление масла в коффердаме контролируется маномет­ром. Привод бустерных насосов осуществляется обычно электродвигателями с постоянной частотой вращения.

Эжекторы являются разновидностью струйных насосов (рис. 85). При подаче рабочей струи в эжектор в камере 7 создается разряжение и происходит засасывание перекачиваемой жидкости в рабочую камеру. На газовозах эжекторы в основном используются для осушения межбарьерных пространств в случае аварийных протечек груза из грузовых танков. В качестве рабочей жидкости в данном случае используется груз. Из межбарьер­ного пространства протечки можно откачать обратно в грузовой танк.

Вообще эжекторы предназначены для откачки воды из коффердамов, цепных ящиков, льяльных колодцев и т. д. В качестве рабочей жидкости используется забортная вода, подаваемая на эжектор по пожарной магистрали.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: