Архив автора: zelenkova

Срок, стоимость и возможность ремонта СГДУ

В настоящее время для каждой организации, эксплуатирующей компрессорное оборудование, очень важно знать сроки, стоимость и возможность ремонта определённого узла.

Так в ноябре 2022 г. компания ООО НПЦ «АНОД» получила на ревизию партию сухих газодинамических уплотнений (СГДУ) производства фирмы ОАО «СНПО им.М.В. Фрунзе»

Внешний вид уплотнений после проведения ревизии

Внешний вид уплотнений после проведения ревизии

Технические характеристики уплотнений:

  • Тип уплотнений: тандем, однонаправленного вращения.
  • Диаметр вала, мм: 130мм.
  • Температура газа, max (°C): не более +120.
  • Давление, рабочее, МПа: 3,8.
  • Номинальное число оборотов ротора компрессора в минуту: 11760.
  • Материал колец пар трения: карбид вольфрама, графит.
  • Перекачиваемая среда: природный газ.

Уплотнения были загрязнены, кольца пар трения имели износ и разрушения. Некоторые металлические детали имели эрозионное повреждение. Вторичные уплотняющие элементы потеряли эластичность. В ходе ревизии была произведена фотофиксация и дефектовка деталей при разборке. Уплотнения очищены от загрязнений. Составлены инспекционные отчёты с фотографиями. После проведения всех необходимых операций заказчик получил данные по стоимости и срокам ремонта данных СГДУ.

Непростой ремонт СГДУ (примеры повреждения и износа сухих газодинамических уплотнений)

При плановом останове центробежного компрессора часто требуется произвести замену сухих газодинамических уплотнений (СГДУ) в виду их наработки до среднего/капитального ремонта.

Для оценки состояния СГДУ необходимо провести ревизию, т.е. разобрать, очистить от загрязнений и провести осмотр с фотофиксацией всех деталей СГДУ и особенно их повреждений, зафиксировать и проанализировать износ колец пар трения, дать оценку пригодности к дальнейшей эксплуатации. По результатам ревизии составляется инспекционный отчёт и  дефектная ведомость, в которой указывается весь перечень необходимых работ для восстановления работоспособности данного уплотнения.

Такой краткий перечень работ по ремонту СГДУ стал восприниматься некоторыми специалистами организаций, эксплуатирующих центробежные компрессоры, как простой и несложный ремонт, не требующий особых знаний и компетенций. Как правило СГДУ  демонтируется  из компрессора с  работающей системой СГДУ, т.е. без явных признаков нештатной работы СГДУ. Поэтому может сложиться впечатление, что СГДУ необходимо лишь протереть сухой салфеткой и  монтировать обратно.

Чтобы показать действительную картину состояния ремонтируемых СГУ специалистами сервисной службы ОООНПЦ «АНОД», мы подобрали несколько примеров состояния СГДУ после их демонтажа во время планового ремонта центробежного компрессора.

Дефект: износ рабочей поверхности торца (подпружиненное стационарное кольцо)

Материал: графит

Причины: загрязнения рабочих поверхностей пары трения, частые пуски-остановы, выработка ресурса СГДУ.

Примечание: дефект имеет «накопительный» эффект и может привести к мгновенному разрушению колец пары трения во время работы компрессора с сильным загрязнением и повреждениям внутренних полостей уплотнительной камеры и смежных с ней узлов (подшипников, внутренних лабиринтов, и пр.)

Разнос рабочей поверхности торца

Разнос рабочей поверхности торца

Дефект: износ рабочей поверхности седла (вращающееся кольцо)

Материал: карбид кремния

Причины: загрязнения рабочих поверхностей пары трения (газодинамических канавок), частые пуски-остановы, выработка ресурса СГДУ.

Примечание: дефект имеет «накопительный» эффект и может привести к мгновенному разрушению колец пары трения во время работы компрессора с сильным загрязнением и повреждениям внутренних полостей уплотнительной камеры и смежных с ней узлов (подшипников, внутренних лабиринтов, и пр.)

 

износ рабочей поверхности седла

Износ рабочей поверхности седла

Дефект: коррозия ответственных поверхностей деталей СГДУ  

Причина: воздействия химически агрессивного перекачиваемого продукта, нарушение условий эксплуатации СГДУ.

Примечание: не устранённая коррозия поверхностей приводит к нарушению подвижности и разрушению деталей СГДУ (торец, вторичные уплотнительные  элементы, пружины, и пр.)

коррозия ответственных поверхностей деталей СГДУ

коррозия ответственных поверхностей деталей СГДУ

Дефект: разрушение колец атмосферной пары трения.

Причина: загрязнения рабочих поверхностей пары трения, частые пуски-остановы, выработка ресурса СГДУ.

Примечание: часто такой дефект сложно выявить при нормально работающей процессной паре трения СГДУ.

разрушение колец атмосферной пары трения

разрушение колец атмосферной пары трения

Дефект: разрушение пружин, установленных за торцом.

Причина: коррозия, термическое воздействие, неправильная сборка.

Примечание: при частичном разрушении пружин может сказаться на объёме утечки перекачиваемого газа. При продолжительной эксплуатации приводит к износу колец пар трения и их разрушению.

 разрушение пружин, установленных за торцом

разрушение пружин, установленных за торцом

Дефект: разрушение центрирующей пружины, установленной под седлом.

Причина: высокий крутящий момент во время страгивания при пуске и останове.

Примечание: после возникновения дефекта может нарушится позиционирование седла во втулке вала, нарушится балансировка СГДУ,что со временем приведёт в износу рабочих поверхностей колец пары трения.

разрушение центрирующей пружины, установленной под седлом

разрушение центрирующей пружины, установленной под седлом

 Важно:

Указанные выше дефекты часто не обнаруживаются во время эксплуатации СГДУ. Выявитьих можно только во время ревизии СГДУ. Поэтому нельзя делать вывод о состоянии СГДУ по отсутствию отказов во время работы.

Тотальное разрушения всего уплотнения

Тотальное разрушения всего уплотнения

Для его восстановления необходима конструкторская проработка каждой детали.Проведение точных замеров для создания чертежей с глубоким пониманием функциональной роли каждой детали СГДУ и принципов их совместной работы в составе одного СГДУ.

СГДУ, восстановленное после критического разрушения

СГДУ, восстановленное после критического разрушения

Уплотнение успешно прошло приемо-сдаточные испытания в присутствии заказчика и отправлено на дальнейшую эксплуатацию.

Вывод:

Ремонт СГДУ представляет собой симбиоз из грамотно проведённой ревизии СГДУ с глубоким анализом выявленных дефектов, кропотливой конструкторской проработки, использования высокоточного измерительного и обрабатывающего оборудования и применения дорогостоящих материалов и комплектующих, а также протирки сухой салфеткой на завершающем этапе ремонта.

П.С.: После прекращения поставок запчастей из Европы, некоторые российские компании, ранее выполнявшие ремонт и обслуживание СГУ иностранного производства, в настоящий момент не могут освоить технологии замены материалов, нанесения специальных покрытий, изготовления отдельных деталей и узлов и, как следствие, обеспечить качественный ремонт узлов СГДУ.

ООО НПЦ «АНОД» со дня основания направления СГДУ обеспечил собственное производство комплектующими и материалами российского производства и в настоящий момент не изменил ни ценовую политику, ни сроки поставок продукции, ввиду налаженных партнёрских отношений с российскими компаниями.

Движение к совершенству длиною в 30 лет

В этом году ООО «Научно-производственный центр «АНОД» (НПЦ «АНОД») отмечает юбилей — 30 лет со дня создания группой молодых, творческих инженеров компании инновационного типа.

Торцевые уплотнения

Торцевые уплотнения

Одним из приоритетных направлений деятельности ООО НПЦ «АНОД» является проектирование и производство механических уплотнений вращающихся валов различных устройств. За 30 лет разработано 1600 проектов уплотнений, выпущено более 60 000 уплотнений на насосы, компрессоры и перемешивающие устройства различных отраслей промышленности, которые эксплуатируются в различных средах, на больших давлениях, при температурах свыше 400°С. Более 4000 «малорасходных» уплотнений установлены на компрессорах ПАО «ГАЗПРОМ», что помогло сэкономить в эксплуатации сотни миллионов рублей. За годы работы НПЦ «АНОД» стал одним из лидеров рынка уплотнений в России и ближнем зарубежье, освоив все типы уплотнений, включая сухие газодинамические уплотнения, считающиеся вершиной современных уплотнений. Надежность и экономическая эффективность механических уплотнений компании проверена временем.

Модернизация насосов

Модернизация насосов

Другим направлением деятельности является проектирование подшипников скольжения на основе своих изобретений и конструкций, используя новые материалы с уникальными свойствами. За прошедшие годы были созданы и эффективно эксплуатируются тысячи подшипников скольжения в различных отраслях промышленности, многие из которых обладают уникальными характеристиками в различных условиях работы. Так, например, в ПАО «Транснефть» в течение многих лет бесперебойно эксплуатируется подпорный нефтяной насос с новой компоновкой на подшипниках скольжения, смазываемых перекачиваемой нефтью. Такой насос не имеет аналогов в России, а также в ближнем и дальнем зарубежье. Коллектив НПЦ «АНОД» не останавливается на достигнутом, подтверждая в полной мере свое название научного и производственного центра, проявляет техническую изобретательность, смелость и новаторство.

Системы СГДУ

Системы СГДУ

Технические решения, применяемые в процессе своей деятельности, имеют высочайший, часто уникальный уровень. Так, например, решая проблемы эксплуатирующихся насосов, конструкторами НПЦ «АНОД» был разработан новый для насосов узел — блок подшипниковый уплотнительный (БПУ). Найденное конструктивное решение совместного размещения подшипников скольжения с торцевыми уплотнениями в одном корпусе дает ряд преимуществ опорно-уплотнительной системе насоса, позволяя многократно увеличить межремонтный пробег, понизить уровень вибрации, зачастую увеличить КПД и уменьшить энергопотребление. Длительные сроки эксплуатации без ремонтов и большой экономический эффект от использования БПУ позволяет по-другому взглянуть на компоновку современных насосов, отойти от старых схем, получить огромный экономический эффект в масштабах страны. К настоящему времени разработано 90 проектов БПУ для различных отраслей промышленности, изготовлено и модернизировано более 600 насосов.

 Торцовые уплотнения, подшипники скольжения, блоки подшипниковые уплотнительные и насосные агрегаты являются звеньями одной логичной цепочки развития предприятия.

 Кроме блестящей конструкторской мысли основой всего выпускаемого оборудования остается неизменное качество и надежность, выходящее из рук профессиональных сотрудников предприятия.

 Следуя государственной политике импортозамещения, НПЦ «АНОД» в настоящее время производит большую номенклатуру уплотнений, подшипников скольжения, БПУ, систем обслуживания уплотнений и подшипников для замены зарубежного оборудования. Во многих случаях эти изделия превосходят зарубежные аналоги.

 Около 500 предприятий нефтегазового комплекса, химической и нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышленности, энергетики, атомной энергетики эксплуатируют продукцию производства НПЦ «АНОД».

 Известные российские компании заслуженно остановили свой выбор на сотрудничестве с НПЦ «АНОД» – компания сохраняет свои традиции новаторства в поиске свежих решений, улучшает качество, стремясь быть на шаг впереди от своих конкурентов.

Сегодня, в год своего 30-летия, НПЦ«АНОД» — это сложившийся, устоявшийся коллектив, достигший многого. Может показаться, что самое время отдохнуть, использовать наработанный потенциал, однако настоящее очень быстро становится прошлым. Всё что не развивается и не меняется, обречено стать забытым и исчезнуть. Поэтому компания не останавливается на достигнутом, а постоянно совершенствуется, находит новые решения, новые сферы применения своего опыта и технических возможностей.

НПЦ «АНОД» заинтересован в налаживании новых деловых связей. Если Вам близок наш подход к бизнесу и наши ключевые принципы, мы будем рады видеть Вас в нашей команде. Мы готовы предложить сотрудничество в решении самых сложных задач производителям оборудования и эксплуатирующим предприятиям. Так же, мы будем рады видеть новые амбициозные задачи от наших постоянных партнеров.

Поздравляем коллектив сотрудников НПЦ «АНОД» с их замечательной юбилейной датой!

 

Внешний вид СГДУ после проведенного ремонта.

В ноябре 2021 г. компания ООО НПЦ «АНОД» получила на восстановительный ремонт партию сухих газодинамических уплотнений производства фирмы EagleBurgmann, эксплуатирующихся на ООО «Южно-Приобский ГПЗ».

Фото 1. Внешний вид СГДУ после проведенного ремонта

Технические характеристики уплотнений:

  • Тип уплотнений: тандем, однонаправленного вращения.
  • Диаметр вала, мм: 98.
  • Температура газа, max (°C): -40…. +190.
  • Давление, динам. ,МПа: 1,7.
  • Давление, стат., МПа: 7,8.
  • Номинальное число оборотов ротора компрессора в минуту: 13100.
  • Материал колец пар трения: карбид кремния.
  • Перекачиваемая среда: попутный нефтяной газ.

Уплотнения были загрязнены, кольца пар трения имели износ. Некоторые металлические детали имели эрозионное повреждение. Полимерные уплотнительные кольца потеряли эластичность. В ходе ремонта уплотнения были очищены от загрязнений. Проведена замена пружин, крепежных элементов, полимерных уплотняющих колец. Поврежденные металлические детали изготовлены вновь. Был проведен ремонт  колец пар трения с последующим нанесением алмазоподобного покрытия и газодинамических канавок (фото 2).

Фото 2. Нанесение газодинамических канавок на вращающееся кольцо пары трения

 После успешного проведения заводских испытаний в декабре 2021 г. уплотнения были переданы заказчику для дальнейшей эксплуатации.

Износ и повреждения  пар трения в виде сколов от противопроворотных штифтов у газодинамических уплотнений

Компания ООО НПЦ «АНОД» получила в ремонт комплект сухих газодинамических уплотнений производства фирмы «ТРЭМ-Казань» эксплуатирующихся на газотранспортном подразделении  ООО «Газпром трансгаз Ухта».

Фото 1. Сухое газодинамическое уплотнение после проведенного ремонта

Технические характеристики уплотнений:

  • Тип уплотнений: тандем, реверсивного вращения.
  • Диаметр вала, мм: 188.
  • Давление, динам. ,МПа: 5,51 — 7,21.
  • Давление, стат., МПа: 6,03 — 7,9
  • Номинальное число оборотов ротора компрессора в минуту: 5250.
  • Материал колец пар трения: карбид кремния.
  • Перекачиваемая среда: природный газ.

Уплотнения были загрязнены, кольца пар трения имели износ и повреждения в виде сколов от противопроворотных штифтов. Полимерные и резиновые уплотнительные кольца потеряли эластичность.В ходе ремонта уплотнения были очищены от загрязнений. Проведена замена пружин, крепежных элементов, полимерных и резиновых уплотняющих колец. Поврежденные металлические детали изготовлены вновь, на некоторые из них было нанесено специальное покрытие, позволяющее увеличить срок эксплуатации уплотнения. Пример такой детали показан на фото 2.

Динамическая втулка сухого газодинамического уплотнения с износом на рабочей поверхности

Поврежденные кольца пар трения заменены на новые с последующим нанесением алмазоподобного покрытия. После успешного проведения заводских испытаний в декабре 2021 г. уплотнения были переданы заказчику для дальнейшей эксплуатации.

Тандемные уплотнения с сухой газодинамической ступенью для насосов, перекачивающих сжиженный газ

 В 2020 году для насосов LDB 10-25*9-A, перекачивающих сжиженный газ, специалистами ООО НПЦ «АНОД» был спроектирован и изготовлен ряд типоразмеров тандемных уплотнений с «сухой» газодинамической атмосферной ступенью.

Данные уплотнения спроектированы в соответствии со стандартом API682 (применяемый план трубной обвязки API plan 14+74+76).

Процессная пара трения уплотнения работает на перекачивающей среде (сжиженный газ). Атмосферная ступень, которая является сухим газодинамическим уплотнением, работает на затворном газе (на азоте).

На фото ниже представлена газодинамическая атмосферная ступень.

Газодинамическая атмосферная ступень тандемного уплотнения

Газодинамическая атмосферная ступень тандемного уплотнения

Также особенностью данных тандемных уплотнений с «сухой» газодинамической атмосферной ступенью является дополнительная промежуточная защитная ступень в виде сегментного графитового кольца, подвижного в радиальном направлении.

Газодинамическая атмосферная ступень тандемного уплотнения
Эта ступень является дополнительным барьером и даёт возможность создать буферную зону очищенного затворного газа (азота) перед сухой парой трения, отводя весь объём утечки сжиженного газа в дренажную линию.

Технические характеристики уплотнений:

  • Тип уплотнения: тандемное,с «сухой» газодинамической атмосферной ступенью
  • Диаметр вала, мм: 45, 55, 65, 75
  • Расположение вала: вертикальное
  • Перекачиваемая среда: сжиженный газ
  • Температура газа, °С: от -20 до +45
  • Давление, МПа: 0,6
  • Затворный газ: азот
  • Частота вращения ротора, об/мин: 3000
  • Материал колец пар трения: карбид кремния/силицированный графит
  •  

В декабре 2020 г. данные уплотнения успешно прошли испытания на динамическом стенде (фото ниже) и были переданы заказчику для дальнейшей эксплуатации.

Динамические испытания тандемных уплотнений с «сухой» газодинамической атмосферной ступенью

Динамические испытания тандемных уплотнений с «сухой» газодинамической атмосферной ступенью

Пуск и эксплуатация торцевых уплотнений — основа надежности работы оборудования

Новое видео на Youtube-канале НПЦ АНОД

ВИДЕО

Пуск и эксплуатация торцовых уплотнений не допускается в следующих случаях: без затворной жидкости в бачке; без охлаждающей жидкости; без подачи охлаждающей жидкости в заднюю крышку насоса при температуре перекачиваемой среды более 150 градусов цельсия; без заполнения насосов перекачиваемым продуктом; при превышении утечек через атмосферную ступень торцовых уплотнений выше допустимой величины — эта цифра для торцовых уплотнений производства НПЦ АНОД — 2 куб. см/час. Также не допускается эксплуатация при уровне затворной жидкости в бачке ниже срабатывания сигнализатора уровня и при температуре затворной жидкости на выходе из торцевого уплотнения более 90 градусов цельсия. Для обеспечения нормальной работы двухступенчатых торцовых уплотнений необходимо соблюдать указания руководств по эксплуатации для уплотнений и насосов. При этом целесообразно учесть следующие приоритетные положения: следить за зазором между полукольцами крепления уплотнения на валу и корпусом торцового уплотнения, при отклонении его более чем на 1 мм от исходного рекомендуется восстановить зазор. Следить за темпом изменения уровня и температуры затворной жидкости в бачке, чтобы объективно прогнозировать необходимость вывода уплотнения и насоса из работы. Уплотнения, особенно типа тандем может быть выведены из строя в результе гидроудара, создающего давление в несколько раз больше расчетного. Технологические операции с насосом должны исключать такие явления. (больше информации в ВИДЕО)

Уменьшить затраты электроэнергии на 8%, увеличить КПД и межремонтный пробег насоса

Благодарность Нижнекамскнефтехим, торцевые уплотнения, модернизация насосов

Благодарность Нижнекамскнефтехим

Уменьшить затраты электроэнергии на 8%, увеличить КПД и межремонтный пробег.
ПАО «Нижнекамскнефтехим» является крупнейшей нефтехимической компанией по производству синтетических каучуков и пластиков на территории Российской Федерации. На одном из его производственных комплексов «Заводе про производству Олигомеров и Гликолей» среди выпускаемых продуктов имеется ненасыщенный полиэтиленгликоль марки НПЭГ-2400 и метоксиполиэтиленгликоль марки МПЭГ-3000, применяемый при производстве «суперпластификаторов» бетонных смесей.

В 2019 году в эксплуатацию были введены насосные агрегаты фирмы RuhrpumpenGmbH с магнитными муфтами. В связи с высокой вязкостью выпускаемого продукта в насосе стали возникать большие осевые силы, разрушающие упорные и радиальные подшипники. Межремонтные пробеги составляли 3-4 месяца, необходимость поддержки непрерывного цикла производства заставила искать альтернативные варианты.
НПЦ «АНОД» предложил и разработал модернизацию имеющегося насоса, с применением блока подшипникового уплотнительного (БПУ), что позволило:
— уменьшить вибрацию насоса, за счет увеличения межопорного расстояния.
— организовать охлаждение и смазку подшипников за счет чистой затворной жидкости с хорошими смазывающими свойствами и температурой 55 град.С — 65 град.С (прежде подшипники работали на перекачиваемом продукте с температурой около 100 град. С).
— исключить потери мощности, связанные с использованием магнитной муфты, а также необходимые для рециркуляции части перекачиваемой среды на смазку подшипников.
В октябре 2021г. состоялся перевод двух насосов на блоки подшипниковые уплотнительные (БПУ) производства НПЦ «АНОД». Во время монтажа и пуско-наладочных работ представителями НПЦ «АНОД» совместно с представителями «Завода Олигомеров и Гликолей» был проведен ряд мероприятий по доработке насосов и успешный их запуск в производство. Перевод на БПУ позволил уменьшить затраты электроэнергии на  8%, увеличить КПД и межремонтные пробеги.

Теоретические и практические занятия на ТЭЦ-11 (МОСЭНЕРГО)

В начале марта на базе ТЭЦ-11 им. М. Я. Уфаева прошли теоретические и практические занятия, темой которых стали особенности устройства, работы, эксплуатации и ремонта торцевых уплотнений (ТУ) в составе различных типов насосов, используемых в тепловой энергетике. В мероприятие приняли участие более 60 человек: руководители и специалисты теплотехнических и топливотранспортных служб, мастера и слесари филиалов, а также сотрудники Генеральной дирекции и персонал подрядных организаций.

В ходе теоретического занятия 2 марта представители нayчно-производственного центра «АНОД» (Нижний Новгород) рассказали участникам об особенностях конструкции различных типов торцевых уплотнений, поделились опытом их применения в энергетике. Большое внимание было уделено информации о подготовке насосов и торцевых уплотнений к монтажным и пусконаладочным работам, особенностям эксплуатации и ремонту ТУ в составе насосных агрегатов.

3-5 марта во вспомогательных помещениях ТЭЦ—11 прошли практические занятия для персонала филиалов Мосэнеpro и подрядных организаций, посвященные оценке готовности насосных агрегатов к монтажу торцевого уплотнения, особенностям их монтажа, различным нюансам, связанным с o6cлуживанием торцевых уплотнений и восстановлением их работоспоco6ности. Участникам занятий требовалось не только внимательно ознакомиться с учебно методическими материалами, но и выполнить практические задания по сборке и разборке торцевых уплотнений, дефектации ТУ и их деталей, монтажу уплотнений на насосные агрегаты и т. д. По итогам занятий была организована проверка знаний, участникам выданы соответствующие сертификаты.

В письме на имя директора ТЭЦ-11 им. М.Я. Уфаева Михаила Кошовера директор «АНОД-ЦЕНТР» Владимир Маковей поблагодарил специалистов филиала за подготовку и обеспечение рабочих мест, на которых были организованы практические занятия. 

Организация мероприятия позволила специалистам ремонтных и эксплуатирующих подразделений филиалов Mocэнерго, а также представителям подрядных организаций лучше понять особенности эксплуатации и обслуживания данных типов торцевых уплотнений, определить дополнительные требования при установке ТУ на насосы, что должно обеспечить безаварийную эксплуатацию и обслуживание систем герметизации насосного оборудования.

Вести МОСЭНЕРГО

Вести МОСЭНЕРГО

Торцевые уплотнения от и до

Торцевые уплотнения от и до