Впервые в мировой практике разработаны торцевые уплотнения валов роторных гидромашин, способных обеспечивать высокую герметизацию при давлениях уплотняемой среды до 5 Мпа.
Состояние уплотнений валов гидромашин, осевых и радиальных опор скольжения определяют ресурс работы гидромашины в целом, их надежность и долговечность. Условия эксплуатации машин весьма разнообразны и трудно назвать область техники, где бы не возникали проблемы герметизации. Неверный выбор уплотнений или их низкое качество, а также неправильная эксплуатация, могут привести к отклонениям технических показателей работы машин и большим экономическим потерям.
На основе колец с износостойкой рабочей поверхностью разработан унифицированный узел уплотнения валов нефтяных насосов магистральных трубопроводов. Разработано торцовое уплотнение вала с защитой, исключающей выброс нефти в насосное помещение при износе или разрушении колец основной пары трения торцового уплотнения.
Голуб Михаил Владимирович, д.т.н., профессор, профессор кафедры машиноведения. Телефоны: +375 (162) 32 18 01; + 375 (29) 790 09 10 |
Конкурентные преимущества.
Технические показатели торцового уплотнения:
Давление уплотняемой среды, МПа:
- при работе насоса - 5,0
- без вращения вала - 10,0
Частота вращения вала, об/мин - 3000
Допустимая утечка нефти через уплотнение, см3/ч - 150
Пара трения из композиционных материалов сочетает в себе одновременно антифрикционные свойства, высокую термостойкость и износостойкость.
Контакты.
Учреждение образования «Брестский государственный технический университет»: 224017 Брест, ул. Московская, 267.
Телефоны: +375 (162) 32 18 01; + 375 (29) 728 86 27.
E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Назначение и область применения.
Контактные кольца с износостойкой рабочей поверхностью нашли применение в качестве пар трения торцовых уплотнений нефтяных и водяных насосов, применяемых в системе промыслового сбора и транспорта нефти, поддержания пластового давления, а также транспорта нефти по магистральным нефтепроводам, а также радиальных и осевых опор скольжения.
Описание и инновационные аспекты разработки.
Впервые в мировой практике разработаны торцевые уплотнения валов роторных гидромашин, способных обеспечивать высокую герметизацию при давлениях уплотняемой среды до 5 Мпа.
Состояние уплотнений валов гидромашин, осевых и радиальных опор скольжения определяют ресурс работы гидромашины в целом, их надежность и долговечность. Условия эксплуатации машин весьма разнообразны и трудно назвать область техники, где бы не возникали проблемы герметизации. Неверный выбор уплотнений или их низкое качество, а также неправильная эксплуатация, могут привести к отклонениям технических показателей работы машин и большим экономическим потерям.
Так проведенный анализ отходов нефтяного оборудования, в частности насосов магистральных нефтепроводов, показал, что 50-60% вынужденных остановок происходит из-за износа уплотнений и их отходов. В настоящее время в качестве уплотнений валов применяют уплотнения торцового типа, у которых кольца пар трения, на контакте которых создается гидравлическое сопротивление течению жидкости равное перепаду давления уплотняемой среды. Выбор конструктивных и технологических параметров торцовых уплотнений определяется, в первую очередь, из условий минимального износа контактных колец и минимально допустимой, практически нулевой, утечки уплотняемой среды через торцовую щель пары трения.
Величина износа колец обуславливается свойствами материалов контактной поверхности, характером смазки - дефицитом смазки или плохой смазочной способностью. Положение усугубляется при наличии в уплотняемой среде механических образивных включений и их концентрации.
Для обеспечения высокой износостойкости узлов трения термической, термохимической или других технологических методов обработки материалов, пар трения иногда недостаточно. Необходимы новые материалы, способные повысить износостойкость, долговечность и надежность узла трения.
Наибольший интерес представляют композиционные материалы. Пара трения из таких материалов сочетает в себе одновременно антифрикционные свойства, высокую термостойкость и износостойкость.
Такие композиционные материалы получены методом порошковой металлургии. Разработан способ нанесения их на контактные поверхности деталей. Определены оптимальные составы композиций, включающие карбиды вольфрама, медь, никель, кобальт и другие элементы.
На основе колец с износостойкой рабочей поверхностью разработан унифицированный узел уплотнения валов нефтяных насосов магистральных трубопроводов. Разработано торцовое уплотнение вала с защитой, исключающей выброс нефти в насосное помещение при износе или разрушении колец основной пары трения торцового уплотнения.
Правовая защита.
Патенты РФ № 2014532, 2037756 и др.
Разработчик.
Голуб Михаил Владимирович, д.т.н., профессор, профессор кафедры машиноведения.
Стадия разработки.
Серийное производство уплотнений налажено в Гомеле, Уфе, Самаре, Тюмени.