Tổ hợp bơm ly tâm HΠC 65/35-500 dùng trong vận chuyển dầu khí - Pdf 33

Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
LỜI MỞ ĐẦU
Nền kinh tế của nước ta trong những năm gần đây có sự phát triển vượt
bậc với tốc độ tăng trưởng kinh tế cao so với thế giới. Đóng góp phần lớn vào
sự phát triển đó là ngành công nghiệp dầu khí mà điển hình là xí nghiệp liên
doanh dầu khí Vietsovpetro, mặc dù là một ngành công nghiệp còn non trẻ
nhưng đã không ngừng học hỏi, tích lũy kinh nghiệm sản xuất, tiến bộ của
khoa học kỹ thuật để trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn, chủ lực của đất
nước như ngày nay.
Xí nghiệp liên doanh dầu khí Vietsovpetro là đơn vị đi đầu trong công
tác thăm dò, tìm kiếm, khai thác. Hiện nay xí nghiệp có 12 giàn cố định và
một số giàn nhẹ, tất cả đều ở trên biển do đó đòi hỏi phải có hệ thống trang
thiết bị phù hợp, hiện đại. Đồng thời việc nâng cao hiệu quả sử dụng cũng
như tuổi thọ của thiết bị cũng là nhiệm vụ hết sức quan trọng.
Thiết bị dùng trong khai thác dầu khí rất đa dạng trong đó máy bơm ly
tâm là thiết bị cơ bản được dùng rất phổ biến, đặc biệt là máy bơm ly tâm
HΠC 65/35-500. Do đó trong quá trình thực tập, nghiên cứu, đồng thời với sự
đồng ý của bộ môn Thiết bị dầu khí và Công trình, Khoa Dầu khí, Trường Đại
học Mỏ - Địa chất, em đã được giao đề tài: “ Tổ hợp bơm ly tâm HΠC 65/35-
500 dùng trong vận chuyển dầu khí” với chuyên đề: “ Tính toán các thông số
cửa vào và cửa ra của bánh công tác ”.
Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Văn Bản và các thầy trong
bộ môn Thiết bị dầu khí và Công trình, cùng với sự cố gắng của bản thân đến
nay em đã hoàn thành xong đồ án này.
Mặc dù, đã rất cố gắng nhưng do kiến thức thực tế, kiến thức bản thân
còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được sự
góp ý của thầy cô và bạn bè
Qua đây, em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy
Trần Văn Bản, các thầy trong bộ môn Thiết bị dầu khí và Công trình, công
nhân và cán bộ kỹ sư tại giàn MSP-3 thuộc xí nghiêp liên doanh Vietsovpetro
và bạn bè đã giúp đỡ em nhiệt tình, chu đáo.

Bà đen
Bạch Hổ
Sói
Đông Nam Rồng
Ba vì
Cá ngừ
Phát hiện dầu thương mại
Phát hiện khí thương mại
Phát hiện dầu cận thương mại
Phát hiện dầu không thương mại
Rạng đông
Phương đông
Amethyst SW
Ruby
Peath
Jade
Sư tử đen
Topaz
Sư tử vàng
Sư tử trắng
Vừng Đông
Dia
m
o
nd
Hỡnh 1.1 : S v trớ m Bch H
1.1.2. a hỡnh
Cu to m Bch H l mt np li cú ba vũm kinh tuyn. Múng Bch
H l i tng cho sn phm chớnh v c phõn ra lm ba khu vc vũm
Bc, vũm Trung v vũm Nam. Ranh gii gia cỏc vũm c chia mt cỏch

o
C. nhiệt độ trên mực nước biển từ 24,1
o
C đến 30,32
o
C. Nhiệt độ đáy biển
từ 21,7
o
C đến 29
o
C.
Độ ẩm trung bình của không khí hàng năm là 82,5% số ngày mưa tập
trung vào các tháng 5, 7, 8, 9, tháng 1, 2 và 3 thực tế không có mưa. Số ngày
u ám tập trung nhiều nhất trong các tháng 5, 10 và 11. Trong cả năm số ngày
có tầm nhìn không tốt chỉ chiếm 25%, tầm nhìn xa từ 1
÷
3 km, tập trung chủ
yếu vào tháng 3 và tháng 7.
1.2. Tình hình khai thác, thu gom và vận chuyển dầu tại mỏ Bạch Hổ của
xí nghiêp liên doanh Vietsovpetro
Mỏ Bạch Hổ được phát hiện dầu khí đầu tiên vào tháng 3 năm 1975 bởi
giếng khoan Bạch Hổ 1 (BH – 1) bằng tàu khoan Glomar 2.
Ngày 26/6/1986, Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro đã khai thác tấn dầu
đầu tiên từ mỏ và từ 6/9/1988 khai thác thêm tầng dầu trong móng granit nứt
nẻ ở các độ sâu khác nhau. Đây là mỏ dầu lớn nhất Việt Nam hiện nay,
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
3
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
bao gồm nhiều thân dầu: Miocene dưới, Oligocene và đá móng nứt nẻ trước

lượng khí hòa tan và ở trạng thái tự do thấp. Rồi từ bình tách áp suất thấp dầu
được các tổ hợp bơm ly tâm đặt trên giàn bơm vận chuyển đến các tàu chứa
(trạm chứa dầu không bến) thông qua hệ thống đường ống ngầm dưới biển.
Trong khu vực mỏ Bạch Hổ, dầu khai thác trên các giàn được vận chuyển đến
2 trạm tiếp nhận (tàu chứa dầu –FSO-1và FSO-2).
1.2.1. Trạm tiếp nhận phía Nam FSO-1
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
4
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
Ở đây, tiếp nhận dầu vận chuyển đến từ 2 điểm là MSP-1 và giàn công
nghệ trung tâm số 2 (CPP-2), cùng với các giàn nhẹ chuyển đến. Đây là 2
điểm vận chuyển dầu quan trọng nhất, có khối lượng vận chuyển lớn nhất. Từ
CPP -2 có đường ống vận chuyển dầu nối với MSP -1 và khu vực mỏ Rồng.
Từ MSP -1 có đường ống vận chuyển dầu nối với MSP -3, MSP -4 và MSP -8
và thông qua các điểm trung chuyển tại MSP -6 và MSP -8 nối với trạm tiếp
nhận phía Bắc FSO - 2.
1.2.2. Trạm tiếp nhận phía Bắc FSO -2
Tiếp nhận dầu vận chuyển đến từ 2 điểm trung chuyển là MSP -6 và
MSP -8. Từ MSP -6 có đường ống vận chuyển dầu nối với MSP -4 và thông
qua đó nối với MSP -3, MSP -5, MSP -7, MSP -8, MSP -10 .... Từ MSP -8 có
đường ống vận chuyển dầu nối với MSP -4, MSP -1, MSP -9, MSP -11. Trạm
tiếp nhận FSO -2 chủ yếu tiếp nhận dầu từ các giàn MSP -4, MSP -5, MSP -3,
MSP -6, MSP -7, MSP -8, MSP -9, MSP -10, MSP -11.
Trong khu vực mỏ Rồng có trạm tiếp nhận dầu FSO- 3. Giữa các trạm
tiếp nhận dầu FSO- 1, FSO- 2, FSO- 3 có mối liên hệ với nhau thông qua
nhiều điểm trung chuyển, được trình bày trên sơ đồ tuyến đường ống vận
chuyển dầu trên biển của xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro.
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49

chịu ảnh hưởng rất lớn từ các tính chất hóa, lý sau.
1. Khối lượng riêng
ρ
Hiện nay, dầu thô của chúng ta khai thác được chủ yếu tập trung ở các
tầng sản phẩm Mioxen hạ, Oligen hạ và tầng móng kết tinh. Chúng thuộc loại
dầu nhẹ vừa phải, khối lượng riêng nằm trong khoảng giới hạn
(0,83÷0,85).10
3
kg/m
3
. Dầu thô ở khu vực mỏ Bạch Hổ có khối lượng riêng
khoảng 0,8319.10
3
kg/m
3
(38
o
6API), đó là một thuận lợi đối với công tác vận
chuyển dầu, bởi vì mặc dù theo công thức tính lưu lượng của bơm Q= C
m
D
b
và cột áp H =
g
cu
u22
, ta không thấy có sự ảnh hưởng nào của khối lượng riêng
chất lỏng công tác, nhưng nó lại ảnh hưởng đáng kể đến công suất thủy lực
(N
TL

Dầu thô của chúng ta, theo các kết quả nghiên cứu phân tích của Công ty
DMC (Việt Nam ) và Viện hóa dầu COPAH ( Tomsk – CHLB Nga ), có độ
nhớt khá lớn. Độ nhớt động ν (trong đó ν
ρ
µ
=
) của dầu tầng Mioxen ở 50
0
C
thay đổi trong một khoảng rộng từ 8,185 ÷16,75 Cst. Độ nhớt động ν của dầu
ở tầng Oligoxen vào khoảng 6,614 Cst, của tầng móng vào khoảng 6,686 Cst
ở 50
0
C . Điều đó gây khó khăn rất lớn cho công tác vận chuyển dầu của chúng
ta .
3. Ảnh hưởng của các tính chất lý, hóa khác
Dầu thô của chúng ta là loại sạch, chứa rất ít các độc tố, các kim loại
nặng như chì, Vanadium, Magiê, Lưu huỳnh. Đây là một điều tốt cho hệ
thống vận chuyển dầu cũng như hệ thống công nghệ của chúng ta. Tuy nhiên,
từ kết quả phân tích phần cặn (chiếm một tỷ lệ khá cao, đến 21,5% trọng
lượng đối với dầu thô Bạch Hổ) có nhiệt độ sôi trên 500
0
C trong quá trình
chưng cất chân không, ta thấy dầu thô của chúng ta chứa hàm lượng Parafin
rắn khá cao, đến 44,12% trọng lượng (phần cặn), điều đó làm giảm tính linh
động của chúng ở nhiệt độ thấp và ngay cả ở nhiệt độ bình thường. Chính sự
có mặt của Parafin với hàm lượng lớn làm cho nhiệt độ đông đặc của dầu thô
tăng lên. Đối với dầu thô khu vực mỏ Bạch Hổ, nhiệt độ đông đặc ở mức khá
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49

giếng với sản lượng thấp thường hay xảy ra hiện thượng dầu bị đông đặc,
hoặc chí ít thì tính linh động của dầu cũng giảm xuống rõ rệt, gây khó khăn
cho việc vận chuyển dầu. Đó là chưa kể đến những sự cố bất thường xảy đến
cho tuyến vận chuyển dầu (tắc nghẽn, gẫy vỡ đường ống) và các trạm tiếp
nhận cũng thường hay xảy ra trong mùa thời tiết không mấy thuận lợi này.
Ngoài ra, điều kiện khí hậu nhiệt đới, độ ẩm không khí lớn, và môi
trường biển này hoàn toàn có hại đến tuổi thọ, độ bền của máy móc, thiết bị
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
8
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
công nghệ cũng như các tuyến đường ống vận chuyển dầu. Các cấu trúc, kết
cấu kim loại của máy móc thiết bị công nghệ ngoài việc chịu tải trọng lớn khi
làm việc, còn chịu tác động ăn mòn với cường độ lớn do môi trường biển gây
ra. Trong thực tế, có trên 50% các trường hợp sự cố đối với các đường ống
ngầm vận chuyển dầu là do tác động của ăn mòn kim loại. Vì vậy khi tính
toán thiết kế, lắp đặt các hệ thống thiết bị công nghệ trên các công trình biển,
phải nên đặt điều kiện làm việc này (môi trường biển, độ ẩm lớn, khí hậu
nhiệt đới ...) lên mối ưu tiên hàng đầu
1.3 . Sơ đồ công nghệ hệ thống thu gom vận chuyển dầu khí
1.3.1. Mục đích và nhiệm vụ
- Dầu thô khai thác là hỗn hợp của nhiều chất: dầu, khí, nước, Parafin và
tạp chất.
- Để lấy dầu thương phẩm và vận chuyển được ta phải xây dựng hệ
thống thiết bị để thu gom xử lý.
- Nhiệm vụ của hệ thống thu gom và xử lý là:
+ Tách dầu ra khỏi khí và nước;
+ Dùng hoá phẩm để gia nhiệt hoặc hạ nhiệt độ đông đặc của dầu;
+ Phân phối dòng sản phẩm nhờ cụm Manhephon đến các thiết bị đo,
kiểm tra, xử lý theo sơ đồ công nghệ.

- Bình tách 16 m
3
;
- Bình Gaslift;
- Hệ thống đường vận chuyển: dầu thô, nước ép vỉa giữa các giàn và
chuyển dầu ra tàu chứa.
1.3.2.2. Blốc Modun N
o
/3
Được lắp đặt hệ thống sau.
- Bình H
Γ
C (còn gọi là bình tách áp suất cao; bình 25 m
3
):
+ Thể tích 25 m
3
;
+ Áp suất giới hạn 22 KG/cm
2
;
+ Áp suất làm việc 7
÷
12 KG/cm
2
.
- Bình Bufe (còn gọi là bình tách áp suất thấp; bình 100 m
3
; bình E
1

- Trạm phân phối khí cho các giếng gaslift;
- Hệ thống đo bao gồm:
+ Bình đo:
1. Áp suất làm việc: 57,2 KG/cm
2
;
2. Áp suất thử: 72 KG/cm
2
;
3. Áp suất van an toàn: 63 KG/cm
2
.
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
10
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
+ Hệ thống tuốcbin đo dầu và khí.
- Hệ thống bình gọi dòng.
- Bình sấy áp suất cao và sấy khí áp suất thấp.
1.3.2.4. Blốc Modun N
o
/5
Được lắp đặt các hệ thống sau:
- Các hệ thống bơm ép và các thiết bị pha hoá phẩm cho công nghệ
bơm ép nước và xử lý vùng cận đáy giếng;
- Hệ thống tủ điều khiển tự động bằng thuỷ lực;
- Xưởng cơ khí.
1.3.2.5. Blốc Modun N
o
/6

).
1.3.3.2. Đối với giếng cần đo
Khi tiến hành khảo sát giếng, kiểm tra định kỳ hoặc đột xuất, để xác lập
các thông tin của vỉa giếng, nhằm xây dựng chế độ khai thác hợp lý, người ta
tiến hành công tác đo.
Quy trình công nghệ như sau: dầu- khí sau khi ra khỏi miệng giếng được
đưa về đường đo dẫn vào bình đo. Bình đo có tác dụng tách dầu riêng, khí
riêng:
- Dầu sau khi qua hệ thống tuốcbin đo được đưa về bình 100 m
3
để tách
tiếp.
- Khí sau khi qua thiết bị đo nếu:
+ Áp suất cao, nó đưa về bình H
Γ
C để xử lý;
+ Áp suất thấp, nó đưa ra phaken đốt.
1.3.3.3. Đối với giếng khai thác bình thường
Sản phẩm đi ra khỏi miệng giếng qua đường làm việc chính vào bình
tách H
Γ
C (25 m
3
).
- Dầu tách được sẽ chuyển sang bình 100 m
3
tách tiếp, sau đó dầu được
bơm ra tàu chứa, còn khí đưa lên bình sấy áp suất thấp.
- Khí tách được sẽ chuyển sang bình tách tia (bình condensate):
+ Dầu thu được đưa về bình tách H

thác bằng phương pháp gaslift.
- Dầu được dẫn vào bình H
Γ
C để tách tiếp.
Hai máy bơm HΠC 65/35 - 500 được lắp song song trong đó một máy
bơm luôn ở trạng thái làm việc và một máy bơm dự phòng. Việc lắp đặt này
nhằm mục đích:
- Do yêu cầu công nghệ khai thác dầu khí, để đảm bảo quá trình khai
thác dầu được liên tục. Nếu máy bơm đang làm việc bị hư hỏng không làm
việc được thì ta có thể vận hành máy dự phòng thay thế;
- Khi lưu lượng khai thác tăng thì ta cho hai máy bơm cùng làm việc để
giảm nhanh lượng dầu trong bình chứa.
1.4. Sử dụng bơm ly tâm trong công tác vận chuyển dầu trên hệ thống
thu gom vận chuyển
Bơm ly tâm là loại máy thủy lực cánh dẫn, trong đó việc trao đổi năng
lượng giữa máy với chất lỏng (gọi là chất lỏng công tác) được thực hiện bằng
năng lượng thủy động của dòng chảy qua máy. Bộ phận làm việc chính của
bơm ly tâm là các bánh công tác trên đó có nhiều cánh dẫn để dẫn dòng chảy.
Biên dạng và góc độ bố trí của các cánh dẫn ảnh hưởng trực tiếp đến các
thành phần vận tốc của dòng chảy nên có ý nghĩa rất quan trọng trong việc
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
14
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
trao đổi năng lượng của máy với dòng chảy. Khi bánh công tác của bơm ly
tâm quay (thường là với số vòng quay lớn đến hàng ngàn vòng trong 1 phút)
các cánh dẫn của nó truyền cơ năng nhận được từ động cơ (thường là động cơ
điện) cho dòng chất lỏng đi qua nó tạo thành năng lượng thủy động cho dòng
chảy. Nói chung năng lượng thủy động của dòng chảy bao gồm 2 thành phần
chính: động năng (V

C
và các loại chất lỏng khác có tính chất lý hóa tương tự. Các chất lỏng công tác
này không được chứa các tạp chất cơ học có kích thước lớn hơn 0,2mm và
hàm lượng không vượt quá 0,2% khối lượng. Tổ hợp bơm được trang bị động
cơ điện loại BAO 22 - 280M - 2T2,5 với công suất N= 160KW, U=380V,
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
15
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
50Hz và các thiết bị bảo vệ, làm mát, làm kín khác theo đúng yêu cầu, quy
phạm láp đặt vận hành chúng . Một số các thông số đặc tính kỹ thuật cơ bản
của tổ hợp bơm HΠC 65/35 –500 như sau :
- Lưu lượng định mức tối ưu (m
3
/h ) : 65(35)
- Cột áp (m) : 500
- Tần số quay (s
-1
, V/ph) : 2950
- Độ xâm thực cho phép (m) : 4,2
- Áp suất đầu vào không lớn hơn
1. Với đệm làm kín mặt đầu : 25 at
2. Làm kín bằng salnhic (co) : 5at
- Công suất thủy lực yêu cầu của bơm (KW) : 160
- Trọng lượng của bơm (KG) : 1220
- Công suất của động cơ điện (KW) : 160
- Điện áp (V) : 380
- Tần số dòng điện (Hz) : 50
- Hiệu suất làm việc hữu ích : 59%
2. Bơm ly tâm HΠC– 40/400

- Số vòng quay (V/ph) : 2969
- Điện áp (V) : 380 – Tần số dòng điện : 50Hz
- Chiều dài khớp nối trục (mm) : 180
- Khối lượng của tổ hợp : 3940Kg
4. Máy bơm NK-200/120
Là loại bơm ly tâm dùng để bơm dầu, khí hóa lỏng, dung dịch hữu cơ
và các chất lỏng khác có tỷ trọng không quá 1050Kg/m
3
, độ nhớt động đến
6.10
-4
m
2
/s. Các chất lỏng công tác này không được chứa các tạp chất cơ học
có kích thước lớn hơn 0,2mm và hàm lượng vượt quá 0,2% và nhiệt độ trong
khoảng –80
o
C ÷ 400
o
C. Tổ hợp bơm gồm động cơ điện và bơm được lắp ráp
trên cùng một khung dầm và được liên kết với nhau bằng khớp nối răng. Đây
là loại bơm ly tâm 1 tầng, có thân bơm, vấu tựa, ống hút và ống nối có áp (cửa
ra) được đặt trên cùng một giá đỡ. Việc làm kín trục ở phía đi ra của nó từ nắp
vở bơm bằng lót ma sát mặt đầu hoặc là đệm san nhíc mềm kiểu dây quấn
Các thông số đặc tính kỹ thuật cơ bản của bơm như sau :
- Lưu lượng bơm (m
3
/h) : 200
- Cột áp định mức (m) : 120
- Hiệu suất hữu ích (%) : 67

m
2
/s, tạp chất cơ học có
kích thước không lớn quá 0,2mm và hàm lượng không quá 0,2% trọng lượng.
Tổ hợp bơm ЦHC -105/294 bao gồm động cơ điện và bơm được liên kết với
nhau thông qua 2 mặt bích có phần may-ơ gắn then ở 2 đầu trục. Hai mặt bích
này được siết chặt với nhau bởi các bulông có lót ống đệm cao su giảm chấn.
Đây là loại bơm ly tâm có từ 2 ÷ 10 cấp bánh công tác có cửa vào cùng chiều,
do đó để cân bằng lực dọc trục tác dụng lên rôto người ta phải bố trí ổ đỡ thủy
lực ở một đầu trục phía cao áp với đường kính phù hợp với số cấp bánh công
tác của bơm .
Các thông số đặc đặc tính kỹ thuật cơ bản của tổ hợp bơm ЦHC -105/294
như sau
- Lưu lượng bơm (m
3
/h) : 105
- Cột áp định mức (m) : 294
- Hiệu suất hữu ích (%) : 68
- Công suất động cơ điện (KW) : 160
- Số vòng quay (V/ph) : 2950
- Điện áp (V)- tần số dòng điện (Hz) : 380-50
Tuy nhiên, tại các giàn cố định loại, bơm này (ЦHC - 105/294) thường
chỉ được sử dụng để bơm nước.
Ngoài các loại bơm ly tâm thông dụng đã nêu trên, người ta còn lắp đặt,
trang bị thêm một số chủng loại bơm khác như: R360/150GM-3,
R250/38GM-1 hoặc đôi khi, trong những trường hợp cần thiết các loại bơm
thể tích như 9MP, ЦA-320, ЦA-400, YБН-700… Cũng có thể tham gia vào
công tác vận chuyển dầu trên các công trình biển.
Việc bố trí, lắp đặt các trạm bơm trên các giàn cố định hoặc giàn nhẹ
được thiết kế, tính toán phù hợp với sản lượng khai thác dầu và vai trò công

 Máy bơm NK-200/210 - số lượng : 2
 Máy bơm SULZER - số lượng : 2
9. MSP-9 (Giàn 9)
 Máy bơm HΠC 65/35-500 - số lượng : 4
10. MSP-10 (Giàn 10)
 Máy bơm HΠC 65/35-500 - số lượng : 3
 Máy bơm HΠC 40/400 - số lượng : 1

Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
19
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
11. MSP-11 (Giàn 11)
 Máy bơm HΠC 65/35-500 - số lượng : 4
12 RP-1 (Giàn 1 Mỏ Rồng )
 Máy bơm HΠC 65/35-500 - số lượng : 3
 Máy bơm HΠC 40/400 - số lượng : 1
Theo thống kê trên, số lượng máy bơm HΠC 65/35-500 và
HΠC 40/400 là 37/60 chiếm một tỷ lệ lớn, và trong thực tế người ta vẫn
thường dùng các loại bơm HΠC và SULZER để vận chuyển dầu. Đây là 2
loại bơm ly tâm có nhiều ưu điểm: kết cấu bền vững, độ tin cậy, độ an toàn
cao, lưu lượng bơm, cột áp và hiệu suất hữu ích lớn, dễ vận hành, bảo quản,
sửa chữa. Ở hai loại bơm này, do cách bố trí các bánh công tác thành hai
nhóm có cửa vào của mỗi nhóm ngược chiều nhau. Do đó làm giảm đáng kể
lực dọc trục tác dụng lên Roto, tải trọng của các ổ đỡ trục giảm, do đó tuổi thọ
của chúng tăng lên rất nhiều. Tuy nhiên, do các bơm ly tâm đều làm việc ở
chế độ vận tốc góc lớn (khoảng 3000v/ph) nên việc lắp đặt, điều chỉnh chúng
đòi hỏi độ chính xác cao. Ngoài ra, do lưu lượng của chúng khá lớn nên việc
đưa chúng vào chế độ làm việc đòi hỏi phải nắm vững và tuân thủ đúng yêu
cầu của kỹ thuật vận hành để tránh hiện tượng quá tải cho động cơ điện.

Trên mỗi trạm bơm, thông thường người ta dự tính từ 1/3 đến
21
số
lượng bơm ở vị trí dự phòng để khi hư hỏng, sự cố các máy bơm đang ở chế
độ làm việc, ta có thể sử dụng chúng thay thế ngay không ảnh hưởng đến sản
lượng khai thác dầu. Các máy bơm dự phòng này không nên để chúng ở trạng
thái không làm việc trong thời gian quá lâu vì dễ gây ra hiện tượng bó kẹt roto
do dầu bị đông đặc hoặc thành phần parafin trong dầu và các tạp chất gây kết
tủa khác đóng cặn lại giữa các khe hở trong bơm. Tùy theo mùa và thời tiết để
có thể định ra một thời gian biểu vận hành các bơm dự phòng. Việc này có thể
tiến hành theo kinh nghiệm riêng, tùy theo đặc điểm công nghệ mỗi giàn.
Nhưng, tốt nhất vẫn là thực hiện chế độ luân phiên làm việc cho các máy bơm
trong trạm. Điều đó giúp cho kế hoạch bảo dưỡng, sửa chữa được dễ dàng và
chủ động hơn.
Như vậy:
Từ việc xem xét những đặc điểm trong công tác vận chuyển dầu của xí
nghệp liên doanh Vietsovpetro ta có thể đề ra những yêu cầu cơ bản cho việc
xây dựng những trạm bơm dầu trên các giàn cố định để thông qua đó có thể
chọn lựa các chủng loại bơm ly tâm phù hợp với yêu cầu công nghệ của mỗi
giàn. Theo em, các máy bơm ly tâm dùng trong công tác vận chuyển dầu
trong môi trường biển trên các giàn phải có độ tin cậy cao, độ bền cơ học lớn,
có khả năng chống lại tác động ăn mòn hóa học trong điều kiện khí hậu nhiệt
đới, ẩm, hơi nước có độ mặn cao, và nhất là có các đường đặc tính làm việc
phù hợp với chế độ công nghệ của chúng ta.
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
21
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHUNG VỀ MÁY BƠM LY TÂM

Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
chất lỏng ở bể hút liên tục bị đẩy vào bơm theo ống hút. Đó là quá trình hút
của bơm. Quá trình hút và quá trình đẩy là hai quá trình liên tục, tạo lên dòng
chảy liên tục qua bơm.
- Bộ phận dẫn hướng ra (thường có dạng xoắn ốc nên còn gọi là buồng
xoắn ốc) để dẫn chất lỏng từ bánh công tác ra ống đẩy được điều hòa, ổn định
và còn có tác dụng biến một phần động năng của dòng chảy thành áp năng
cần thiết.
2.1.3. Phân loại bơm ly tâm
Vì bơm ly tâm được dùng rộng rãi trong mọi lĩnh vực khác nhau nên nó
có rất nhiều loại với nhiều hình dạng và kết cấu khác nhau. Bơm ly tâm
thường được phân loại theo các cách sau đây
- Phân loại theo cột áp của bơm:
+ Bơm cột áp thấp: H < 20 m cột nước;
+ Bơm cột áp trung bình: H = (20
÷
60 ) m cột nước;
+ Bơm cột áp cao: H > 60 m cột nước.
- Phân loại theo số bánh công tác lắp nối tiếp trong bơm:
+ Bơm một cấp;
+ Bơm nhiều cấp.
- Phân loại bơm theo cách dẫn chất lỏng vào bánh công tác:
+ Bơm một miệng hút;
+ Bơm hai miệng hút.
- Phân loại theo sự bố trí của trục bơm:
+ Bơm trục ngang;
+ Bơm trục đứng.
- Phân loại theo hệ số tỷ tốc:
+ Bơm tỷ tốc thấp;
+ Bơm tỷ tốc trung bình;

Chuyển động của các phần tử chất lỏng qua bánh công tác được đặc
trưng bằng các vận tốc:

c
: Vận tốc tuyệt đối;

u
: Vận tốc vòng (của chuyển động theo), có phương thẳng góc với
hướng kính;

w
: Vận tốc tương đối, có phương tiếp tuyến với biên dạng cánh dẫn.
Ta có:
c
=
u
+
w
2.2.2 Phương trình cơ bản của bơm ly tâm
Phạm Văn Viên Cơ Khí Thiết Bị K
49
24
Trường Đại học Mỏ -Địa chất Đồ án tốt nghiệp
2.2.2.1 Phương trình cột áp lý thuyết
Ứng dụng định lý cơ học về biến thiên mômen động lượng đối với dòng
chất lỏng chuyển động qua bánh công tác, nhà bác học Ơle đã thành lập ra
phương trình cột áp lý thuyết của bơm ly tâm là :
H
l


1
U
C
1
α
1
1
D
β
2
D
2
U
2
C
α
2
β
Hình 2.2. Các thành phần vận tốc của tam giác vận tốc
Trong các bơm ly tâm hiện đại, đa số các bánh công tác có kết cấu cửa
vào hoặc bộ phận dẫn hướng vào sao cho dòng chất lỏng ở cửa vào của máng
dẫn chuyển động theo hướng kính, nghĩa là
c
vuông góc với
u
,
1
α
= 90
o


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status