Спецвыпуск 4.2023

Научный отчет

УДК 62-186:622.691.4
(UDK 62-186:622.691.4)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ТРАНСПОРТИРОВКА ГАЗА И ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА (GAS AND GAS CONDENSATE TRANSPORTATION)

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИФРИКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАГНЕТАТЕЛЕЙ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ

(APPLICATION OF ANTI-FRICTION MATERIALS IN JOURNAL BEARINGS OF CENTRIFUGAL SUPERCHARGERS OF GAS COMPRESSOR UNITS)

Подшипниковые узлы – это неотъемлемая часть любого роторного оборудования. В составе опор газоперекачивающих агрегатов широкое применение получили подшипники скольжения с баббитовым покрытием. Однако их эксплуатация не лишена ряда недостатков, таких как усталостное выкрашивание и растрескивание антифрикционного слоя под воздействием переменных нагрузок и повышенных температур. Несвоевременное выявление данных дефектов приводит к усилению вибрации, нарушению несущей способности масляного клина с последующим разрушением подшипника и наволакиванием баббита на цапфу вала.
Немаловажным фактором для крупных промышленных предприятий остается показатель энергоэффективности оборудования. Следующий этап развития подшипниковых узлов заключается в снижении потерь от сил трения, исключении масляных насосов (переход на картерную систему смазки) и аппаратов воздушного охлаждения масла, минимизации его количества. Потенциальное решение данных задач сводится к переходу на более современное покрытие подшипника скольжения, которое, учитывая предъявляемые к нему требования, должно иметь прочностные характеристики не хуже баббитового при условии работы при более высоких температурах.
В рамках капитального ремонта центробежного нагнетателя ГПА-Ц-16 выполнена установка подшипников с полимерным покрытием. В данной статье представлены результаты испытаний, основной задачей которых была оценка энергоэффективности работы газоперекачивающего агрегата со штатными подшипниками (баббит) и подшипниками на базе полимерного покрытия К30ПТ.

Bearing units are an integral part of any rotary equipment. Babbitted journal bearings are widely used within gas compressor unit supports. However, their operation still has a number of disadvantages, such as fatigue spalling and cracking of the antifriction layer when exposed to variable loads and high temperatures. Untimely detection of these defects shall lead to high vibration, fluid wedge capacity disruption followed by the bearing destruction and babbit galling on the shaft neck.
An important factor for large industrial enterprises is the equipment energy efficiency. The next stage in the bearing units development is to reduce losses from friction forces, refuse using oil pumps (shift to a crankcase lubrication system) and airbased oil coolers, and minimize the oil quantity. A potential solution of these problems comes down to using some more modern journal bearing coating, which, considering its requirements, shall have strength properties not below the babbitt coating during operation at higher temperatures.
Polymer-coated bearings were installed within the overhaul of the GPA-Ts-16 centrifugal supercharger. This article presents the results of the tests which main objective was to assess the energy efficiency of a gas compressor unit with standard (babbitted) bearings and K30PT polymer coating-based bearings.

ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИЙ АГРЕГАТ, ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАГНЕТАТЕЛЬ, ПОДШИПНИК, БАББИТ, ПОЛИМЕР, МАСЛЯНЫЙ КЛИН, ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

GAS COMPRESSOR UNIT, CENTRIFUGAL COMPRESSOR, BEARING, BABBIT, POLYMER, FLUID WEDGE, ENERGY EFFICIENCY

Е.А. Смирнов, ООО «Газпром трансгаз Москва» (Москва, Россия), E.Smirnov@gtm.gazprom.ru

Ю.Ю. Толстихин, ООО «Газпром трансгаз Москва», Tolstichin@gtm.gazprom.ru

А.В. Шишов, «Инженерно-технический центр» – филиал ООО «Газпром трансгаз Москва» (Москва, Россия), A.Shishov@gtm.gazprom.ru

В.А. Баукин, «Инженерно-технический центр» – филиал ООО «Газпром трансгаз Москва», V.Baukin@gtm.gazprom.ru

Д.В. Блохин, Орловское ЛПУМГ – филиал ООО «Газпром трансгаз Москва» (Орел, Россия), D.Blohin@gtm.gazprom.ru

Н.Ю. Овчаренко, ООО «Промышленные технологии» (Тула, Россия), td@npk-promtech.ru

E.A. Smirnov, Gazprom transgaz Moscow LLC (Moscow, Russia), E.Smirnov@gtm.gazprom.ru

Yu.Yu. Tolstikhin, Gazprom transgaz Moscow LLC, Tolstichin@gtm.gazprom.ru

A.V. Shishov, Engineering and Technical Center – branch of Gazprom transgaz Moscow LLC (Moscow, Russia), A.Shishov@gtm.gazprom.ru

V.A. Baukin, Engineering and Technical Center – branch of Gazprom transgaz Moscow LLC, V.Baukin@gtm.gazprom.ru

D.V. Blokhin, Oryol Line Production Department for Main Gas Pipelines – branch of Gazprom transgaz Moscow LLC (Oryol, Russia), D.Blohin@gtm.gazprom.ru

N.Yu. Ovcharenko, OOO Industrial Technology (limited liability company) [OOO “Promyshlennye tekhnologii”] (Tula, Russia), td@npk-promtech.ru

ГОСТ ИСО 7902-1–2001. Гидродинамические радиальные подшипники скольжения, работающие в стационарном режиме. Круглоцилиндрические подшипники. Часть 1. Метод расчета // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200029210 (дата обращения: 21.11.2023).

Чернавский С.А. Подшипники скольжения. М.: МАШГИЗ, 1963. 243 с.

Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 1978. 463 с.

СТО Газпром 2-1.20-601–2011. Методика расчета эффекта энергосбережения топливно-энергетических ресурсов, расходуемых на собственные технологические нужды магистрального транспорта газа. М.: Газпром, 2012. 70 с.

Ермилов Ю.И., Равикович Ю.А., Клименко А.В., Холобцев Д.П. Разработка математической модели подшипника скольжения жидкостного трения, учитывающей теплообмен с окружающей средой // Труды МАИ. 2010. № 39. URL: https://trudymai.ru/upload/iblock/1ef/razrabotkamatematicheskoy-modeli-podshipnika-skolzheniya-zhidkostnogo-treniya_-uchityvayushchey-teploobmen-s-okruzhayushchey-sredoy.pdf?lang=ru&issue=39 (дата обращения: 21.11.2023).

Rosstandart. GOST ISO 7902-1–2001. Hydrodynamic plain journal bearings under steady-state conditions. Circular cylindrical bearings. Part 1. Calculation procedure. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200029210 [Accessed: 21 November 2023]. (In Russian)

Chernavskiy SA. Journal Bearings. Moscow: MASHGIZ; 1963. (In Russian)

Emtsev BT. Engineering Hydromechanics. Moscow: Mechanical Engineering [Mashinostroenie]; 1978. (In Russian)

OAO Gazprom (open joint stock company). STO Gazprom 2-1.20-601–2011 (state standard). Calculation methodology for the energy saving effect of the fuel and energy resources spent on the auxiliary process needs for the gas transmission via main pipelines. Moscow: Gazprom; 2012. (In Russian)

Ermilov YuI, Ravikovich YuA, Klimenko AV, Kholobtsev DP. Mathematical model development for a fluid friction journal bearing considering the heat exchange with the environment. Trudy MAI. 2010; (39). https://trudymai.ru/upload/iblock/1ef/razrabotka-matematicheskoy-modeli-podshipnikaskolzheniya-zhidkostnogo-treniya_-uchityvayushchey-teploobmen-s-okruzhayushchey-sredoy.pdf?lang=ru&issue=39. (In Russian)
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57