Файл: Строительство и монтаж насосных и компрессорных станций учеб. пособие.pdf

СТРОИТЕЛЬСТВО

ИМОНТАЖ НАСОСНЫХ

ИКОМПРЕССОРНЫХ

СТАНЦИЙ

Допущено Министерством высшего

исреднего специального образования СССР

вкачестве учебного пособия

для студентов вузов, обучающихся по специальности «Сооружения газонефтепроводов,

газохранилищ и нефтебаз»

ИЗДАТЕЛЬСТВО « Н Е ДР А *

М о с к в а 1974

УДК 621.6.002

Гос. пу'. „я научно-т*- . . van

б Ич**< ■> i

• ■,ЛГ.Р

} МИЧ 1 Т-л»г --.г., >*чГОk j 8с ‘1 /

Строительство и монтаж насосных п компрессорных стан­ ций. В. Л. Березин, П. П. Бородавкин, С; Я. Куриц, Е. И. Трушин.

М., «Недра», 1974. 272 с.

В книге приведены основные положения по организации и про­ изводству строительных работ на насосных и компрессорных стан­ циях, освещены вопросы индустриализации строительства, ис­ пользования новой технологии производства работ и новых строительных материалов, совершенствования планирования и эко­ номики строительства.

Рассматриваются особенности монтажа газотурбинного обо­ рудования, получившего наиболее широкое распространение в качестве привода на компрессорных станциях.

Уделено внимание особенностям монтажа основного оборудо­ вания насосных станций, вспомогательных технологических уста­ новок и трубопроводных коммуникаций различного назначения.

Книга предназначена в качестве учебного пособия для сту­ дентов нефтяных вузов и факультетов и может быть использована инженерно-техническими работниками, занимающимися вопросами строительства п монтажа насосных и компрессорных станций магистральных газонефтепроводов.

Табл. 32, ил. 144, список лит. 5 назв.

© Издательство «Недра», 1974

В В Е Д Е Н И Е

Магистральный трубопровод — это сложнейшее инженерное со­ оружение, имеющее в своем составе не только трубопроводную часть, но и ряд объектов, предназначенных для сбора, подготовки, хранения и перекачки транспортируемого продукта.

Объекты, содержащие сооружения и оборудование, необходимые для перекачки продукта, называют перекачивающими станциями. На газопроводах — это компрессорные (КС), а на нефте- и продукто-

очень велика. Только сооружение определенного числа перекачи­ вающих станций вдоль трассы трубопровода дает возможность транспортировать по нему необходимое количество продукта.

Как компрессорные, так и насосные станции имеют в своем составе комплекс сооружений и оборудования, обеспечивающий постоянное давление продукта, его очистку, временное хранение. Если иметь в виду, что как газ, так и нефть перекачивают под давле­ нием свыше 50 кгс/см2, то нетрудно представить требования, кото­ рым должны удовлетворять основные сооружения КС и НС. Они должны обладать необходимой прочностью и быть огнестойкими. Для этого требуются соответствующие строительные материалы, строительные конструкции и оборудование. Следует также иметь в виду, что объекты насосных и компрессорных станций магистраль­ ных трубопроводов располагаются, как правило, на значительном удалении от промышленных центров и доставка оборудования и строительных конструкций сопряжена с определенными трудно­ стями.

Поэтому при проектировании и строительстве ПС и КС необхо­ димо учитывать особенности каждой станции, ее местоположение, возможность доставки строительных конструкций. Немаловажное значение при выборе типов зданий и сооружений перекачивающих станций имеет их географическое положение. Например, газопровод Средняя Азия — Центр проходит через совершенно различные климатические зоны: от пустынных жарких в Средней Азии до зон средней полосы с холодными зимами. Эти обстоятельства учитывались

Г Л А В А П Е Р В А Я

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НАСОСНЫХ И КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЯХ

§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ НАСОСНЫХ II КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

Газ, нефть и нефтепродукты от мест добычи к местам перера­ ботки и от мест переработки к местам потребления транспортируются по трубопроводам. Трубопроводы для перекачки газа называют газопроводами, для перекачки нефти — нефтепроводами и для перекачки продуктов переработки нефти — продуктопроводами. Транспортировка газа, нефти и нефтепродуктов по трубопроводам производится вследствие создания в начальном и нескольких проме­ жуточных пунктах повышенного давления перекачиваемого про­ дукта.

Энергия повышенного давления расходуется на преодоление сопротивления движению газа или жидкости, и давление по длине трубопровода снижается, что приводит к уменьшению весового рас­ хода газа или жидкости.

Чтобы обеспечить необходимую пропускную способность трубо­ провода при транспортировке газа, нефти или нефтепродуктов на дальние расстояния, сооружают перекачивающие станции, на ко­ торых давление транспортируемого продукта поднимают до расчет­ ных значений. На магистральных газопроводах такие станции назы­ вают компрессорными (КС), а на магистральных нефте- и продуктопроводах — насосными (НС).

Таким образом, насосные и компрессорные станции являются движителями, с помощью которых нефть, нефтепродукты или газ приводят в движение в трубопроводе в нужном направлении и на необходимое расстояние (до нескольких тысяч километров). Ясно, что от надежности работы НС и КС в конечном итоге зависит надеж­ ность работы трубопровода в целом.

«7

необходимой их очистки и повышения давления перекачиваемого продукта до расчетного, или, иначе, до рабочего давления в маги­ стральном трубопроводе. П р о м е ж у т о ч н ы е станции соору­ жаются между начальной и конечной точками трубопровода и пред­ назначаются для поддержания давления на участках магистрального трубопровода между двумя станциями.

Специальные КС сооружают для закачки газа в подземные хра­ нилища и при необходимости для сжижения природного газа, а на нефтяных промыслах — для перекачки попутного нефтяного газа.

На магистральных трубопроводах используют также передвиж­ ные КС и НС пикового или аварийного назначения. Их используют при ремонтах одного или нескольких агрегатов на действующих перекачивающих станциях.

§ 2. СОСТАВ СООРУЖЕНИЙ КОМПРЕССОРНЫХ И НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ

Компрессорные и насосные станции, как и любой объект произ­ водственного назначения, состоят из определенного типа функцио­ нальных блоков, предназначенных для выполнения основных и вспо­ могательных технологических процессов; модель функционирова­ ния КС и НС представлена на рис. 1. Основные технологические процессы на КС и НС — повышение давления перекачиваемых про­ дуктов — выполняются в технологических компрессорных или на­ сосных установках — элемент Т в функциональном блоке Т. Для нормальной работы этого элемента в блоке Т имеется энергетический привод Э — первичный двигатель (турбина или поршневой двига­

тель внутреннего сгорания) или электродвигатель, питающийся от внешней электрической системы. В технологическом блоке Т имеются

также устройство для отвода тепла (охлаждения двигателей и сма­ зочного масла) — элемент С и устройство для специальной подго­

товки перекачиваемого продукта (например, осушки и одоризации газа на головной КС) — элемент Р.

Все эти устройства управляются средствами автоматики (АТ, АЭ, АС, АР ), имеющимися в функциональном блоке автоматиче­ ского управления А У .

Для ремонта оборудования в состав объектов КС и НС входит блок ремонтообеспечения Р с необходимым набором средств, складов

материалов и запасных деталей.

Обслуживание КС и НС осуществляет эксплуатационный персо­ нал, в состав которого входят операторы и ремонтники.

Функциональный блок жизнеобеспечения Ж включает в себя

жилье для эксплуатационного персонала КС и НС и объекты куль­ турно-бытового назначения. Нормальную работу КС и НС обеспе­ чивают функциональные блоки источников И Т и И Р Ж (в ряде слут

чаев могут быть слиты в один блок). Они предназначены для выпол­ нения всех вспомогательных (обслуживающих) технологических операций на КС и НС: энергоснабжения (освещения, вентиляции

6

помещений и площадок), водо- и теплоснабжения, канализации, пожа­ ротушения, связи, обеспечения топливом первичных двигателей функ­ ционального блока Т и блока Ж , обеспечения горюче-смазочными

материалами всех агрегатов и установок (склады ГСМ).

Рис. 2. Генплан компрессорной станции

1 — эксплуатационный блок; 2 — ремонтный блок; 3 — материальный склад; 4 — склад ГСМ; 5 — место для склада комплектации; в — резервуар для воды; 7 — насосная; 8 — ком­ прессорный цех; 9 — установка очистки газа; 10 — градирня; 11 — КРП

Все функциональные блоки изготовляются в виде зданий и соору­ жений. В зависимости от назначения КС или НС и их технического уровня функциональные блоки могут выполнять и другие функция, однако общий их состав остается неизменным. Рассмотрим со­ став КС и НС.

8