Файл: Строительство и монтаж насосных и компрессорных станций учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
Из магистрального трубопровода нефть поступает на промежу точную насосную станцию. Здесь давление нефти доводят до рабо чего и возвращают ее в магистральный трубопровод для дальней шей транспортировки. На промежуточной НС резервуарного парка может и не быть, тогда перекачка нефти ведется по способу, называе мому «из насоса в насос».
Рис. И . Схемы перекачки нефти:
о — через |
резервуары; б — через один резервуар; в — |
||||
с подключенным резервуаром-компенсатором |
(при |
син |
|||
хронности |
процесса |
уровень |
нефти в резервуаре |
будет |
|
медленно |
колебаться |
в незначительных пределах); |
г — |
||
Условные |
«из |
насоса |
в насос». |
резервуары; |
|
обозначения; Н — насосная; |
П— приемный; П Р — приемно-расходный; В — выклю ченный; К — подключенный; Р — расходный
Возможные схемы перекачки нефти на промежуточной НС пока заны на рис. 11.
Для перекачки нефти и нефтепродуктов используют центробеж ные и поршневые насосы. Центробежные насосы более эффективны при перекачке маловязких нефти и нефтепродуктов, а поршневые —
при перекачке высоковязких жидкостей. |
|
|
Техническая |
характеристика центробежных насосов |
приведена |
в табл. 6. |
насосов расшифровывается следующим |
образом: |
Маркировка |
||
НМ — насос магистральный, первая цифра — подача в |
м3/ч, вто |
|
рая — напор в м. |
|
21
Приводом для центробежных насосов служат электродвигатели асинхронного и синхронного типов как во взрывозащищенном, так и в обычном исполнении. Техническая характеристика наиболее широко используемых электродвигателей приведена в табл. 7.
Частота вращения ротора у асинхронных двигателей 2950 об/мин, у синхронных — 3000 об/мин. Двигатели работают от сети с напря жением 6 кВ. В качестве при
|
Т а б л и ц а 6 |
вода поршневых насосов обычно |
||||||||
|
Частота |
|
используют |
бескомпрессорные |
||||||
Насосы |
Масса, |
стационарные |
дизели, |
облада |
||||||
вращения, |
т |
ющие |
достаточно |
высокими |
||||||
|
об/мин |
|||||||||
|
|
|
технико-экономическими пока |
|||||||
НМ-500-300 . . . |
3000 |
2,8 |
зателями. |
|
|
|
|
|
||
НМ-1250-260 . . |
3000 |
3,2 |
|
Для |
смазки |
подшипников |
||||
НМ-2500-230 . . |
3000 |
4,7 |
насосов |
и |
электродвигателей |
|||||
НМ-3600-230 . . |
3000 |
5,6 |
||||||||
НМ-5000-210 . . |
3000 |
6,4 |
на |
НС |
предусмотрена |
центра |
||||
НМ-7000-210 . . |
3000 |
7,9 |
лизованная |
система |
смазки. |
|||||
НМ-10 000-210 . . |
3000 |
10,5 |
Масло |
из общего |
бака |
насо |
||||
|
|
|
сами подается |
через |
фильтры |
|||||
|
|
|
и |
маслоохладители |
к |
под |
шипникам электродвигателей и насосов (основных и подпорных), откуда самотеком оно стекает в бак. К напорной линии масляных насосов подключен аккумулятор масла, в котором масло содержится под давлением.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 7 |
|
Мощность, |
|
Масса, |
т |
Электродвигатели |
|
|
|
|
кВт |
общая |
ротора |
статора |
|
|
|
|||
|
Асинхронные |
|
|
|
АТД-1600 ............................... |
1600 |
9,8 |
1,3 |
— |
АТД-2000 ............................... |
2000 |
10,8 |
2,1 |
— |
АТД-2750 ............................... |
2700 |
15,0 |
2,4 |
— |
|
Синхро!шые |
|
|
|
СТМ-1500-2 ........................ |
1500 |
10,8* |
2,25 |
6,0 |
СТМ-2500-2 ........................ |
2500 |
18,3 * |
3,8 |
10,5 |
СТМ-4000-2 ........................ |
4000 |
20,0* |
4,1 |
11,0 |
СТМ-6000-2 ........................ |
6000 |
31,0* |
6,2 |
18,8 |
* С массой возбудителя.
При |
аварийном отключении масляного насоса смазка агрегата |
до его |
полной остановки производится маслом из аккумуля |
тора. |
|
22
На НС магистральных нефтепроводов, кроме централизованной системы смазки, применяется индивидуальная смазка каждого агрегата.
§ 6. УСТРОЙСТВО СИСТЕМ ЭНЕРГО- И ВОДОСНАБЖЕНИЯ КС И НС
Для обеспечения работы компрессорных и насосных агрегатов с электрическим приводом, нагнетателей с газотурбинным приводом, насосных установок, вентиляционных установок, систем охлаждения, котельных установок, агрегатов аварийной аккумуляторной системы требуются электрическая энергия и вода.
Источниками электроснабжения для электроприводных КС и НС, как правило, являются районные подстанции, связь с которыми обычно осуществляется при напряжении 110—220 кВ при помощи двухцепных линий электропередач. Если районные электростанции расположены вблизи КС или НС, электроснабжение осуществляется по воздушным или кабельным линиям напряжением 6 кВ, а электро двигатели привода центробежных нагнетателей присоединяются непосредственно на генераторное напряжение.
Газотурбинные КС с газомотокомпрессорами, требующие мень ших электрических нагрузок, при их расположении вблизи район ных энергосистем соединяются с подстанциями линиями электро передач 6; 10 и 35 кВ или кабельными линиями 6 и 10 кВ. Однако во всех случаях КС имеют и собственные источники электроснабже ния — электростанции собственных нужд с приводом от газовых Дизель-генераторов ДВС или ГТУ авиационного типа.
Общая схема электроснабжения перекачивающей станции при использовании как внешних источников электроснабжения, так и внутренних или тех и других вместе подразделяются на две части: систему внешнего и систему внутреннего электроснабжения.
В систему внешнего электроснабжения входят высоковольтные линии электропередач от 6 до 220 кВ, внешние кабельные питающие линии 6 и 10 кВ электростанции собственных нужд, открытые рас пределительные устройства — подстанции с главными силовыми трансформаторами. Система внутреннего электроснабжения вклю чает в себя распределительные устройства 6 и 10 кВ, трансформатор ные подстанции собственных нужд, распределительные щиты низкого напряжения, электрические сети 10, 6, 0,4 и 0,23 кВ.
|
Система водоснабжения па перекачивающих станциях единая. |
||
Источниками водоснабжения могут быть артезианские |
скважины |
||
с |
насосными установками, естественные источники (река, |
озеро) |
|
или магистральные водопроводы. |
|
|
|
|
Вода от источников водоснабжения при помощи насосов подается |
||
на |
водонапорную башню или в резервуар-накопитель, |
а |
оттуда |
всистемы пожаротушения, бытовых нужд и в некоторых случаях
всистемы охлаждения основных технологических процессов.
23.
§7. ТЕНДЕНЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА
ВРАЗВИТИИ КОМПРЕССОРНЫХ
ИНАСОСНЫХ СТАНЦИЙ
Основная цель технического прогресса — уменьшить количество необходимого труда и материально-технических ресурсов на выра ботку единицы продукции. На КС и НС основной целью является уменьшение затрат на перекачку газа или нефти по магистральному трубопроводу. Эти затраты складываются из капитальных вложе ний и всех эксплуатационных затрат. Поэтому снижение стоимости перекачки сводится к снижению капитальных и эксплуатационных затрат.
Поскольку капитальные затраты во многом зависят от стоимости материалов, а последняя в свою очередь от массы этих материалов, одна из основных тенденций технического прогресса состоит в умень шении массы материалов, затрачиваемых на изготовление основного и вспомогательного оборудования в блоке Т (см. рис. 1), а также
в снижении массы сооружений и конструкций, используемых во вспомогательных (обслуживающих) технологических процессах (блоки И Т , И Р Ж , Р и Ж ).
Снижение массы основного и вспомогательного оборудования реализуется главным образом путем повышения рабочих параметров оборудования и применения новых материалов. Рабочие параметры повышаются в результате увеличения скорости рабочих органов и рабочих агентов, увеличения мощности агрегатов, повышения давления перекачиваемого продукта, повышения начальных давле ния н температуры рабочих агентов и др.
Скорость рабочих органов и рабочих агентов повышается при более совершенных способах перекачки газа и нефти. Так, например, повышение скорости компримируемого газа с 5 м/с в поршневом компрессоре до 450 м/с в центробежном компрессоре и с 5 м/с в порш невом двигателе до 350 м/с в газотурбинном привело к снижению удельной массы агрегата (на единицу перекачиваемого объема газа) более чем в 3 раза (при одинаковой мощности двигателя); масса турбоблока ГТУ стационарного типа (без регенерации) мощностью 6 тыс. кВт составляет 46 т, а масса ГТУ авиационного типа такой же мощности — 3 т. Однако увеличение скоростей в авиационной ГТУ приводит к некоторому снижению моторесурса.
Другой фактор, определяющий тенденцию к снижению массы основного и вспомогательного оборудования, — это увеличение единичной мощности или производительности оборудования. Так, увеличение полезной (эффективной) мощности газотурбинной уста новки с 4250 до 10 000 кВт (более чем в 2 раза) привело к увеличению массы с 80 до 116 т (менее чем в 1,5 раза), а суммарные капитальные вложения в промышленное и жилищное строительство, связанное с КС, возросли при этом только в 1,7 раза.
При применении двухступенчатого сжатия в компрессорах и двухступенчатого нагнетания в насосах (в сочетании с увеличением
24