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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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