12. Способы регулирования подачи газа компрессорных станций

Режим работы компрессорных станций на магистральных газопроводах переменный, т. е. изменяются количество перека­чиваемого газа и давление его на приеме станции. Это определя­ется главным образом неравномерностью потребления газа, поэтапный ввод в эксплуатацию газопро­вода и соответствующее этому постепенное увеличение его мощности, а также изменение давления газа на приеме нагне­тателя.

Совместная работа центробежного нагнетателя и газопро­вода соответствует точке пересечения их газодинамических ха­рактеристик. При этом количество газа, транспортируемого по газопроводу, соответствует производительности нагнетателя при данном давлении на приеме КС. Для совместной работы нагнетателя и газопровода необходимо изменять характери­стику нагнетателя в ту или другую сторону в зависимости от газопотребления. Этого можно добиться дросселированием (регулированием задвижкой) при работе нескольких последо­вательно включенных нагнетателей с постоянной частотой вращения вала, отключением последовательно или парал­лельно включенных нагнетателей, регулированием частоты вра­щения вала нагнетателей. Система регулирования должна предусматривать регулирование как по графику потребления газа в течение года, так и в динамических режимах при теку­щих изменениях нагрузки газопровода.

Регулирование дросселированием при постоянной частоте вращения вала связано со значительными потерями энергии. Ступенчатое регулиро­вание изменением числа работающих нагнетателей не может обеспечить в общем случае их нормальной работы при пере­менном режиме работы газопровода. Меньший расход электроэнергии достигается изменением подачи нагнетателя, изменением частоты вращения вала приводного электродвига­теля достигается методом опти­мальных в отношении потерь энергии.

При использовании асинхронных двигателей частоту вра­щения вала с мощностью двигателей несколько тысяч киловатт целесообразно регулировать с возвратом энергии скольжения в питающую сеть или частотными методами. СД имеют преимущественное распространение для привода центробежных нагнетателей КС.

14. Технологический процесс бурения скважин. Требования к приводу основных механизмов

Процесс бурения скважин - это разрушение горных пород и вынос разбуренной породы из скважины на поверхность. Разрушение горных пород осуществляется вращающимся долотом, которое закреплено на конце колонны бурильных труб. Осевая нагрузка на долото создается частью веса колонны бурильных труб. Выбуренная размельченная долотом порода выносится из скважины буровым раствором, который обычно закачивается в скважину по бурильным трубам, выходит через отверстия долота и поднимается на поверхность по кольцевому зазору между трубами и стенками скважины, оказывая гидростатическое давление на стенки скважины.

В процессе бурения необходимо поддерживать параметр режима на заданном уровне, которыми являются: число оборотов долота, осевая нагрузка на буровой инструмент, скорость подачи бурового инструмента.

В зависимости от характера выполняемой работы исполнительные машины и механизмы подразделяются на главные и вспомогательные.

Требования к приводу бурового насоса. Привод бурового наcoca индивидуальный, с длительным режимом работы при постоянном моменте на валу, с ограничением на заданном уровне максимального тока и момента. Для среднего бурения применяется нерегулируемый привод с плавным пуском, для глубокого бурения диапазон регулирования скорости составляет 50 %, для сверхглубокого бурения - 75 -100%.

Привод должен обеспечивать плавный пуск насоса как при отсутст­вии давления в нагнетательном трубопроводе, так и при противодавле­нии; возможность работы насоса в режиме максимального давления и минимального числа ходов, а также длительной работы на малой скорости.

Требования к приводу ротора. Привод ротора - индивидуаль­ный с длительным режимом работы, реверсивный, глубокорегулируе­мый с ограничением на заданном уровне максимального момента на валу ротора. Привод должен регулироваться при постоянном мо­менте и обеспечивать плавный запуск при необходимом пусковом мо­менте, длительный рабочий момент на столе ротора при заданной загруз­ке.

Требования к приводу регулятора подачи долота на забой. Привод - индивидуальный, с длительным режимом работы, реверсивный, глубокорегулируемый. Регулятор должен поддерживать постоянной регулируемую величину (осевая нагрузка на доло­то или скорость подачи при роторном и турбинном бурении, или активная составляющая тока электробура), изменение регулируемой величины по заданному или произвольному закону. Мощность регулятора должна выбираться из условия обеспечения подъема колонны бурильных труб

весом Q =2/3Q_max.