
- •1 Краткая технологическая характеристика нпс
- •1.1 Назначение и состав нефтеперекачивающей станции
- •1.2 Характеристика оборудования нпс-3
- •1.3 Характеристика потребителей электроэнергии
- •1.4 Описание существующей схемы электроснабжения нпс-3
- •1.5 Предложения по улучшению сэс
- •2 Электроснабжение нпс-3
- •2.1 Расчёт электрических нагрузок
- •2.2 Проверка числа и мощности трансформаторов
- •2.3 Проверка проводов линий электропередач
- •2.3.1 Расчёт воздушных линий
- •2.4 Расчёт токов короткого замыкания
- •2.4.1 Составление схемы замещения
- •3 Выбор основного силового оборудования
- •3.1 Выбор силовых выключателей
- •3.2 Выбор разъединителей
- •3.3 Выбор трансформаторов тока
- •3.4 Выбор опн
- •3.5 Проверка сечения шинопровода
- •3.6 Выбор и проверка изоляторов
- •4 Релейная защита и автоматика
- •4.1 Требования к установкам релейной защиты
- •4.2 Защита силовых трансформаторов
- •4.3 Защита электродвигателей
- •4.4 Защита сборных шин
- •5 Учет электрической энергии
- •5.1 Требования к аскуэ
- •5.2 Организация учета электроэнергии на нпс-3
- •5.3 Принцип работы счётчиков сэт-4тм.02
- •5.4 Аскуэ-e1
- •6 Безопасность и экологичность проекта
- •6.1 Характеристика условий труда
- •6.2 Определение класса условий труда
- •6.3 Электробезопасность
- •6.4 Расчёт заземляющего устройства общего укрытия
- •6.5 Расчёт молниезащиты общего укрытия
- •6.6 Чрезвычайные ситуации ни нефтеперекачивающей станции
- •6.7 Экологичность проекта
- •7 Определение экономической эффективности проекта
- •7.1 Определение затрат на реконструкцию
- •7.2 Определение показателей экономической эффективности капиталовложений на реконструкцию
ВВЕДЕНИЕ
Современное состояние системы электроснабжения и автоматизации нефтеперекачивающей станции во многом определяется условиями и особенностями трубопроводного транспорта.
Повышенные требования к качеству эксплуатации предопределяют условия работы нефтепроводов, связанные с большой нагрузкой и предъявляют большие требования к электроснабжающей организации по качеству электроэнергии, её приёму и распределению, требующие принятия неординарных и экономически целесообразных решений. Исходя из этого в современные распределительные устройства нефтеперекачивающих станций целесообразно ввести микропроцессорный контроль за параметрами режима работы и состояния станции.
Промежуточная НПС предназначена для перекачки нефти по нефтепроводу и поддержания определенного давления в нефтепроводе. Она имеет резервуарный парк, играющий роль буферной ёмкости между магистралями и промыслами и роль аварийной ёмкости при аварии на магистрали или промыслах.
Потребители электроэнергии НПС относятся к I категории электроприёмников по надёжности электроснабжения. Поэтому важно обеспечить потребителей надёжным электропитанием.
1 Краткая технологическая характеристика нпс
1.1 Назначение и состав нефтеперекачивающей станции
Перекачивающая станция – это сложный комплекс инженерных сооружений, предназначенных для обеспечения перекачки заданного количества нефтепродуктов. Перекачивающие станции размещают по трассе трубопровода в соответствии с гидравлическим расчетом на расстоянии 80 - 150 км одна от другой. Нефтеперекачивающая станция (НПС) предназначена главным образом для повышения давления в нефтепроводе. Она включает в себя насосную, камеру пуска скребка, совмещенную с узлом подключения перекачивающей станции к магистральному продуктопроводу, сеть технологических трубопроводов площадками фильтров и камер задвижек или узлами переключения.
После насосной станции нефть через узел регулирования давления (УР) и камеру пуска скребка направляется непосредственно в магистральный нефтепровод. Узел регулирования давления служит для изменения производительности давления на выходе НПС с помощью дросселирования потока на регулирующих заслонках или в регуляторах давления, установленных на узле.
Камера пуска скребка представляет собой устройство, предназначенное для запуска в магистраль средств очистки ее внутренних загрязнений. С помощью скребка производится периодическая очистка трубопровода от грязепарафинов и отложений.
Узел предохранительных устройств состоит из соединенных параллельно предохранительных клапанов подъёмного типа, пружина которых отрегулирована на определённое давление. При повышении давления в трубопроводе они открываются и сбрасывают часть нефти по трубопроводу сброса в резервуарный парк, где для её приема предусматривается не менее двух резервуаров. Узлы учёта существующих НПС в качестве средства измерения количества перекачиваемой нефти в основном имеют турбинные счётчики типа “Турбоквант”. Точность показаний счётчика достаточно высока лишь для определенного диапазона производительности. Поэтому для обеспечения измерения высокой точности при любых производительностях нефтепровода узлы учёта оборудуются несколькими параллельно установленными счётчиками. Счётчики устанавливаются на измерительных линиях. Перед каждым из них находится сетчатый фильтр и струевыпрямитель.
Так же на НПС установлена система сглаживания ударной волны. Система сглаживания ударной волны применяется на нефтепроводах диаметром 720 мм и выше для защиты линейной части магистралей и оборудования нефтеперекачивающей станции от гидравлического удара - интенсивного нарастания давления при резком прикрытии задвижек, остановка насосов и т.п. Сглаживание волны давления состоит в уменьшении скорости нарастания давления в трубопроводе путем сброса части нефти из приемного трубопровода нефтеперекачивающей станции в безнапорную ёмкость. Сброс происходит через специальные безинерционные клапаны, срабатывающие только при интенсивном нарастании давления и не реагирующие на постепенное его повышение.
1.2 Характеристика оборудования нпс-3
На НПС-3 ЛПДС “Демьянское” эксплуатируется резервуарный парк с единичной мощностью резервуара 20000 м3 в количестве четырех штук и установлены следующие технологические сооружения:
-общее укрытие магистральных насосов;
-площадка с подпорными вертикальными насосами;
-блок фильтров-грязеуловителей, диаметр корпуса 1400 мм, с патрубками диаметром 700 мм;
-блок регуляторов давления с тремя электроприводными регулирующими заслонками, соединение параллельное;
-блок гашения ударной волны (Аркрон);
-безнапорные емкости ЕП-40 для аварийного сбора нефти погружными насосами;
-ёмкость-манифольд;
-узел подключения станции;
-площадки с узлами задвижек.
На нефтеперекачивающей станции “Демьянское” нефтепровода Нижневартовск-Курган-Куйбышев установлены в общем укрытии магистральные агрегаты НМ-10000-210 с ротором на подачу 12500 м3/час. В качестве привода к основным насосам используются электродвигатели СТД-8000-2 с мощностью на валу 8000 кВт, с частотой вращения вала 3000 об/мин. НПС-3 оборудована четырьмя насосными агрегатами. Схема соединения основных насосов “из насоса в насос”. Данные насосы предназначены для непосредственного транспорта нефти. Основные насосы размещены в общем укрытии, разделённом воздухонепроницаемой огнестойкой перегородкой на два отдельных помещения: зал насосов и зал электродвигателей. Насосы соединяются с электродвигателями без промежуточного вала, через специальные отверстия с герметизирующей камерой в разделительной стене.
На подпорной насосной станции с ёмкостями в качестве подпорных насосов установлены два центробежных вертикальных насоса с производительностью 5000 м3/час, частотой вращения 980 об/мин, с приводом от асинхронного электродвигателя АТД мощностью 2000 кВт и числом оборотов 995 об/мин.
Технологическая схема линейной производственно-диспетчерской станции «Демьянское» позволяет производить следующие операции:
- закачка нефти в резервуар и откачка нефти из резервуара подпорными насосами с подачей на основные насосы;
- перекачка по трубопроводу, минуя станцию;
- перекачка нефти из одного трубопровода в другой через блокировочные задвижки.
Поступая на НПС-3 ЛПДС «Демьянское», нефть проходит через площадку подключения НПС по трубе диаметром 1220 мм. Далее нефть поступает на площадку фильтров грязеуловителей и минуя блок гашения ударной волны на всас магистральных насосов. Пройдя последовательно работающие насосные агрегаты и камеру подключения НПС, поступает в магистраль. При изменении технологической схемы возможны через блочные задвижки приём и подача нефти из нефтепроводов и обратно в нефтепроводы Усть-Балык-Омск (УБО), Усть-Балык-Курган-Уфа-Альметьевск (УБКУА), Сургут-Горький-Полоцк (СГП).
По требованию надёжности электроснабжения в целом НПС относится к I категории электроснабжения, а внутри к особо ответственным относятся электроприёмники насосного зала, систем пенного пожаротушения, оборотного водоснабжения, циркуляционного и пожарного водоснабжения.