нефть насос

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Вспоминаем из чего состоит синхронная машина(СМ). На статоре 3-х фазная обмотка, а на валу электромагнит (катушка на стальном сердечнике).

СМ могут работать в 2-х режимах:

1.режим генератора (вырабатывает 3-х фазное переменное напряжение), для этого обязательно надо вращать подвижную часть эл.машины и создать магнитное поле, подавая постоянное напряжение на катушку электромагнита.

2.режим двигателя (СД), на все обмотки эл.машины надо подать напряжение и подвижная часть двигателя начинает вращаться.

Чтобы синхронная машина работала в режиме двигателя на 3-х фазную обмотку статора надо подать 3-х фазное переменное напряжение, а на катушку электромагнита постоянное напряжение.

То есть для работы СМ в режиме двигателя необходимо 2 вида напряжения: переменное и постоянное.

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Механическая характеристика СД.

Применительно к насосам нагрузкой является перекачиваемая жидкость, вязкость, которой меняется в зависимости от температуры и содержащихся в ней примесей.

К примеру нефть Мухановского месторождения содержит большое количество парафина, которое даже при комнатной температуре находится в твердом состоянии (свечи).

Электропривод нефтеперекачивающих насосов.

Для перекачки нефти в насосных станциях магистральных нефтепроводов применяют мощные насосы типа НМ с подачей до 10 000 м3/ч, с приводом от синхронных электродвигателей марки СТД 6/10 кВ, мощностью до 12500кВт.

На НПС «Аремзяны-2» используются 3 синхронных двигателя СТД-8000 и 1 асинхронный 4АРМ-8000. Установленные двигатели приводят в движение нефтеперекачивающие агрегаты – центробежные насосы.

Структура условного обозначения СТД-ХХХХХ-2ГХ ХХ:

СТД - синхронный трехфазный двигатель;

ХХХХХСПГУАП- мощностьгруппа 4736двигателяhttps://new, кВт (630.guap- 12.ru500); 2 - число полюсов;

Г - для газового нагнетателя (только для СТД-4000-2ГРУХЛ4); Х - цикл вентиляции (Р - разомкнутый, З - замкнутый*);

ХХ - климатическое исполнение (УХЛ, У) и категория размещения

(4, 5) по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89.

Синхронные двигатели выполняются на фундаментной плите с двумя стояковыми подшипниками и одним рабочим концом вала. Двигатели мощностью 630-1000 кВт изготовляются на подшипниках скольжения с кольцевой смазкой, двигатели мощностью 1250кВт и выше - на стояковых подшипниках скольжения с циркуляционной смазкой под давлением. Термореактивная изоляция обмотки статора и изоляции обмотки ротора двигателей соответствуют классу нагревостойкости F по ГОСТ 8865-87. Трехфазная обмотка статора имеет 6 выводных концов, которые соединяются по схеме «Звезда» или «Треугольник».

На фото 1, 2, 3 –это синхронные двигатели.

При выборе двигателей для привода основных перекачивающих насосов мощность, потребляемая одним агрегатом определяется по следующей формуле:

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

где ρ– плотность нефтепродукта; g=9,8м/с - ускорение свободного падения

η– полный КПД насоса и двигателя.

Задание 1. Произвести выбор электродвигателя магистральных насосов, применяемых на нефтеперекачивающей станции.

Данные для расчета:

Плотность перекачиваемой нефти (средняя) ρ = 900 кг/м3

Подставляем данные и определяем мощность насоса:

Ррасч.=___________________

Мощность электродвигателя должна быть Рэд≥ Ррасч.

По таблице выбираем электродвигатель _______________________и выписываем его характеристики.

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

2) Изменение частоты вращения вала

Современные насосы оборудуются многоскоростными электродвигателями, позволяющими переключать насос с одной скорости на другую.

Рассмотрим как еще можно регулировать частоту вращения вала.

где n – частота вращения вала, об/мин; f – частота переменного напряжения, Гц;

p – число пар полюсов двигателя.

Напряжение в сети меняется частотой f=50Гц, но с помощью инвертора (преобразователь

частоты напряжения f) можно менять частоту напряжения f и появится возможность плавно изменять частоту вращения, устанавливая любую подачу.

Первый способ применяется в малых насосах, таких как насос для повышения давления, приводимых в движение асинхронными электродвигателями трехфазного тока.

Крупные промышленные насосы, приводимые в движение синхронными двигателями, регулируются изменением частоты вращения вала двигателя или смешанным способом(ступенчатое изменение частоты вращения и подрегулировка дросселем).

Задание 2. Определите с какой частотой будет вращаться вал двигателя, если центробежный агрегат снабжен инвертором и частота подаваемого напряжения f=600Гц. Электродвигатель 2-х полюсный.