Проектирование и эксплуатация насосных и компрессорных станций

Герметичность торцевого уплотнения контролирует датчик 1, который обеспечивает защиту в случае резкого увеличения утечек.

Вибрацию оборудования в процессе его работы регистрирует вибросигнал 6, который отключает агрегат при критических зна­ чениях вибрации.

Визуальный контроль за давлением всасывания и нагнетания насосов осуществляют по манометрам 3 и 4. Применяют как тех­ нические, так и электроконтактные манометры.

Счетчик числа часов работы агрегата 8 служит для равномер­ ной загрузки агрегата, что способствует увеличению межремонт­ ных сроков.

Давление в линии разгрузки контролируют по манометру 2, а нагрузку электродвигателя фиксируют по амперметру 7.

Включению в работу основных агрегатов предшествует за­ пуск вспомогательного оборудования.

Контрольно-измерительные приборы (вновь получаемые, вы­ пускаемые из ремонта и эксплуатирующиеся) подвергают госу­ дарственной поверке в установленные сроки.

В период между государственными поверками механик КИП подвергает приборы наружному осмотру, эксплуатационным кон­ трольным испытаниям в следующие сроки: эксплуатирующиеся манометры, термометры и другие приборы — не реже 1 раза в месяц; щитовые (технические) электроизмерительные прибо­ ры — не реже 1 раза в 3 месяца.

Все рабочие приборы поверяют в лаборатории не реже, чем 1 раз в 2 года.

Поверка приборов на месте их установки сводится к опреде­ лению погрешности показаний на рабочей части шкалы и пра­ вильности возврата стрелки к нулевой отметке. Для поверки нуле­ вой точки прибор отключают от измеряемой величины. При поверке рабочей точки параллельно подключают образцовые при­ боры. Путем сравнения показаний оценивают правильность рабо­ ты прибора.

Поверку температурных приборов выполняют при помощи образцовых ртутных термометров или платинородий-платиновой термопары с переносным потенциометром. Контрольный прибор помещают в точке замера температуры в непосредственной бли­ зости от чувствительного элемента поверяемого прибора.

Удовлетворительная работа приборов может быть обеспече­

82

2.3.6. Система сглаживания волн давления

Система сглаживания волн давления типа Аркрон 1000 (рис. 2.31) предназначена для защиты нефтяных трубопроводов от возникающих крутых волн повышения давления при отключе­ нии агрегатов насосных станций магистральных трубопроводов. Часть потока нефти при этом сбрасывают в специальную безна­ порную емкость. Система состоит из нескольких клапанов Флексфло Dy=300 мм), установленных параллельно на каждой насосной станции, для регулирования скорости повышения давления

вдиапазоне 0,1 + 0,3 кг/см2, с. Система рассчитана на работу

ссырой нефтью, имеющей следующие характеристики:

Окружающая среда: закрытое помещение с температурой -f-5-s- 30 °С. В окружающем воздухе не допустимо наличие паров нефти во взрывоопасной концентрации.

Сброс производят с плавным поддерживанием постоянной скорости повышения давления в защищаемом трубопроводе. До отключения агрегатов насосной станции и по окончании работы системы Аркрон 1000 утечки нефти из приемного трубопровода в безнапорную емкость не происходит.

Каждый клапан Флексфло состоит из цилиндрического сер­ дечника, содержащего множество параллельных щелей, на кото­ рый натянута эластичная камера. Камера установлена с опреде­ ленным растяжением. Снаружи она окружена, при посредстве корпуса и крышек перекрытия, воздушной емкостью, именуемой кожухом. Кожух обычно находится подпневматическим давлением.

Если давление в кожухе меньше давления нефти на входе, то нефть растягивает эластичную камеру до максимального внешне­ го предела корпуса, пропуская нефть через щели сердечника. Ког­ да давление в кожухе поднимается, камера постепенно приближа­ ется к сердечнику и емкость потока подвергается дросселирова-

84

1

NO—нормальнооткрытыйклапан; NC—нормальнозакрытыйклапан;Ох;1—шаровойклапан;^^]—вентиль; сп Ж — дроссельныйклапан

нию. При давлении в кожухе, равном или большем давления нефти на входе, камера плотно обжимает сердечник и сброс нефти прекращается.

Кожух клапана Флексфло (для того чтобы он реагировал на повышение давления нефти в защищаемом трубопроводе) под­ ключен к пневматической стороне аккумулятора, снабженного эластичным разделительным пузырем. Другая сторона аккумуля­ тора содержит разделительную жидкость, находящуюся под дав­ лением нефтепровода (в линии коллектора). При нормальном режиме работы аккумулятор открыт, допуская полное давление регулирующего клапана Флексфло. При этом клапан закрыт.

Ограничительное сопло или дросселирующий клапан, находя­ щийся в контрольной цепи, соединяет нефтепровод с аккумулято­ ром таким образом, чтобы давление в нефтепроводе поднималось быстрее заданной скорости, а перепад, образовавшийся между входом клапана Флексфло и кожухом, был достаточным для рас­ ширения дросселирующей камеры. Созданный таким образом ра­ диальный зазор позволяет сбросить излишки нефти в предназна­ ченную для этого безнапорную емкость.

Обратный клапан, установленный параллельно с дросселиру­ ющим клапаном управления, обеспечивает свободный поток жид­ кости обратно из цепи аккумулятора. Жидкость в нефтепроводе представляет собой в этом случае сырую нефть, которая может со­ держать механические примеси или парафин, имеющий тенден­ цию со временем создавать накопления на проточных поверхно­ стях, изменяя таким образом их рабочие характеристики.

Во избежание таких накоплений специальная промежуточная система, включающая разделительный бак, частично наполнена этиленгликолем, плотность которого больше плотности нефти, по­ этому последняя "плавает" на поверхности разделительной жидко­ сти, не загрязняя контрольную цепь при нормальной работе. Будучи в непосредственном контакте с нефтью, разделительная жидкость постоянно находится подтем же давлением, что и в нефтепроводе.

Система состоит из нескольких клапанов Флексфло класса 300, смонтированных на блок-боксе с концами под приварку. Каж­ дый кран контролируется отдельным воздушным аккумулятором.

В систему входят один бак разделительной жидкости, дрос­ селирующие клапаны, резервуар жидкости, насос и комплект коллекторных труб с клапанами и вентилями для настройки перекрытия.

86

Клапан регулирования давления Флексфло

Клапан состоит из сердечника, в котором находятся продолго­ ватые щели и на который натянута эластичная камера. Герметич­ ный периметр камеры заключает в себе газовую камеру, именуе­ мую "кожухом". Перепад давления между кожухом и жидкостью в цепи влечет за собой расширение или сужение эластичной каме­ ры, пропуская или перекрывая поток нефти.

Аккумулятор

Аккумулятор типа передвижного разделителя состоит из 150-литрового цилиндрического корпуса, заключающего в себе тонкостенный пузырь из синтетической резины. Укрепленный сверху этот пузырь открыт своим отверстием к верхней воздуш­ ной стороне аккумулятора. Нижняя сторона аккумулятора являет­ ся стороной разделительной жидкости. При притоке жидкости под давлением с нижней стороны воздух сжимается, и эластичный пузырь уменьшается в объеме. Когда жидкость уходит из аккуму­ лятора, расширение воздуха вызывает увеличение пузыря, преде­ лом которого является полный объем корпуса. Нижнее жидко­ стное окно аккумулятора содержит внутри большое количество мелких отверстий, образующих ситоподобное устройство, обеспе­ чивающее легкую проходимость разделительной жидкости. Это устройство предохраняет разделительный пузырь от разрыва вследствие чрезмерного растяжения под давлением.

Разделительный бак

Корпус разделительного бака изготовлен из стали и обладает емкостью 1022 л. Разделительный бак наполнен антифризом (эти­ ленгликолем) . Эта разделительная жидкость обладает более высо­ кой плотностью, чем нефть. При работе системы нефть доходит до поверхности этиленгликоля и, не смешиваясь, "плавает" на его по­ верхности. Разница в их плотности способствует этому несмешению. Аккумуляторы, по мере необходимости, питаются жидко­ стью через два специальных отверстия, находящихся на нижней стороне бака. Механические примеси, попадающие из нефтепро­ вода в бак, осаждаются в отстойнике и подлежат периодическому удалению через специальное отверстие, вмонтированное на дне.

87

В баке установлены вентили для продувания и проверки уровня жидкости на разной высоте.

Дроссельный клапан

Задвижка с прямоугольным проточным отверстием исполняет роль дроссельного клапана. Корпус дроссельного клапана снаб­ жен двумя отверстиями для соединения его в контрольную цепь системы. Одно из отверстий подключено к разделительному баку, а другое — к нижней стороне аккумулятора.

Регулировка ограничения одностороннего протока жидкости из разделительного бака в аккумулятор производится с помощью маховика. Этот маховик имеет указатель положений со шкалой и градуировкой, обозначающей пропускную степень. Цифры на шкале обозначают число поворотов маховика от нуля до любого положения в 1/20 оборота. Маховик может быть застопорен в лю­ бом положении.

Насосная установка и резервуар разделительной жидкости

Узел состоит из насоса, резервуара и четырехходового клапана. Поставляемый насос электрического типа, требуется нормаль­

ное питание: трехфазный ток напряжением 220/380 В и частотой 50 Гц.

Резервуар емкостью 530 л, установлен показатель уровня жид­ кости визуального типа.

Устройство применяется для определения изменения уровня жидкости по показателям, полученным до и после испытания. Лю­ бое изменение уровня в этом резервуаре прямо пропорционально объемным изменениям в аккумуляторах.

Четырехходовой клапан может быть повернут таким образом, чтобы соединить систему разделительной жидкости с насосом.

Трубные коллекторы

Фабрично собранные коллекторы для жидкостей и пневмати­ ки состоят из труб соответствующих размеров, фитингов и венти­ лей перекрытия с необходимыми манометрами и контрольными клапанами.

88

2.4.РЕЗЕРВУАРНЫЕПАРКИНЕФТЕПЕРЕКАЧИВАЮЩИХСТАНЦИЙ

2.4.1.Общие сведения о резервуарных парках

Неотъемлемой частью системы магистрального нефтепровода являются резервуарные парки, которые служат для обеспечения основного технологического процесса — надежной и бесперебой­ ной перекачки нефти по нефтепроводу. Резервуарным парком на­ зывается комплекс взаимосвязанных резервуаров для выполне­ ния технологических операций приема, хранения и перекачки нефти. Резервуарные парки необходимы:

для приема нефти от добывающих предприятий; для учета нефти;

для обеспечения заданных свойств нефти, включая возмож­ ное компаундирование;

для компенсации неравномерности приема-отпуска нефти.

В соответствии с этим назначением резервуарными парками оборудуют головные нефтеперекачивающие станции, некоторые из промежуточных станций, а также нефтебазы в конце нефтепровода.

Резервуарные парки ГНПС предназначены для создания запа­ сов нефти с целью обеспечения бесперебойной работы трубопро­ вода в случае прекращения или неравномерной поставки нефти с промысла, а также для приема нефти при аварийных или плано­ вых остановках перекачки. Резервуарные парки на НПС сооружа­ ют в случаях, если эти станции находятся в пунктах подкачки нефти или местах разветвления (соединения) нефтепроводов. При последовательной перекачке разносортных нефтей резервуарные парки обеспечивают накопление партии каждой нефти в объеме, достаточном для перекачки. Резервуарными парками в конце неф­ тепровода служат сырьевые парки нефтеперерабатывающих за­ водов, парки перевалочных нефтебаз или наливных пунктов.

Суммарный полезный (или, как его называют, активный) объем резервуарных парков нефтепровода, транспортирующего сырую нефть одного вида, в соответствии с ВНТП 2-86 принимают согласно табл. 2.4.

Резервуары для хранения нефти принято классифицировать следующим образом

по материалу — стальные, железобетонные, из неметалличе­ ских материалов;

по расположению относительно земной поверхности — надзем­ ные, наземные, полузаглубленные и заглубленные (подводные);

89

Таблица 2.4

Рекомендуемые суммарные объемы резервуарных парков магистральных нефтепроводов (в суточных объемах перекачки)

Примечания: 1. Вчислителе указаны цифры для нормальных условий прохождения нефтепроводов, а в знаменателе — при прохождении в слож­ ныхусловиях (при этом заболоченныеилигорныеучасткидолжнысоставлять неменее 30 % общейпротяженностинефтепровода).

2. Припротяженностинефтепровода свыше 1000 кмк указанномуобъе­ мурезервуарногопаркадобавляютобъем, равныйзначениюобъема, соответ­ ствующегодлинепревышениянефтепроводанад 1000км.

ГНПС магистральных нефтепроводов в случае перекачки нефти одного сортадолжны располагатьрезервуарной емкостью объемом отдвухдотрех­ суточнойпропускнойспособностинефтепроводов.

ПНПС нефтепроводов, расположенные на границах эксплуатационных участков, т. е. участков, в пределах которых перекачка ведется в режиме из "насоса в насос", для обеспечения гидравлической независимости их работы должны иметьрезервуарнуюемкостьобъемом 0,3—0,5-суточнойпропускной способности трубопровода. Этот объемдолжен быть увеличен до 1,0—1,5- суточногозапаса, есливданном пунктепроисходятприемо-сдаточныеопера­ ции.

НПС, расположенные в местах разветвления (или соединения) нефте­ проводов, должны иметь резервуарную емкость объемом 1,0—1,5-суточной пропускной способноститрубопровода с наибольшимзначением этогопара­ метра. Если понефтепроводуперекачивают последовательно нефть различ­ ных сортов, то допускается увеличение объема резервуара на этих станциях допределов, требуемыхсогласнорасчетам.

по расположению оси резервуара — вертикальные и горизон­ тальные;

по технологии монтажа стальных резервуаров — полной за­ водской готовности, сооружаемые из рулонных заготовок и соби­ раемые методом полистовой сборки.

90