Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Нефтепромысловое оборудование

..pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
65.63 Mб
Скачать

 

 

 

Блок дозирования химреагентов

Показатели

 

БР'2,5

БР-10

БР-26

 

 

 

Размер доеы, г/т

среды,

10-50

10—50

10—50

Вязкость дозируемой

До 1000

До 850

До 850

мПа-с

 

насо­

2,5

10

25

Подача дозировочного

са, л/ч

 

 

10

10

4

Рекомендуемое давление на­

гнетания, МПа

дозируемого

50-60

20—60

20-60

Температура

реагента,

окружающей

—40 +60

—40 +50

—40 +50

Температура

среды, °С

 

 

15

30

2—10

Запас химического реагента,

сут

 

 

3360Х2Э00Х

3770Х 2250Х

3770Х2400X

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

 

 

X2725X 300

X 3090

X2680X4500

 

 

3000

3090

4500

необходимости можно приготовлять и дозировать водный ра­ створ реагентов.

Приборы контроля и регулирования размещены в укрытом помещении.

Технологическая характеристика блоков БР приведена в табл. 11.11.

Г л а в а 12 КОМПРЕССОРЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПРЕССОРОВ

Компрессор — машина для сжатия воздуха или газа до из­ быточного давления не ниже 0,2 МПа. Машины, сжимающие воздух до меньшего давления, относятся к вентиляторам.

По устройству компрессоры подразделяют на: объемные (поршневые, винтовые и пластинчатые) и лопаточные— турбо­ компрессоры (центробежные и осевые).

По развиваемому давлению компрессоры подразделены на: вакуум-насосы, работающие при давлении нагнетания, рав­

ном атмосферному;

вакуум-компрессоры, работающие при давлении нагнетания

выше атмосферного;

,

вентиляторы, работающие при степени сжатия до 1,15;

газодувки (нагнетатели),

работающие при степени сжатия

более 1,15, но без искусственного охлаждения; компрессоры, работающие при степени сжатия более 1,15,

но с искусственным охлаждением.

По типу привода компрессоры различаются на газомотор,- ные, в которых компрессор выполнен заодно с газовым двига­ телем, и приводные. Приводом компрессоров в зависимости от требуемой частоты вращения, мощности и диапазона регулиро­ вания параметров может быть электродвигатель, газовая тур­

бина или двигатель внутреннего сгорания.

на: малые —до

По

подаче компрессоры различаются

0,015

м3/с, средние— от 0,015 до 1,5 мэ/с и

крупные — свыше

1,5 м3/с.

По создаваемому давлению в зависимости от давления на­ гнетания различают компрессоры; низкого (р„=0,2—1 МПа); среднего (рв—1—№ МПа);' высокого (ря=Ю—100 МПа) и

сверхвысокого (рн свыше 100 МПа) давлений.

 

могут

По характеристике сжимаемого

газа

компрессоры

быть воздушными и газовыми.

 

 

 

 

 

 

По расположению осей цилиндров различают компрессоры:

горизонтальные

и

вертикальные, угловые

(L-образные,

V-об-

разные, W-образные) и оппозитные

(со встречным движением

поршней).

 

 

 

 

 

 

 

 

По конструктивному исполнению поршневые компрессоры

подразделены следующим образом:

 

 

 

 

 

по числу ступеней сжатия — на одно-, двух- и трехступенча­

тые и т. д.;

 

 

расположены цилиндры, — на

по числу рядов, в которых

одно-, двух- и многорядные;

 

 

 

 

 

 

по конструкции механизма движения — на крейцкопфные и

бескрейцкопфиые;

 

 

 

горизонтальные,

верти­

по расположению цилиндров — на

кальные, угловые;

 

 

 

 

простого

или

двой­

по принципу

действия — с цилиндрами

ного действия, а также с дифференциальным цилиндром;

 

в зависимости

от охлаждающей

среды — с воздушным или

водяным охлаждением.

газ

с

начальным

давлением

Компрессоры,

 

сжимающие

выше атмосферного, носят название дожимных.

 

 

Особую группу среди компрессорных машин составляют хо­ лодильные машины, осуществляющие сжатие холодильного агента.

По способу установки компрессоры подразделяются на ста­ ционарные и передвижные.

Тип компрессоров

Назначение

Степень

Подача,

повышения

м*/инн

 

 

давления

 

Лопаточные (динамиче­

 

 

 

ские):

Вентиляторы

1—1,04

50—10 000

осевые

центробежные

Компрессоры

2—20

100—15 000

Вентиляторы

1—1,15

0—6000

 

Газодувкн

1,1—4

0—5000

Объемные:

Компрессоры

3—120

100—4000

Вакуум-компрессоры

1—50

0—100

поршневые

роторные

Вакуум-насосы

2,5—1000

0—500

Вакуум-насосы

1—50

0—100

 

Газодувки

1,1^3

0—500

 

Компрессоры

3—12

0—500

Область применения различных типов компрессоров пока­ зана в табл. 12.1.

ПОРШНЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ

Поршневой компрессор — машина, предназначенная для преобразования энергии газа (пара, жидкости) с помощью поршня и обеспечивающая высокие давления нагнетания (до 40 МПа и выше). Преимущества таких компрессоров — высо­ кие значения к. п. д. и степени повышения давления цилиндров в одной ступени, максимальное давление сжатия газа, возмож­ ность эксплуатации в широком диапазоне изменения давлений компримируемого газа, возможность построения на базе одной модели различных компрессорных схем н сохранения мощности

при изменении условий эксплуатации.

компрессоров — незначи­

Важное достоинство поршневых

тельная чувствительность к изменению плотности компримиру­ емого газа. В то же время динамическая неуравновешенность от возвратно-поступательного компрессора оказывается причи­ ной повышенной металлоемкости.

Для компримирования нефтяного и природного газов, а также воздуха, в районах с развитой системой электроснаб­ жения применяют угловые и оппозитные поршневые компрес­ соры с приводом от электродвигателя.

УГЛОВЫЕ КОМПРЕССОРЫ

Стационарные угловые компрессоры (рис. 12.1) пред­

ставляют

собой

многоступенчатые

крейцкопфные

машины

со встроенным электродвигателем, обеспечивающим

комнакт-

ность

установки

и сокращение затрат на монтаж, или с при­

водом

от

электродвигателя через

клиноременную пере­

дачу.

 

 

угловые (прямоугольные) компрессоры об­

Крейцкопфные

разуют ряд машин, значительное число узлов и деталей кото­

рых взаимозаменяемы.

Основу ряда составляет угловая база

П, состоящая из рамы

(станины), кривошипно-шатунного ме­

ханизма (коленчатого вала, шатуна, крейцкопфа) и связанных с ним систем смазки.

Основные технические данные угловых баз указаны в табл. 12.2, а в табл. 12.3 приведена техническая характеристика уг­ ловых компрессоров.

Шифр базы означает: цифра перед буквой —усилие поршня

{кН),

буква — указывает на взаимное расположение рядов ци­

линдров, например 2П — база прямоугольная.

 

Шифр компрессора

означает: цифра перед буквами — уси­

лие поршня (кН),

буквы — поршневой компрессор для сжатия

соответственно воздуха

(ВП) или газа (ГП);

 

Т а б л и ц а 12.2

 

 

 

 

Ваза

Усилие

Число

Длина

Частота вращения.

Средняя

штока, кН

рядов

поршня, мм

с-1 {мин- »)

скорость

 

 

 

 

 

поршня, м/с

20

2

125

12,25(735)

3,06

ЗП

30

2

210

8,33 (500)

3,5

50

2

220

8,33 (500)

3,65

70

2

300

6,25 (375)

3,75

Угловой компрессор

Показатели

405ГП-15/70

о

с*

С

и

о

п

305ВП-12/220

302ГП-5/70

302ВП-5/70

о

1

с*

сС

шСО

СМ ю

о о

еч ГО

202ВП-12/3

305ВП-40/3

ЗС5ВП-40/3

2ГП-4/5

Рабочий агент

 

Метан

Водород

Воз-

Водород

Воздух

Воздух

Воз­

Воздух

Воз­

Воз­

Воз­

Подача,

м*/с

 

 

0,25

0,5

дух

0,083

0,083

0,333

дух

0.2

дух

дух

дух

 

 

0,2

1

0,667

0,667

0,66

Давление всасывания, МПа

0,1—

0,1

0,1

0,1—

0,1—

0,098

0,098

0,098

0,098

0,098

0,098

Номинальное

давление

на­

0,102

 

 

0,104

0,104

 

 

 

 

 

 

7

0,7848

22

7

7

0,294

0,294

0,441

0,441

0,441

0,589

гнетания,

МПа

 

 

Потребляемая

мощность,

175

154

190

64

60

60

167

49

176

183

23

кВт

 

 

 

 

Число ступеней сжатия

4

2

6

4

4

1

1

1

1

1

2

Частота

 

вращения

вала

8

8,33

8,33

12,25

12,25

12,25

8,33

12,25

8,33

8,33

9,75

компрессора, с-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мощность

электродвигате­

200

200

200

75

75

75

200

75

200

200

30

ля, кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение,

В

вала

6000

380

380

220/380

220/380

220/380

380

220/380

380

380

380

Частота

 

вращения

12,5

8,33

8,33

12,5

12,5

12,5

8,33

12,5

8,33

8,33

10

двигателя,

с"1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса электродвигателя, кг

1650

1650

1650

510

510

510

1650

510

1650

1650

500

Общая

масса

компрессор­

6055

6960

5060

2575

2710

2640

6135

2280

5730

6690

3700

ной установки, кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угловой компрессор

Показатели

302ВП-10/8

«0

о

с

СО

йч

и

со

502ГП-10/8

305ВП-30/8

505ВП-20/18

00

С

U Сч

305ВП-20/35

305ВП-16/70

о

сч

сч

с

я

сч

402ВП-4/400

Рабочий агент

Подача» м8/с

Давление всасывания, МПа

Номинальное давление на­

гнетания, МПа Потребляемая мощность,

кВт Число ступеней сжатия

Частота вращения вала

компрессора, с-1 Мощность электродвигате­

ля, кВт Напряжение, В

Частота вращения вала

двигателя, с'1 Масса электродвигателя, кг

Общая масса компрессор­ ной установки, кг

Воздух

Воздух

Факель­

Воздух

Воздух

Воздух

Воздух

Воздух

Воздух

Воздух

0,167

0,167

ный газ

0,5

0,333

0,1

0,333

0,267

0,036

0,067

0,167

0,098

0,098

0,1—

0,098

0,098

0,1 -

0,1 -

0,098

0,098

0.098

0,883

0,882

0,102

0,882

1,764

0,102

0,102

6,96

21,68

39,34

0,883

1,864

3,53

56

59

60

155

167

60

192

190

50

73

2

2

2

2

3

3

3

4

6

6

12,25

12,25

12,25

8,33

8,33

12,25

8,33

8,33

12,25

12,25

75

75

75

200

200

75

200

200

75

75

220/380

220/380

280/380

380

380

220/380

380

380

220/380

220/380

12,5

12,5

12,5

8,33

8,33

12,5

8,33

8,33

12,5

12,5

510

510

510

1650

1650

510

1650

1650

510

510

3030

3066

2620

7480

6210

3800

6690

6860

3500

3105

цифры после букв — числитель — подача (м3/мин), знамена­ тель— конечное избыточное давление сжатия (МПа).

Для дожимающих компрессоров в знаменателе указаны две цифры: первая означает избыточное давление всасывания, вто­ рая— конечное избыточное давление сжатия.

Для характеристики конструктивных особенностей компрес­

соров применены следующие обозначения:

и

сальников;

цифра

О — предусмотрена смазка цилиндров

перед нулем — порядковый номер модификации; первая

буква

С — не предусмотрена смазка цилиндров

и

сальников;

вторая

буква С — сжатие газа относительной влажностью менее 30 %г Например, компрессор типа ЗС2СГП.

Условное обозначение 305ВП-16/70 показывает, что это

компрессор

третьей модификации, со смазкой

цилиндров и

сальников,

на угловой

базе

(усилие поршня — 5 кН),

воздушный,

подачей

16

м3/мин,

давления

нагнетания

0,7 МПа.

Воздух или газ поступает в компрессор через фильтр пред­ варительной очистки и сжимается последовательно по ступе­ ням.

Во всех двух- и многоступенчатых машинах после каждой ступени установлены холодильники (промежуточные и конце­ вые) и влагомаслоотделители. Промежуточные холодильники охлаждают газ между ступенями, концевые— после последней ступени компрессора. Влагомаслоотделители устанавливают между ступенями, а также после последней ступени сжатия, если нагнетаемый компрессором газ должен быть очищен от масла и влаги.

ОППОЗИТНЫЕ КОМПРЕССОРЫ

Оппозитные компрессоры со встречно противоположным на­ правлением поршня обладают более высокой уравновешенно­ стью по сравнению с угловыми компрессорами. Вследствие ра­ венства противоположно направленных сил инерции поступа­ тельно движущихся деталей допускается повышенная частота вращения вала этого компрессора по сравнению с угловым. До­ стигаемое увеличение числа двойных ходов поршней компрес­ сорных цилиндров позволяет снизить массу компрессорной ча­ сти и электродвигателя, тем самым уменьшаются габаритные размеры и масса фундамента. Вследствие незначительных инерционных сил электродвигатель привода может быть вы­ полнен без маховика.

Многорядные оппозитные компрессоры отличаются удоб­ ством в обслуживании из-за отсутствия сложных дифференци­ альных поршней, так как в каждом ряду обычно устанавли­ вают один цилиндр.

 

 

 

 

Основные

показатели

 

 

Оппозит­

Модифи-

Усилие

Число

Длина

Частота

Расстоя­

Наи­

ная база

нация

хода

ние

большая

 

 

поршня,

рядов

поршня,

враще­

между

МОЩНОСТЬ

 

 

М Н

 

мм

ния.

рядами,

базы,

 

 

 

 

 

 

мм

кВт

м ю

2М10

10

2

220

8,33

1380

600

 

4М10

 

4

 

10

 

1200

М16

2М16

16

2

320

6,26

1850

1100

4М16

4

6,26

2200

 

6М16

 

6

 

8,33

 

3300

М25

4М25

25

4

400

5

2150

3200

6М25

6

5

4800

 

8М25

 

8

 

6,26

 

4400

М40

4М40

40

4

450

4,16

2400

6600

 

6М40

 

6

 

4,16

 

 

Оппозитная база состоит из фундаментной рамы, направля­ ющих крейцкопфа, коленчатого вала, шатунов, крейцкопфов, узлов системы смазки механизма движения, валоповоротного механизма. Такие базы различают по основному параметру — допускаемому максимальному поршневому усилию одного ряда компрессора. Каждая база имеет несколько модификаций (по числу рядов, соответствующих числу шатунов). Во всех модификациях унифицированы шатуны, крейцкопфы, на­ правляющие крейцкопфа, коренные подшипники, валоповоротный механизм и узлы системы смазки механизма дви­ жения.

Привод компрессоров осуществляется непосредственно от синхронного электродвигателя. В зависимости от конструкции оппозитной базы и мощности электродвигателя ротор уста­ навливают на консольный конец вала компрессора или электродвигатель имеет отдельный вал, жестко соединенный с валом компрессора и опирающийся на выносной подшип­ ник.

Шифр оппозитной базы означает: М — многорядная, цифра после буквы — усилие одного ряда в меганьютонах (МН). На­ пример, М25. Модификации определяют по цифре перед бук­ вой. Например, 4М25.

Основные показатели нормализованных оппозитных баз приведены в табл. 12.4.

Основные технические характеристики компрессоров этого типа приведены в табл. 12.5.

 

 

 

сч

(N

Показатели

 

СЧ

 

о

О

 

 

 

о

о

 

 

 

о

<N

 

 

 

О

 

 

 

5

5

 

 

 

сч

 

Рабочий агент

 

 

 

В о з д у х

Подача, MVC

 

 

1,67

3,33

Давление всасывания, МПа

МПа

0,098

0,098

Номинальное давление нагнетания,

0,314

0,314

Потребляемая мощность, кВт

 

285

586

Масса компрессора,

кг

мм

5850

И 780

Габаритные размеры

компрессора,

4160Х

3215Х

 

 

 

Х1840Х

Х4160Х

Частота вращения вала компрессора, с"1

X 1465

X 1620.

8,33

8,33

Мощность электродвигателя, кВт

 

320

630

Напряжение, В

 

 

3000

6000

Масса электродвигателя, кг

 

6000

3815

 

2865

Общая масса компрессорной установки, кг

11065

19 055

Габаритные размеры, мм

 

5000X

5000Х

 

 

 

Х4700Х

Х6200Х

 

 

 

Х4040

Х3945

ОппоэитныА

2BM I0-50/8

0,83

0,098

0,878

270

5450

1450Х

Х4400Х

Х1600

8,33

315

6000

2460

11 970

4750X

Х6350Х

Х4080

Г Л З О М О Т О Р Н Ы Е К О М П Р Е С С О Р Ы

Газомотокомпрессоры — агрегаты, в которых компрессор и газовый двигатель размещены на одной станине, а передача мощности от газового двигателя к компрессору осуществляется посредством общего коленчатого вала. Такие агрегаты выпу­ скают с горизонтальным односторонним или оппозитным рас­ положением компрессорных цилиндров и вертикальным или V-образным расположением силовых цилиндров. Основные ха­ рактеристики силовых двигателей серийно выпускаемых газомотокомпрессоров приведены в табл. 12.6.

Модификации'

серийных газомотокомпрессоров приведены

в табл. 12.7; 12.8;

12.9 и 12.10.

Двигатель состоит из следующих основных узлов и систем; остова, кривошипно-шатунного механизма, механизма газорас­ пределения, систем подачи топлива, регулирования' скорости, зажигания, автоматики, охлаждения, наддува, смазки и прессмазки, пуска.

Остов —совокупность неподвижных деталей — предназначен для монтажа всех движущихся частей и создания полостей для