Добавил:
Я студент Уфимского Топливно-Энргетического колледжа, к сожалению этот сайт для вузов, по этому я выбрал вуз связанный с нашим дальнейшим обучением. В этом профиле я скинул всю информацию которую собрал за 4 курса, да много всякого мусора, но кое что полезное в нем тоже можно найти. Все эти файли по специальности сооружения и эксплуатации ГНП и ГНХ, подходят для Факультета Тубопроводного Транспорта УГНТУ, по этому можете смело пользоваться. Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

База книг в электронке для ЭНН УТЭК / примеры расчета оборудования КС и НПС

.pdf
Скачиваний:
248
Добавлен:
03.06.2018
Размер:
826.18 Кб
Скачать

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ухтинский государственный технический университет

Кафедра проектирования и эксплуатации магистральных трубопроводов

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ НАСОСНЫХ И КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

Часть II

Расчет оборудования компрессорных станций

Методические указания к выполнению курсовых и контрольных работ

Ухта 2008

УДК 622.691.4.052-77 (075.8) К 66

Корж, В.В.

Эксплуатация и ремонт оборудования насосных и компрессорных станций. Расчет оборудования компрессорных станций [Текст] : метод. указания к выполнению курсовых и контрольных работ. В 3 ч. Ч. II / В.В. Корж, А.В. Сальников. – Ухта : УГТУ,

2008. – 48 с.

Методические указания для студентов дневного и безотрывной формы обучения направления 130500 «Нефтегазовое дело» в рамках специальности 130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» по дисциплине «Эксплуатация и ремонт оборудования нефтеперекачивающих и компрессорных станций» составлены в соответствии с ее рабочей программой на оснований государственного образовательного стандарта, содержат задания на контрольную работу и курсовой проект по данной дисциплине, а так же методики и примеры расчета.

Методические указания рассмотрены, одобрены и рекомендованы для издания на заседании кафедры проектирования и эксплуатации магистральных газонефтепроводов от 8 ноября 2008 года, протокол № 4.

Рецензент зав. кафедрой ПЭМГ, к.т.н. Агиней Р.В. Редактор Михалев А.Ю.

В методических указаниях учтены замечания рецензента и редактора.

План 2008г., позиция 102.

Подписано в печать 25 декабря 2008 г. Компьютерный набор. Объём 48 с. Тираж 100 экз. Заказ № 226.

© Ухтинский государственный технический университет, 2008 169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, 13. Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.

 

Оглавление

 

Введение .......................................................................................................................

4

Принятые сокращения .............................................................................................

5

Термины и определения ............................................................................................

7

1. Задания для контрольных работ ......................................................................

10

2. Задания на курсовые проекты ...........................................................................

14

3. Примеры расчета оборудования НС и КС .......................................................

22

3.1

Расчет режима работы компрессорного цеха ..............................................

22

3.1.1 Расчет группы неполнонапорных нагнетателей 370-18-1

 

первой ступени ..........................................................................................................

27

3.1.2 Общий расход топливного газа ......................................................................

31

3.2

Расчет вертикального масляного пылеуловителя .....................................

31

3.2.1 Технологический расчет вертикального масляного пылеуловителя ..........

31

3.2.2 Гидравлический расчет вертикального масляного пылеуловителя............

33

3.2.3 Пример расчёта вертикального масляного пылеуловителя .......................

34

3.3

Определение технического состояния нагнетателя ...................................

37

3.4

Расчёт торцевого уплотнения .........................................................................

39

3.4.1 Пример расчета торцового уплотнения .......................................................

42

3.5

Расчет основных параметров оборудования ГРС ......................................

43

3.5.1. Температурный режим газораспределительных станций ........................

43

3.5.2 Выбор предохранительных и регулирующих клапанов для ГРС..................

45

Библиографический список ....................................................................................

48

3

Введение

Магистральные газонефтепроводы – это сложная система сооружений, включающая лупинги, отводы нефтеперекачивающие, компрессорные, газораспределительные станции предназначены для транспортировки нефти и газа на значительные расстояния.

Наиболее распространенным является трубопроводный транспорт нефти и газа, который имеет ряд преимуществ над остальными (водным, автомобильным, железнодорожным):

максимальная дальность транспортировки;

трасса газонефтепроводов может быть проложена практически на любой местности;

потери газа и нефти при трубопроводном транспорте наименьшие;

обеспечивает ритмичность работы поставщиков и потребителей;

имеет высокий уровень механизации и автоматизации.

Актуальность задачи эксплуатации магистральных газонефтепроводов заключается, прежде всего, в максимальном использовании их пропускной способности при минимальных энергозатратах на транспортировку газа и нефти по трубопроводам.

В задачи курса дисциплины «Эксплуатация и ремонт оборудования нефтеперекачивающих и компрессорных станций» входит изучение:

конструкции основного и вспомогательного оборудования нефтеперекачивающих и компрессорных станций;

совмещенных характеристик работы нагнетателей и газопровода, насосов НПС и нефтепровода;

регламентов технического обслуживания основного и вспомогательного оборудования КС и НПС, правила технического эксплуатации магистральных нефтепроводов и магистральных газопроводов;

руководящих документы инструкции по эксплуатации и ремонту оборудова-

ния;

автоматизации и защиты объектов насосной перекачивающих и компрессорных станций;

оформления технической документации на отправку изделий в ремонт и прием изделия из ремонта, оформление рекламационных актов.

4

Принятые сокращения

ГПА – газоперекачивающий агрегат.

ППР – наработка ГПА или агрегата после последнего ремонта. СНЭ – наработка ГПА или агрегата сначала эксплуатации. КРД – камера (площадка) регулирования давления.

ГГПА – газотурбинный газоперекачивающий агрегат. ЭГПА – электроприводной газоперекачивающий агрегат.

ПГПА (ГМК) – поршневой газоперекачивающий агрегат (газомотокомпрессор). САУ – система автоматического управления.

КИП и А – контрольно-измерительные приборы и автоматика. САР – система автоматического регулирования.

РР – регламентированный ремонт (для газоперекачивающих агрегатов). СР – средний ремонт.

КС – компрессорная станция.

ДКС – дожимная компрессорная станция КС ПХГ – компрессорная станция подземного хранилища газа. ВЗК – воздухозаборная камера.

ВОУ – входное очистительное устройство. ГТУ – газотурбинная установка.

ГТД – газотурбинный двигатель. КНД – компрессор низкого давления.

КВД – компрессор высокого давления. ОК – осевой компрессор.

ТВД – турбина высокого давления. ТНД – турбина низкого давления.

ВНА – входной направляющий аппарат. ПНА – поворотный направляющий аппарат. СТ – свободная (силовая) турбина.

ОНА – обратный направляющий аппарат. ТГДУ – торцовое газодинамическое уплотнение ГНС – главный насос смазки.

ГНУ – главный насос уплотнений. ПНС – пусковой насос смазки.

АВО – аппарат воздушного охлаждения.

АСУ ТП – автоматизированная система управления технологическим процессом. ДПР – дефект, подлежащий ремонту.

КР – капитальный ремонт.

5

КПД – коэффициент полезного действия.

ЛПДС – линейная производственно-диспетчерская станция. МДП – местный диспетчерский пункт.

НТД – нормативно-техническая документация. Дефект ПОР – дефект первоочередного ремонта. ПТБ – правила техники безопасности.

РДП – районный диспетчерский пункт СКЗ – среднее квадратическое значение

ТДП – территориальный диспетчерский пункт. ТР – текущий ремонт.

ТО – техническое обслуживание.

ТОР – техническое обслуживание и ремонт.

ЦБПО (БПО) – центральная база производственного обслуживания. ЭХЗ – электрохимическая защита.

КЦ – компрессорный цех.

6

Термины и определения

Система технического обслуживания и ремонта – совокупность взаимосвя-

занных средств, документации технического обслуживания и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделия.

Цикл технического обслуживания – наименьший повторяющийся интервал времени или наработка изделия, в течение которых выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации все установленные виды периодического технического обслуживания.

Периодическое техническое обслуживание – техническое обслуживание, вы-

полняемое через установленные в документации значения наработки или интервалы времени.

Ремонтный цикл – наименьший повторяющийся интервал времени или наработка изделия, в течение которых выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации все установленные виды ремонта.

Регламентированный ремонт – плановый ремонт, выполняемый с периодичностью и в объеме, установленными в эксплуатационной и нормативной документации.

Средний ремонт – плановый ремонт, выполняемый для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса изделия с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры и контролем технического состояния составных частей, выполняемом в объеме установленном в нормативнотехнической документации.

Капитальный ремонт – плановый ремонт, выполняемый для восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановления ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые.

Ресурс – суммарная наработка объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние.

Предельное состояние – состояние объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или опасна из-за физического износа, а восстановление его работоспособного состояния экономически нецелесообразно.

Авария – внезапный выброс продукта в результате полного или частичного разрушения или повреждения трубопровода, его элементов, резервуаров, оборудования и устройств, сопровождаемые одним или несколькими из следующих событии:

– воспламенением продукта или взрывом его паров;

7

загрязнением рек, водоемов и водотоков сверх пределов, установленных стандартом на качество воды.

утечками продукта объемом 10 м3 и более.

Аварийный запас – необходимый запас технологического оборудования и материалов, определенный в соответствии с установленными нормами, по номенклатуре и количеству достаточный для восстановления работоспособности оборудования и сооружений после аварий и инцидентов на объектах магистральных нефтепроводов и для выполнения неплановых ремонтов, не предусмотренных графиками ППР и ТО

Инцидент – отказ или повреждение оборудования или технических устройств, отклонение от режима технологического процесса, которые сопровождаются утечками объемом менее 10 м3 без воспламенения нефти или взрыва паров, без загрязнения водотоков

Контроль технического состояния – проверка соответствия значений параметров оборудования и сооружений требованиям технической документации и определение на этой основе одного из видов технического состояния в данный момент времени (работоспособно или не работоспособно).

Назначенный срок службы – календарная продолжительность эксплуатации согласно сроков, установленных заводом-изготовителем или по результатам технического освидетельствования, при достижении которой эксплуатация оборудования должна быть прекращена.

Неплановый диагностический контроль – осуществляемый без предваритель-

ного назначения контроль технического состояния оборудования, проводимый при отклонении постоянно контролируемых параметров от нормативных величин.

Неплановый ремонт – ремонт, постановка на который осуществляется без предварительного назначения.

Неработоспособное состояние (неработоспособность) – состояние объекта,

при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативнотехнической и (или) конструкторской (проектной) документации.

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния оборудования, сооружений, объектов.

Плановый диагностический контроль – осуществляемый по графику контроль фактического технического состояния оборудования позволяющий оценить техническое состояние оборудования, составить прогноз его работоспособности, наработки до ремонта или до следующего диагностического контроля, определить необходимость, объем и вид ремонта.

8

Плановый ремонт – ремонт, осуществляемый по графику в соответствии с требованиями нормативно-технической документации.

Работоспособное состояние (работоспособность) – состояние оборудования,

при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации

Ремонт – комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности и полному или частичному восстановлению ресурса оборудования и его составных частей, обеспечивающий эксплуатацию с заданной надежностью и экономичностью в периоды между ремонтами и диагностическими контролями. По объему работ ремонт подразделяется на следующие виды: текущий, средний, капитальный.

Ремонт по техническому состоянию – ремонт, при котором контроль тех-

нического состояния выполняется с периодичностью и в объеме, установленными в нормативно-технической документации, а объем и момент начала ремонта определяется текущим техническим состоянием, сведения о котором получены по результатам проведения диагностического контроля или данным о надежности изделия или его составных частей. По степени неисправности оборудования ремонты могут выполняться по типовому объему работ текущего, среднего или капитального ремонтов.

Техническое состояние – состояние оборудования и сооружений, которое характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях внешней среды, значениями его параметров, установленных технической документацией.

Техническое освидетельствование – комплекс работ, выполняемых с целью оценки технического состояния оборудования и выдачи заключения о возможности и условиях его дальнейшей эксплуатации на определенный период, необходимости ремонта или списания.

Технологический резерв – запас оборудования, запасных частей и материалов, предназначенный для обеспечения проведения работ по техническому обслуживанию и планово-предупредительному ремонту оборудования и сооружений.

Помпаж – вредные явление, наблюдаемое при работе лопастных компрессорных и насосных установок, сопровождаемая вибрацией и шумом. Данное явление происходит из-за нарушений аэродинамических свойств лопаток. Устраняется установкой сбросных клапанов или поворотных лопаток во время запуска.

Коогуляция – свертывание, укрупнение частиц.

Градирня – сооружение для охлаждения воды атмосферным воздухом.

9

1. Задания на контрольную работу

При изучении данной дисциплины студентам необходимо выполнить контрольную работу, состоящую из трех заданий. Выбор варианта проводится по двум последним цифрам зачётной книжки.

При выполнении контрольных работ отвечать на вопросы конкретно и кратко. Оформление контрольных работ должно соответствовать требованиям установленными в Ухтинском государственном техническом университете. При оформ-

лении использовать правила, приведенные в источнике [1] В таблице 1 представлены варианты заданий к контрольной работе по дисци-

плине «Эксплуатация и ремонт оборудования нефтеперекачивающих и компрессорных станций»

Таблица 1

 

 

Варианты заданий к контрольной работе

 

 

 

Вариант

 

Вопросы теоретического характера

 

 

 

1

 

2

 

 

 

1. Пылеуловители и другое сепаративное оборудование на КС, методика расчета пы-

 

леуловителя.

1

2. Допустимая высота всасывания центробежного насоса, кавитация и мероприятия по

 

предупреждению её.

 

3.

Допустимое значение содержание механических примесей в газе.

 

 

 

1. Противопомпажная защита центробежного нагнетателя.

2

2. Технология ремонта ЦНС-180.

 

3.

Снижение температуры газа после прохождения АВО.

 

 

 

1. Эксплуатация вспомогательного оборудования и систем компрессорного цеха.

3

2. Технология ремонта торцевого уплотнения насоса ЦНС-180.

 

3. Рабочее давление газа в камере пуска и приема очистного устройства газопровода.

 

 

 

1 Назначение, классификация и эксплуатация АВО газа.

4

2. Техническое обслуживание и ремонт магистральных и вспомогательных насосов.

 

3 Виды планового ремонта оборудования НС и КС.

 

 

 

 

1.

Вывод ГПА в ремонт, ремонт и принятие его из ремонта, оформление документа-

5

ции.

2.

Насосы типа ЦНС для закачки воды в продуктивные пласты.

 

 

3.

Обвязка газотурбинной установки по топливному газу.

 

 

 

1. Защита масло-газ на ГПА.

6

2. Центробежный насос. Диагностика и технология ремонта вала насоса.

 

3.

Допустимое значение содержание механических примесей в топливном газе.

 

 

 

1. Назначение и эксплуатация систем топливного, пускового и импульсного газа.

7

2. Виды защиты и автоматизации насосно-перекачивающего станций (НПС)

 

3.

Замена фильтрующих элементов на фильтре-сепараторе.

 

 

 

 

 

10