Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1900.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
2.13 Mб
Скачать

В последнее время для соединения насоса и электродвигателя широко применяются упругие пластичные муфты, которые компенсируют смещение валов насосного агрегата. Эта муфта передает без люфта вращательный момент и компенсирует осевые, угловые и радиальные смещения.

2.3. Вспомогательное оборудование насосной станции

К вспомогательному оборудованию НПС относятся системы,

соединенных

 

 

 

Собеспеч вающ

нормальные

условия

работы

основного

оборудован я станц .

 

 

 

б

 

 

В состав вспомогательных систем входят два механизма

параллельно. Механизмы работают в режиме

автомат ческого включения резервного ( ВР)

механизма, т. е. один

 

А

 

механизм (насос, вентилятор) ра отает как основной и при его отказе

в работе автоматически включается резервный.

ля предотвращения

перетока жидкости через механизм, который находится в резерве, на

 

 

Д

выходе каждого механизма устанавливается обратный клапан [1].

Переход

на

резервный

механизм

сопровождается

сигнализацией.

«Неисправность вспомогательной

системы». При

 

 

 

И

отказе в работе резервного механизма происходит отключение, которое сопровождается сигнализацией «Авария вспомсистемы».

По значимости вспомогательные системы разделяют на два вида [1]:

– вспомогательные системы (вспомсистема I);

– вспомогательные сооружения (вспомсистемы II).

К вспомсистеме I относятся системы, без постоянной работы которых, основное технологическое оборудование работать не сможет.

31

К ним относятся:

маслосистема, предназначена для бесперебойной подачи масла на подшипники насосного агрегата;

подпорная вентиляция, предназначена для создания избыточного СибАДИдавления воздуха в электрозале;

вент ляц я безпромвальной камеры, предназначена для создания воздушной прослойки при проходе вала через разделительную стену;

вент ляц я для продувки электродвигателя (используется при установке насосного агрегата в общем) предназначена для создания избыточного давлен я воздуха в электродвигателе;

с стема о оротного водоохлаждения (используется при установке насосного агрегата в общем укрытии) предназначена для охлаждения электродвигателя.

К вспомсистеме II относятся системы, выход из строя которых на непродолжительное время не приводит к остановке основного технологического оборудования [1]:

– приточно-вытяжной вентиляция;

– системы откачки утечек;

– системы промышленной канализации;

– системы пожаротушения;

– системы водоснабжения;

– отопительной системы (котельной).

Системы пожаротушения иногда относят к аварийным системам, которые включаются при аварийных ситуациях.

При аварии вспомогательных устройств (вспомсистемы II) остановка НПС не происходит.

32

2.4. Маслосистема НПС

Система маслоснабжения (рис. 15) предназначена для принудительной смазки и охлаждения подшипников скольжения и качения магистральных насосных агрегатов, работающих в системе

СибАДИнефтеперекачивающей станции НПС [1].

В качестве смазки подшипников применяется турбинное масло марки ТП - 22 (л).

стема смазки магистральных насосных агрегатов состоит из рабочего резервного масляных насосов, маслопроводов, оборудованных ф льтрами очистки масла, рабочего и резервного маслобаков, аккумул рующего маслобака, маслоохладителей и запорной арматуры.

Масло с основного маслобака забирается работающим маслонасосом шестеренчатого типа (например, ШФ8-25А), проходит через маслофильтр, подается на маслоохладители, откуда поступает на смазку подшипников магистральных агрегатов на заполнение аккумулирующего маслобака. В случае отключения маслонасосов, масло под действием гидростатического давления из аккумулирующего маслобака подастся на смазку подшипников МА, обеспечивая выбег насосного агрегата в течение 10 минут [1].

Температура масла в общем коллекторе перед поступлением на магистральные насосные агрегаты должна находиться в интервале от +20°С до +70°С, при превышении температуры масла на выходе из маслоохладителя более +70 °С, автоматически включаются дополнительные вентиляторы обдува. При низкой температуре масла допускается работа маслосистемы, минуя маслоохладители [1].

33

СибАДИРис. 15. Схема системы маслоснабжения НПС 1 – шестеренный насос; 2 – масло ак; 3 – аппарат воздушного охлаждения

масла; 4 – бак аккумулирующий; 5 – трубопровод отводящий; 6 – трубопровод подводящий; 7 – клапан обратный; 8 – маслофильтры

Устройство и работа оборудования системы смазки

В систему маслоснабжения входят следующие элементы [1]:

– насос шестерёнчатый с электродвигателем;

– бак масляный – представляет собой ёмкость сварной конструкции. На крышке бака имеется воздушник для вентиляции внутренней полости жезл для визуального замера уровня масла в баке. Внутри бака имеются три перегородки для уменьшения пенообразования, дно имеет уклон в одну сторону для улучшения условий опорожнения и очистки, нему приварены лапы крепления к фундаменту и крюки для подъёма;

34

маслоохладитель АВОМ состоит из двух секций. Каждая секция представляет собой горизонтальный пучок труб с наружными ребрами охлаждения и вентилятора;

фильтр масляный двойной состоит из двух патронов, корпус

СибАДИимеет патрубки подвода и отвода масла и лапы для крепления. Патрон ф льтрующ й состоит из 44 сетчатых секций. Патроны

вставляются в корпус и фиксируются в осевом направлении. При работе маслоустановки в действии находится один фильтр, второй – в резерве;

– бак аккумул рующий – предназначен для подачи масла к подшипн кам насосного агрегата во время его выбега при отключен шестеренчатого насоса;

– маслоустановка выполнена со 100 процентным резервом. Масло подаётся из масло ака маслонасосом в фильтр и через маслоохладитель поступает по маслопроводу на смазку подшипников насосного агрегата. После прохождения через подшипники насосных агрегатов масло по сливному трубопроводу сливается в маслобак. В случае отключения шестеренчатого маслонасоса масло под действием гидростатического давления из аккумулирующего бака подаётся на смазку подшипников насосных агрегатов.

Запуск в работу маслонасосов осуществляется как в автоматическом режиме с АРМ в операторной, так в ручном режиме по месту в электрозале. Неисправность маслонасосов оператор наблюдает по световой и звуковой сигнализации с выпадением сообщения «неисправность маслонасосов».

35

Световые сигнализации уровня масла в маслобаках имеет

следующие

сообщения:

«аварийный»,

«минимальный»,

«максимальный»;

температура

масла:

«минимальная»,

«максимальная».

 

Включение

в

работу

маслоохладителей

С

 

 

 

 

осуществляется автоматически при достижении температуры масла

+65 ° , отключен е – при достижении температуры масла +35 °С с

сопровожден ем

 

звуковой и световой

сигнализацией: «включен»,

«отключен».

 

 

 

 

 

иРеж мы управлен я для агрегатов маслосистемы

основнойб– агрегат назначается в качестве основного при работе в автоматическомАрежиме;

резервный – автоматический запуск резервного маслонасоса (АВР) взамен неисправного основного;

ручной – режим индивидуальногоДуправления агрегатом кнопками по месту;

кнопочный – режим кнопочного управления, подразумевающий индивидуальное управлениеИагрегатом через клавиатуру;

ремонт – насос выведен в ремонт.Вначале проверяется уровень масла в маслобаках по световой

сигнализации в операторной на АРМ. Уровень в маслобаках на сигнализацию: минимальный – 420 мм и максимальный – 140 мм от верха маслобаков.

36

При необходимости производится пополнение маслосистемы. Затем запорную арматуру маслосистемы магистральных

насосных агрегатов НМ 3600×230 приводят в рабочее состояние, т. е. открывают шаровые краны подачи масла на подшипники агрегатов.

СибАДИПроверяют положение запорной арматуры. Вводят в работу маслонасос № 1с АРМ операторной, переводом в положение «основной», а управлен е маслонасосом № 2 устанавливают в положение «резерв» за 20 минут до пуска магистральных насосных агрегатов.

Управлен е маслоохладителей АВОМ следует установить в положен е «автомат ческое» в теплое время года. В зимний период времени при н зкой наружной температуре воздуха масло на подшипн ки маг стральных агрегатов подается, минуя маслоохладители.

После установления 0,5 кг/см2 и температуры масла не менее +20°С даётся разрешение на включение масляных выключателей электродвигателей СТД-4000.

В процессе работы контроль температуры масла в трубопроводе осуществляется по световой сигнализации на АРМ оператора НПС в операторной. Температура масла не должна превышать +70°С и не быть ниже +20° . При аварийном давлении в маслосистеме 0,5 кгс/см с выдержкой времени 2 с или затоплением маслоприямка 100 мм от уровня пола происходит отключение НПС.

Остановка маслонасоса производится (в случае аварии с нарушением маслопровода с выходом масла) после полной остановки агрегата и отключения электродвигателей насосных агрегатов с выключением масляных выключателей (ремонтное положение).

37

Технологические трубопроводы для системы маслоснабжения

Подача масла в подшипники магистральных агрегатов на насосных станциях производится через систему маслопроводов, проложенных в насосном зале и электрозале. Эта система относится к

Стехнологическим трубопроводам.

К технолог ческ м относятся все трубопроводы на площадках

насосных компрессорных станций, по которым транспортируется

няющие

 

нефть, нефтепродукты, газ, а также масло, пар, вода.

На перекач вающ х станциях к технологическим относят также

б

трубопроводы, соед

 

резервуарный парк, камеру фильтров и

насосную между со ой

с магистральным трубопроводом, обвязку

наосов.

Общая протяженность технологических трубопроводов на одной перекачивающей станции может достигать 10 км.

Технологические тру опроводы монтируют одним из двух

В случае монтажа укрупненными узлами и блоками выполняется их предварительная сборка на специальных монтажных площадках.

способов: по месту или укрупненными узлами и блоками.

А

Монтаж по месту заключается в том, что трубопровод собирают

непосредственно на месте укладки. При этом используют простейшие

такелажные средства.

Д

 

 

И

При этом способе работы существенно ускоряются, так как предварительную сборку можно вест параллельно с общестроительными работами.

38

Отличительной особенностью технологических трубопроводов является то, что значительная их часть прокладывается на опорах.

Воздушное охлаждение масла

Для охлаждения масла на насосных станциях используются СибАДИразличные типы теплообменных аппаратов и схемы охлаждения.

Аппараты воздушного охлаждения (АВО) в настоящее время нашли ш рокое пр менение на всех типах станций газовой промышленности, нефтяной, нефтеперерабатывающей и др. АВО включает следующ е основные узлы и агрегаты: секции теплообменных труб, вентиляторы с приводом, диффузоры и жалюзи, несущ е конструкц , механизмы регулирования. Теплообменные трубчатые секц состоят из: оребренных труб, камер подвода отвода теплоносителей, мечущих элементов конструкции – рам жесткости.

АВО выполняется с развитой наружной поверхностью (за счет оребрения). Оребрение используется в том случае, когда удельный теплообмен с наружной поверхности значительно меньше удельного теплообмена с внутренней; оно служит для выравнивания теплового потока, передаваемого от теплоносителя, идущего внутри труб, к воздуху.

АВО являются экологически чистыми устройствами. Они не загрязняют среду, значительно уменьшают расход воды, не требуют для работы предварительной подготовки охлаждающего агента, что приводит к снижению приведенных затрат на охлаждение труб в секциях, коэффициента оребрения, технологических факторов, расположения труб в секциях и др.

39

Привод вентиляторов АВО отечественного изготовления осуществляется электродвигателями разной мощности непосредственно от двигателя (диаметр колеса 0,8 м) или через угловой редуктор). Вентиляторы диаметром 5,0 м приводятся во

СибАДИ

вращение либо через специальный редуктор с

гипоидным

зацеплен ем,

л бо

от

специального

низкооборотного

электродв гателя.

Производительность

вентилятора

меняют

поворотом лопастей; это можно сделать вручную, пневматически,

электромехан чески

ли изменением скорости вращения двигателя

либо пр менен ем г дродинамических муфт. В настоящее время

АВО в основном

меет

ручную

регулировку

производительности

вентилятора, что создает трудности при поддержании постоянных

выходных параметров в годовом цикле эксплуатации [1].

 

Для поддержания в зимний период постоянной температуры

охлаждаемой среды осуществляется перепуск воздуха с помощью

систем воздуховодов

жалюзи. Для запуска турбины, когда масло не

прогрелось,

АВО

комплектуют

подогревателями

воздуха,

расположенными под секциями труб. При эксплуатации АВО в зоне повышенных температур наружного воздуха для расширения диапазона температур применяется увлажнение воздуха, для чего в АВО оборудована система увлажнения с форсунками [1].

Конструктивное оформление АВО зависит от взаимного расположения секций и вентилятора. Компоновка приведена на рис. 16.

40

Как видно из рисунка, теплообменные секции могут располагаться горизонтально, вертикально, наклонно и зигзагообразно, в результате чего получают различные компоновки АВО. Наиболее применимым является аппарат с горизонтальным

СибАДИрасположением секций – это упрощает монтажноремонтные работы, обеспеч вает более равномерное распределение воздуха по секциям, однако они зан мают большую площадь на насосных станциях;. Аппараты с верт кальным расположением секций практически не используются, так как тепловая эффективность их в значительной степени зав с т от скорости, направления ветра, кроме того, в этих аппаратах неравномерна загрузка подшипников [1].

Оребрен е поверхности может осуществляться различными способами: накаткой или навивкой ребер, напрессовкой пластин, намоткой проволоки. Накатные ребра образуются выдавливанием при протяжке толстостенной заготовки между специальными роликами Материалом в этом случае служат относительно мягкие металлы – медь, алюминий. Иногда применяются биметаллические трубы; в этом случае материал внутренней трубы выбирается в зависимости от условий эксплуатации, вида теплоносителя, его тепловых, физических и коррозионных свойств.

Необходимо отметить, что при этом в месте контакта двух труб возникает дополнительное термическое сопротивление , как показывают многочисленные исследования, тепловая эффективность их снижается на 10-20% по сравнению с монометаллическими трубами.

41

Навитые оребренные трубы изготовляют наминкой алюминиевой ленты на трубы, причем навивка может осуществляться с натягом ленты или в предварительно накатанную канавку глубиной до 0,5 мм и подвальцовкой основания ленты металлом несущей трубы

СибАДИ

для большей жесткости и уменьшения термического сопротивления.

На более перспект вными аппаратами для охлаждения являются аппара-

ты зигзагообразного т па (АВЗ), имеющие большие поверхности охлаждения

(3500-10200 м2), дл ну труб 6 м. и мощность вентиляторов 99 кВт [1].

Камеры

секц й теплоо менных аппаратов выполняются

разъемными

неразъемными. Разъемные камеры состоят из трубной

решетки, где крепятся оре ренные теплообменные трубы, и крышки со штуцерами для подвода теплоносителя. Внутри крышки предусматриваются перегородки, уплотняемые прокладками в плоскости фланцевого соединения для обеспечения различного числа ходов охлаждаемой среды (газа, масла, воды), движущейся внутри трубного пространства. Во избежание высоких термических напряжений перепад температур одной крышки многоходовой секции не должен превышать 100° . В верхней части крышек имеются воздушники, заглушённые резьбовыми пробками; в перегородках – отверстия для дренажа охлаждающей среды, а в нижней части – сливные отверстия, закрытые пробками [1].

Вентиляторы АВО представляют собой осевые машины, они имеют большую производительность по воздуху при малых гидравлических напорах. Окружная скорость вращения лопастей не превышает 62-65 м/с. Лопасти изготавливаются штамповкой и сваркой, колесо имеет от 3 до 8 лопастей поворотных и неповоротных.

42

СибАДИРис. 16. Компоновка секций в теплообменник аппаратах воздушного охлаждения: а – вертикальная; – горизонтальная; в – шатровая;

г – зигзагообразная; д – замкнутая

43

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]