патрулирование трассы нефтепровода – визуальные наблюдения с целью своевременного обнаружения опасных ситуаций, угрожающих целостности и безопасности МН и безопасности окружающей среды;
регулярные осмотры и обследования всех сооружений с применением технических средств с целью определения их технического состояния.
Техническое обслуживание линейной части МН должно проводиться ЛЭС и специализированными организациями, имеющими лицензию на проведение соответствующих работ.
2.2 Нефтеперекачивающие станции нпс
Для создания и поддержания в трубопроводе напора, достаточного для обеспечения транспортировки нефти, необходимы нефтеперекачивающие станции. Основное назначение каждой нефтеперекачивающей станции состоит в том, чтобы забрать нефть из сечения трубопровода с низким напором, с помощью насосов увеличить этот напор и затем ввести нефть в сечение трубопровода с высоким напором. Основными элементами НПС являются насосные агрегаты, резервуары, системы подводящих и распределительных трубопроводов, узлы учета, устройства приема и пуска очистных устройств и поточных средств диагностики, а также системы смазки, вентиляции, отопления, энергоснабжения, водоснабжения, автоматики, телемеханики и т.п. показана на рис 1.
Нефтеперекачивающие (насосные) станции подразделяются на головные (ГНПС) и промежуточные (ПНПС). Головная нефтеперекачивающая предназначается для приема нефти с установок её подготовки на промысле или из других источников и последующей закачки нефти в магистральный нефтепровод. Промежуточные станции обеспечивают поддержание в трубопроводе напора, достаточного для дальнейшей перекачки.
Объекты, входящие в состав ГНПС и ПНПС, можно условно подразделить на две группы: первую - объекты основного (технологического) назначения и вторую - объекты вспомогательного и подсобно-хозяйственного назначения. К объектам первой группы относятся: резервуарный парк; подпорная насосная; узел учёта нефти с фильтрами; магистральная насосная; узел урегулирования давления и узлы с предохранительными устройствами; камеры пуска и приёма очистных устройств; технологические трубопроводы с запорной арматурой.
К объектам второй группы относятся: понижающая электроподстанция с распределительными устройствами; комплекс сооружений, обеспечивающих водоснабжение станции; комплекс сооружений по отводу промышленных и бытовых стоков; котельная с тепловыми сетями; инженерно-лабораторный корпус; пожарное депо; узел связи; механические мастерские; мастерские ремонта и накладки контрольно-измерительных приборов (КИП); гараж; складские помещения; административно-хозяйственный блок и т.д.
2.3 Головная нефтеперекачивающая станция
Комплекс сооружений, расположенный в начале магистрального нефтепровода или его отдельного эксплуатационного участка и предназначенный для накопления и перекачки по трубопроводу нефти и нефтепродуктов.
В состав головной нефтеперекачивающей станции входят: насосные станции (основная и подпорная), резервуарный парк, сеть технологических трубопроводов, электроподстанция, котельная, объекты водоснабжения и канализации, подсобные и административные здания, культурно-бытовые объекты и др. Насосные станции оборудуют центробежными насосами с подачей до 12500 м3/ч. Количество насосов на основной станции 3-4, один из них -- резервный. Соединение насосов, как правило, последовательное. В качестве привода преимущественно применяются электродвигатели мощностью до 8000 кВт. Насосы подпорной станции создают дополнительное давление на входе основных насосов, необходимое для их бескавитационной работы. Резервуарный парк головной нефтеперекачивающей станции включает металлические и железобетонные резервуары с единичным объёмом 50 000 м3. Вместимость парка зависит от объёма перекачки, а при последовательном её характере от числа циклов.
Технологические трубопроводы головной нефтеперекачивающей станции оборудуются переключающими, предохранительными и регулирующими устройствами, обеспечивающими приём нефти и нефтепродуктов, очистку их от механических примесей, замер и учёт их количества, защиту трубопроводов и резервуарного парка от повышения давления, регулирование давления на выходе станции, периодический запуск специальных устройств для очистки внутренней полости трубопровода. Схема технологических трубопроводов обеспечивает работу насосов в любых сочетаниях, а также возможность прямой, обратной и внутристанционной перекачки.
Головная нефтеперекачивающая станция при последовательной перекачке нефтепродуктов оборудуется специальной лабораторией по контролю качества нефтепродуктов и приборами для быстрого и точного определения концентрации одного нефтепродукта в другом. Головная нефтеперекачивающая станция трубопровода, по которому перекачивают подогретые нефти, снабжается подогревательными устройствами (печами, теплообменниками). При сооружении магистральных трубопроводов применяются блочно-комплектные насосные станции, включающие набор отдельных блоков технологического, энергетического и вспомогательно-функционального назначения, а также общее укрытие для магистральных насосных агрегатов с узлами обвязки их трубопроводами и другими коммуникациями. Технологическое оборудование, аппаратура, контрольно-измерительные приборы размещаются в блок-боксах, монтажных блоках и блок-контейнерах, которые изготовляют и собирают в заводских условиях, а затем в готовом виде транспортируют к месту строительства.
На головных нефтеперекачивающих станциях осуществляются следующие технологические операции: приём и учёт нефти; краткосрочное хранение нефти в резервуарах; внутристанционные перекачки нефти (из резервуара в резервуар); закачка нефти в магистральный трубопровод; пуск в трубопровод очистных и диагностических устройств. На ГНПС может производиться подкачка нефти из других источников поступления, например, из других нефтепроводов или попутных нефтепромыслов.
Рис. 2.2 Технологическая схема ГНПС: 1.подпорная насосная, 2.площадка фильтров и счетчиков, 3. Основная насосная, 4. Площадка регуляторов,5. Площадка пуска скребков, 6. Резервуарный парк.
Рис. 15. Схема технологических (эксплуатационных) участков
Рис. 13. Схема головной нефтеперекачивающей станции
Классификация НПС и характеристика основных объектов
Эксплуатация нефтеперекачивающих станций
Нефтеперекачивающие станции
Часть II
НПС (рис. 13) - это сложный комплекс инженерных сооружений предна-
значенных для обеспечения перекачки заданного количества нефти или нефте-
продуктов, подразделяющийся на головные и промежуточные.
Головная (ГНПС) располагается вблизи нефтяных сборных промыслах
(МНП) или нефтеперерабатывающих заводов (МНГШ) и предназначается для
приема нефти или нефтепродуктов, для обеспечения их дальнейшей перекачки по
трубопроводу. Все объекты, входящие в состав перекачивающих станций можно раз-
делить на две группы:
Объекты основного (технологического) назначения.
Объекты вспомогательного или подсобно-хозяйственного назначения.
К первой группе относят: основную и подпорную насосные станции (насосные
цеха); резервуарный парк; сеть технологических трубопроводов с площадками фильт-
ров и камерами задвижек или узлами переключения, узлы учета; камеру пуско-приема
очистных устройств, совмещенную с узлами подключения трубопроводу; узлы пре-
дохранительных и регулирующих устройств.
Ко второй группе относят: понижающую электростанцию с открытым и закры-
тым распределительными устройствами; комплекс сооружений по водоснабжению
станции и жилого поселка при ней; комплекс сооружений по водоотведению быто-
вых промышленно-ливневых стоков; котельную с тепловыми сетями; механические
мастерские; инженерно-лабораторный корпус, пожарное депо, узел связи, мастерские
контрольно-измерительных приборов (КИП) и автоматики, гараж, административно-
хозяйственный блок с проходной, складские помещения для оборудования и ГСМ
Головные НПС - наиболее ответственная часть всего комплекса. На них вы-
полняются следующие технологические операции:
Прием и учет нефти, нефтепродуктов;
Закачка их в резервуарный парк для краткосрочного хранения;
Откачка нефти или нефтепродуктов в трубопровод;
Прием, запуск очистных, разделительных и диагностических устройств;
Внутристационарныс перекачки (перекачку из резервуара в резервуар, пере-
качку при зачистке резервуаров и т. д.);
Подкачка нефти или нефтепродуктов с других источников поступлений, на-
пример, с других трубопроводов.
Промежуточные (ПНПС) предназначены для повышения давления перекачи-
ваемой жидкости в трубопроводе; Их размешают по трассе согласно гидравлическому
расчету. Они имеют в своем составе в основном те же объекты, что и головные, но
вместимость их резервуаров значительно ниже, либо они отсутствуют. При отсутст-
вии резервуарного парка на промежуточных НПС имеются узлы учета, подпорная
насосная.
Строительство НПС магистральных трубопроводов отличается большой тру-
доемкостью и значительным капитальным вложением. Для сокращения капитальных,
эксплуатационных затрат сроков строительства используют блочно-комплексные,
блочно-модульные НПС и станции открытого типа.
Всё оборудование, технологические коммуникации, КИП и автоматика входят
в состав функциональных блоков, скомпонованных в виде транспортабельных бло-
ков, блок-боксов и блок-контейнеров.
Монтажные блоки - технологическое оборудование, собранное вместе с трубо-
проводами, КИП и автоматикой на общей раме.
Блок-боксы - транспортабельные здания внутри, которых размешаются техно-
логические установки и инвентарное оборудование.
Блок-контейнеры - технологические установки с индивидуальными укрытия-
ми, внутри которых создается микроклимат, необходимый для нормальной работы
оборудования.
Данное оборудование собирается на сварочно-комплекговочных базах или за-
водах, где происходит их испытание, потом в полностью собранном виде их достав-
ляют на строительную площадку.
На НПС открытого типа насосные агрегаты вместе со всеми вспомога-
тельными системами размещаются под навесом на открытом воздухе. От воз-
действия окружающей среды насосные агрегаты защищают индивидуальными
металлическими кожухами, внутри которых расположены системы вентиляции
с калориферами для охлаждения электродвигателей при нормальной работе и
подогреве их во время вывода агрегатов в резерв в холодное время года. Эти
НПС работают нормально при температуре окружающей среды от -40°С до
Эксплуатационные затраты наладочно-комплексные НПС ниже затрат на
эксплуатацию НПС традиционного типа за счет эксплуатации инженерных се-
тей меньшей протяженности, меньшего числа сооружений и оборудования, вы-
сокой надежностью работы оборудования. При капитальном ремонте
предусмотрена замена блок-бокса в сборе.
Конечные пункты магистрального нефтепровода (КП) находятся в конце
нефтепровода, где нефть принимается из трубопровода, распределяется по по-
Графическая работа нефтепровода характеризуется зависимостью произ-
водительности (Q, м /час) и от напора (Н, м) (рис. 14).
Рис. 14. Совмещённая характеристика НПС и трубопровода
Для стабильной работы магистрального нефтепровода необходимо со-
блюдать два основных условия:
Первое условие - давление на приеме НПС, соответственно и на приеме
насоса должно быть не ниже предельного значения исходя из условия коовита-
ции насоса. При недостаточном давлении на приеме насоса (ниже 0,1 МПа)
происходит выделение растворенного газа, т. е. начинается вскипание жидко-
сти, что приводит к увеличению вибрации насоса, перегреву корпуса насоса,
разрушению насоса.
Второе условие - давление на выходе НПС должно быть не выше предела
прочности трубопровода.
Выполнение этих условий реализуется при работе магистрального нефтепро-
вода в режиме «из насоса в насос».
В данном случае давления приема НПС является давлением, развиваемым
предшествующей НПС. На нефтепроводах большой протяженности управление
процессом перекачки в режиме «из насоса в насос» заметно усложняется, так
как все НПС имеют гидравлическую связь между собой. Поэтому для облегче-
ния управляемости перекачкой нефти протяженные магистрали разбиваются на
отдельные технологические (эксплуатационные) участки длиной 400-600 км
(рис. 15). В начале каждого участка устанавливается нефтеперекачивающая
станция - ГНПС технологического (эксплуатационного) участка.
В результате, магистральный нефтепровод большей протяженности раз-
бивается на несколько самостоятельных нефтепроводов малой протяженности,
соединенных последовательно. В начале каждого участка находится головная
НПС. Неотъемлемой частью головной НПС является резерву арный парк. Для
стабильной работы магистрального нефтепровода в целом необходимо, чтобы в
резерву арных парках ГНПС технологического участка № 1, технологический
участок № 2 продолжает работать за счет наличия нефти на ГНПС-5. При оста-
новке технологического участка № 2, последующий технологический участок
№ 3 продолжает работать за счет наличия свободной ёмкости на ГНПС-5.
На границе технологического участка происходит и административное
деление управлении и эксплуатации магистральных нефтепроводов. Головное
НПС (ГНПС) подразделяются на:
Головную нефтеперекачивающую станцию (ГНПС) магистрального
нефтепровода, которая располагается в начале нефтепровода и служит для сбо-
ра нефти с промыслов, подготовки нефти к транспорту (смешивание или разде-
ление её по сортам) и учета принятой нефти;
Головную нефтеперекачивающую станцию (ГНПС) технологического
участка, которая располагается в начале технологического участка;
Конечные пункты находятся в конце нефтепровода.
Вопросы для самоконтроля
1. Назначение головной нефтеперекачивающей станции.
2. Назначение промежуточной нефтеперекачивающей станции.
3. Назначение головной нефтеперекачивающей станции технологическо-
го участка.
4. Объекты основного (технологического) назначения.
5. Объекты вспомогательного или подсобно-хозяйственного назначения.
6. Назначение и функции монтажных блоков, блок-боксов и блок-
контейнеров.
7. Условия стабильной работы магистрального нефтепровода (два условия).
8. Назначение конечных пунктов нефтепроводов.
Компания «Нефтегаз – Развитие» производит, осуществляет поставку и пусконаладку нефтеперекачивающих станций по ТУ 5363-001-24407019-2015 . Станции изготавливаются под необходимые производственные параметры, работают в различных климатических условиях. Возможны исполнения как в блочном варианте, так и в открытом, на раме. Нефтеперекачивающие станции могут быть изготовлены на основе комплектующих импортного или отечественного производства.
Нефтеперекачивающие станции обеспечивают непрерывную перекачку нефти в нефтепроводе с заданными параметрами, необходимыми для транспорта продукта в магистрали.
Нефтеперекачивающая станция является достаточно сложным объектом, имеющим в своем составе ряд отсеков и технологических узлов.
Станции бывают двух видов - головные и промежуточные
Головные нефтеперекачивающие станции принимают нефть непосредственно из скважины или накопительного резервуара и направляют ей под заданным давлением в нефтепровод. Промежуточные устанавливаются непосредственно на трубопроводах через определённое расстояние.
Современные станции представляют собой блочно-модульные конструкции. Они могут быть двух типов:
- Открытого типа, они монтируются под навесами
- Закрытого типа, они монтируются в стационарных сооружениях (блочно-модульных зданиях)
Основные функции
Нефтеперекачивающая станция (НПС) присутствует на любом нефтепроводе. Основные выполняемые функции:
- Забор нефти из зоны с определенным давлением (трубопроводы, резервуары, емкости) и подача ее в магистраль
- Повышение давления на определенном участке нефтепровода для сохранения параметров перекачки. Особенности исполнения нефтеперекачивающих станций
 |
 |
Сокращение затрат времени на подбор оборудования и приборов КИПиА
Максимально короткий срок проведение строительства или реконструкции объекта, получив оборудование на площадку строительства в максимальной заводской готовности со смонтированными технологическими узлами
Возможность работы с нефтью с высоким газовым фактором и высоким содержанием серы
Специальная комплектация НВ: межсервисный период до 5 лет, возможность работы со средой с содержанием мехпримесей и высокой вязкостью, увеличенный ресурс службы, отсутствие пульсаций среды(без использования дополнительного оборудования), более низкое энергопотребление
Предоставление по согласованию с заказчиком 3D модели станции насосной в соответствие с техническим заданием
Насосные агрегаты различных конструкций (центробежные, винтовые, ротационные) и дополнительное технологическое оборудование (фильтры, гасители пульсаций, предохранительные клапаны, обратные клапаны, запорная арматура и т.д.), а также оборудование КИПиА - от ведущих производителей России, Германии и США, Италии
Возможность локального управления и контроля устройств блока посредством дисплея
Возможность передачи данных на удаленный диспетчерский пункт, в том числе используя GSM -модуль
Разработка индивидуальных программ управления режимами перекачки под требования заказчика
Возможность регулирования мощности и степени производительности
Ведение технологического журнала с занесением в память контроллера
Учет среднесуточного объёма перекачки
Конструкция и комплектация
Конструктивно нефтеперекачивающие станции состоят из нескольких отдельных блок-модулей. Они могут быть как с накопительной емкостью для нефти, так и без нее.
В состав каждой нефтеперекачивающей станции входят:
- Насосы для перекачки нефти различных конструкций (центробежные, винтовые, ротационные)
- Система очистки нефти от механических частиц
- Накопительные резервуары
- Система теплообеспечения
- Система водоснабжения
- Системы электроснабжения
- Противопожарная система
- Система вентиляции
- Система маслоснабжения
- Система телемеханики, связи и автоматики
- Учетный узел
- Трубопроводная система
- Грузоподъемные механизмы (тали)
- Вспомогательные и бытовые помещения
Дополнительная комплектация технологическим оборудованием
К вспомогательному оборудованию относятся:
- Система смазки
- Подстанция, которая понижает напряжение поступающее с ЛЭП до необходимого уровня
- Котельная
- Водопроводная система
- Канализация
- Вентиляция
Дополнительная комплектация приборами КИПиА
Приборы КИП и автоматики предназначены для ручного или автоматического управления работой станции, а также защиты ее оборудования при возникновении аварийных ситуаций. Ручное управление может осуществляться как непосредственно на станции, так и с удаленного диспетчерского пункта. КИП и автоматика выполняют такие функции:
- Контроль за соблюдением безопасного режима работы станции
- Контроль за точным поддержанием всех режимов технологических параметров работы оборудования
- Анализ действующих показаний работы станции в части давления, скорости перекачки и других параметров
- Контроль за исправностью основного и вспомогательного оборудования станции
- Управление электроприводами задвижек, клапанов и электромагнитных вентилей, а также контроль за правильностью их срабатывания
- Контроль за режимом прокачки нефти, состоянием нефтепровода и подпорных насосных установок
- Анализ предельно допустимых параметров работы станции
В качестве дополнения на щитах КИП и автоматики по просьбе заказчика могут быть установлены аппаратура для дистанционного управления работой оборудования, а также дополнительная система сигнализации и измерительные приборы.
Основные технические характеристики
| Наименование параметра | Значение |
| Рабочая среда | Нефть (согласно опросного листа) |
| Количество насосов | 2…5 |
| Давление на входе, МПа | 0,05 .. 0,6 |
| Давление на выходе, МПа, не более | 0,7…24 |
| Производительность станции, м3 /ч | Определяется Заказчиком |
| Класс взрывоопасности по ПУЭ | Взрывобезопасное, согласно требованиям ПУЭ, для взрывоопасных зон класса В-1а |
| Климатическое исполнение /категория помещения по ГОСТ 15150 | УХЛ1, ХЛ1 |
| Степень огнестойкости здания по СНиП 21-01 | II, III, IV |
| Температура окружающего воздуха, о С | -60… +40 |
|
Электропитание: Переменный ток, напряжением, В: Частота, Гц: |
УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра проектирования и эксплуатации магистральных газонефтепроводов
ОТЧЕТ ПО УЧЕБНО-ОЗНАКОМИТЕЛЬНОЙ ПРАКТИКЕ
Магистральный транспорт нефти (насосные перекачивающие станции)
Выполнил: студент группы ПЭМГ-1-08
Мусинская Ю.А.
Проверил: Леонов И.С.
Ухта 2010 год
План:
- Введение;
- Нефтеперекачивающие станции магистральных нефтепроводов;
- Классификация НПС и характеристика основного оборудования;
- Насосно-силовое оборудование для перекачки нефти;
- Системы перекачки;
- Заключение;
- Библиографический список.
Введение
Развитие экономики России невозможно без обеспечения отечественной нефтеперерабатывающей промышленности нефтью для производства нефтепродуктов и сырья для нефтехимической промышленности, без экспорта нефти для получения валюты и закупки зарубежного оборудования, материалов и технологий. Наиболее дешевым и высоконадежным видом транспорта нефти являются магистральные нефтепроводы. С разработкой нефтяных месторождений Восточной Сибири и Крайнего Севера, началом освоения шельфа и морских месторождений происходят дальнейшее удаление мест переработки от районов добычи и рост затрат на транспортировку углеводородов. В этих условиях трубопроводный транспорт становится важнейшим элементом топливно-энергетического комплекса страны, обеспечивающим снижение издержек и повышение прибыльности добычи нефти для нефтегазодобывающих компаний.
Магистральным нефтепроводом называется трубопровод протяженностью свыше 50 км и диаметром от 219 до 1220 мм включительно, предназначенный для транспортировки товарной нефти из районов добычи до мест потребления или перевалки на другой вид транспорта.
Магистральный трубопровод состоит из подводящих трубопроводов, головной и промежуточных нефтеперекачивающих станций, конечного пункта и линейных сооружений (собственно трубопровод, линейные задвижки, средства защиты трубопровода от коррозии, переходы через естественные и искусственные препятствия, линии связи, линии электропередач, дома обходчиков, вертолетные площадки, вдольтрассовые грунтовые дороги).
Нефтеперекачивающие станции магистральных нефтепроводов
Для создания и поддержания в трубопроводе напора, достаточного для обеспечения транспортировки нефти, необходимы нефтеперекачивающие станции. Основное назначение каждой нефтеперекачивающей станции состоит в том, чтобы забрать нефть из сечения трубопровода с низким напором, с помощью насосов увеличить этот напор и затем ввести нефть в сечение трубопровода с высоким напором. Основными элементами НПС являются насосные агрегаты, резервуары, системы подводящих и распределительных трубопроводов, узлы учета, устройства приема и пуска очистных устройств и поточных средств диагностики, а также системы смазки, вентиляции, отопления, энергоснабжения, водоснабжения, автоматики, телемеханики и т.п.
Классификация НПС и характеристика основного оборудования
Нефтеперекачивающие (насосные) станции подразделяются на головные (ГНПС) и промежуточные (ПНПС). Головная НПС предназначена для приема нефтей с промыслов, смешения или разделения их по сортам, учета нефти и ее закачки из резервуаров в трубопровод. Промежуточные НПС служат для восполнения энергии, затраченной потоком на преодоление сил трения, с целью обеспечения дальнейшей перекачки нефти.
Объекты, входящие в состав ГНПС и ПНПС, можно условно подразделить на две группы: первую – объекты основного (технологического) назначения и вторую – объекты вспомогательного и подсобно-хозяйственного назначения.
К объектам первой группы относятся: резервуарный парк; подпорная насосная; узел учета нефти с фильтрами; основная насосная; узел регулирования давления и узлы с предохранительными устройствами; камеры пуска и приема очистных устройств; технологические трубопроводы с запорной арматурой.
К объектам второй группы относятся: понижающая электроподстанция с распределительными устройствами; комплекс сооружений, обеспечивающих водоснабжение станции; котельная с тепловыми сетями; инженерно-лабораторный корпус; пожарное депо; узел связи; механические мастерские; мастерские ремонта и наладки контрольно-измерительных приборов (КИП); гараж; складские помещения; административно-хозяйственный блок и т.д.
На головных нефтеперекачивающих станциях осуществляются следующие технологические операции: прием и учет нефти; краткосрочное хранение нефти в резервуарах; внутристанционные перекачки нефти (из резервуара в резервуар); закачка нефти в магистральный трубопровод; пуск в трубопровод очистных и диагностических устройств. На ГНПС может производиться подкачка нефти из других источников поступления, например, из других нефтепроводов или попутных нефтепромыслов.
Принципиальная технологическая схема головной НПС приведена на рис. 1. Она включает подпорную насосную 1, площадку фильтров и счетчиков 2, основную насосную 3, площадку регуляторов давления 4, площадку пуска скребков 5 и резервуарный парк 6. Нефть с промысла направляется на площадку 2, где сначала очищается в фильтрах-грязеуловителях от посторонних предметов, а затем проходит через турбинные расходомеры, служащие для оперативного контроля за ее количеством. Далее она направляется в резервуарный парк 6, где производится ее отстаивание от воды и мехпримесей, а также осуществляется коммерческий учет. Для закачки нефти в магистральный трубопровод используются подпорная 1 и основная 3 насосные. По пути нефть проходит через площадку фильтров и счетчиков 2 (с целью оперативного учета), а также площадку регуляторов давления 4 (с целью установления в магистральном нефтепроводе требуемого расхода). Площадка 5 служит для запуска в нефтепровод очистных устройств – скребков.
На промежуточных нефтеперекачивающих станциях происходит повышение напора транспортируемой нефти с целью обеспечения ее дальнейшей перекачки. Принципиальная схема промежуточной НПС приведена на рис. 2. Она включает основную насосную 1, площадку регуляторов давления 2, площадку пуска и приема скребков 3, а также площадку с фильтрами-грязеуловителями 4. Нефть, поступающая из магистрального трубопровода, сначала проходит через фильтры-грязеуловители, затем приобретает в насосах энергию, необходимую для дальнейшей перекачки и после регулирования давления на площадке 2 закачивается в следующий участок магистрального нефтепровода.
При работе ПНПС в режиме «из насоса в насос» (т.е. режиме, при котором конец предыдущего участка нефтепровода подключен непосредственно к линии всасывания насосов следующей НПС) промежуточные НПС не имеют резервуарных парков; в других случаях, когда перекачка ведется через резервуары или с подключенными резервуарами такие парки на ПНПС имеются. На ПНПС устанавливаются также системы сглаживания волн давления и защиты от гидравлических ударов.
Рис. 1. Технологическая схема головной НПС:
1 –
подпорная насосная; 2 – площадка
фильтров и счетчиков; 3 – основная
насосная; 4 – площадка регуляторов; 5 –
площадка пуска скребков; 6 – резервуарный
парк
Рис. 2. Технологическая схема промежуточной НПС:
1 – основная насосная; 2 – помещение с регулирующими клапанами; 3 – устройство приема и пуска скребков; 4 – площадка с фильтрами-грязеуловителями
Как правило, магистральные нефтепроводы разбивают на так называемые эксплуатационные участки с протяженностью 400-600 км, состоящие из 3-5 участков, разделенных ПНПС, работающих в режиме «из насоса в насос», и, следовательно, гидравлически связанных друг с другом. В то же время эксплуатационные участки соединяются друг с другом через резервуарные парки, так что в течение некоторого времени каждый эксплуатационный участок может вести перекачку независимо от соседних участков, используя для этого запас нефти своих резервуаров.
Для снижения затрат на сооружение НПС используется метод блочно-комплектного или блочно-модульного их исполнения. Главное преимущество этого метода достигается тем, что на территории станции практически отсутствуют сооружения из кирпича, бетона и железобетона. Все оборудование станции, включая автоматику, входит в состав функциональных блоков, монтируется и испытывается на заводе, затем в транспортабельном виде доставляется на строительную площадку. При этом блочно-модульные НПС могут быть открытого типа, т.е. насосные агрегаты вместе со всеми вспомогательными системами могут размещаться под навесом на открытом воздухе. От воздействия погодных условий насосные агрегаты защищаются индивидуальными металлическими кожухами с автономными системами вентиляции и подогрева. Такие станции работают при температуре окружающего воздуха от -40 до +50 0 С. При капитальном ремонте предусматривается замена всего блок-бокса в сборе.
Насосно-силовое оборудование для перекачки нефти
Из гидравлики известно, что течение жидкости в линейной части трубопровода происходит от сечений с большим значением напора к сечениям с меньшим значением напора, причем уменьшение самого напора происходит вследствие работы сил трения. Между слоями жидкости, движущимися друг относительно друга, возникают силы трения, их называют вязким трением, благодаря чему механическая энергия движения постепенно переходит в тепло и рассеивается в пространстве. Для восстановления напора и обеспечения дальнейшего течения жидкости необходимы устройства, «создающие напор». Такими устройствами являются насосы.
Насосы – устройства для принудительного перемещения жидкости от сечения с меньшим значением напора (в линии всасывания насоса) к сечению с большим значением напора (в линии нагнетания насоса).
Движение жидкости в направлении против давления достигается принудительным путем. В так называемых центробежных насосах, которые составляют основной вид нагнетательного оборудования для перекачки нефти по магистральным трубопроводам и применяются как на головной, так и на промежуточных перекачивающих станциях, жидкость перемещается от сечения с меньшим давлением к сечению с большим давлением центробежной силой, возникающей при вращении рабочего колеса с профильными лопатками.
Принцип работы центробежного насоса следующий (рис. 3). Из всасывающего трубопровода через всасывающий патрубок жидкость поступает на быстровращающиеся лопатки рабочего колеса 8, где под действием центробежных сил отбрасывается к периферии насоса. Таким образом, механическая энергия вращения вала двигателя преобразуется в кинетическую энергию жидкости. Двигаясь по спиральной камере 3 , жидкость попадает в расширяющийся нагнетательный патрубок 4, где по мере уменьшения скорости увеличивается давление жидкости. Далее через напорную задвижку 5 жидкость поступает в напорный трубопровод 6. Для контроля за работой насоса измеряют давление в его всасывающем и нагнетательном патрубках с помощью мановакуумметра 7 и манометра 9.
Рис.
3. Принципиальная схема насосной установки
на базе центробежного насоса:
5. Системы перекачки;
6. Заключение;
7. Библиографический список.
Нефтепродуктопроводом (НПП) называется трубопровод, предназначенный для перекачки нефтепродуктов.
До 1970 г. нефтепродуктопроводы строились для транзитной перекачки нефтепродуктов из одного пункта в другой. С 1970 г. для обеспечения все возрастающего числа потребителей от нефтепродуктопроводов стали строить отводы к попутным нефтебазам. А с 1980 г. началось строительство разветвленных нефтепродуктопроводов.
Современные нефтепродуктопроводы представляют собой сложную разветвленную систему (рис. 13.2), которая в общем случае состоит из магистральной части, подводящих и распределительных трубопроводов, сложных и простых отводов, головной и промежуточных перекачивающих станций (ПС), наливных и конечных пунктов.
Подводящие трубопроводы соединяют нефтеперерабатывающие заводы с головной ПС разветвленного нефтепродуктопровода (РНПП).
Рис.13.2. Схема разветвленного нефтепродуктопровода:
1 - головная перекачивающая станция; 2 - нефтебаза; 3 -промежуточная
перекачивающая станция; 4 - промежуточный железнодорожный наливной пункт;
5 - автоналивной пункт; 6 - конечный пункт; 7 - подводящие трубопроводы; 8 -
распределительный трубопровод; 9 - сложный отвод; 10 - отвод однотрубный;
11 - отвод двухтрубный; 12 - магистральная часть
Головная перекачивающая станция (ГПС) - это комплекс сооружений, оборудования и устройств в начальной точке разветвленного нефтепродуктопровода, обеспечивающих прием, накопление, учет и закачку нефтепродуктов в трубопровод.
Промежуточная перекачивающая станция (ППС) - это комплекс сооружений, оборудования и устройств, расположенных в промежуточной точке РНПП и обеспечивающий дальнейшую перекачку нефтепродуктов.
Наливные и конечные пункты являются пунктами сдачи нефтепродуктов. Различают пункты налива железнодорожных и автомобильных цистерн. Роль конечных пунктов выполняют нефтебазы.
Магистральная часть НПП - это часть разветвленного нефтепродуктопровода, имеющая ГПС, в резервуары которой нефтепродукты поступают, как правило, по подводящим трубопроводам непосредственно с НПЗ. Магистральная часть отличается тем, что: 1) имеет в начале резервуарный парк, рассчитанный на полную пропускную способность РНПП; 2) работает более продолжительное время, чем другие элементы линейной части РНПП; 3) к ней подключены распределительные трубопроводы и отводы.
Распределительные трубопроводы предназначены для поставки нефтепродуктов от магистрали к нефтебазам или наливным пунктам. В начале их предусматривается соответствующая резерву-арная емкость и собственная головная перекачивающая станция. На распределительном трубопроводе большой протяженности может быть несколько перекачивающих станций.
Отводом называют часть разветвленного нефтепродуктопровода, предназначенную для подачи нефтепродуктов непосредственно потребителям. На отводе перекачивающая станция отсутствует, а в его начале резервуарная емкость не предусматривается. Для отвода характерны периодичность работы и относительно небольшая протяженность.
По количеству труб различают однотрубный и многотрубный отводы, а по конфигурации - сложный и простой отводы. Однотрубный отвод - это отвод, состоящий из одного трубопровода. Многотрубный отвод состоит из двух и более параллельных трубопроводов. Сложный отвод в отличие от простого имеет разветвленную структуру.
Состав сооружений линейной части нефтепродуктопроводов, их классификация по диаметру и категории отдельных участков такие же, как у нефтепроводов.
На перекачивающих станциях НПП также устанавливаются основные и подпорные центробежные насосы. Из основных насосов типа НМ на нефтепродуктопроводах наибольшее распространение получили насосы НМ 360-460, НМ 500-300, НМ 1250-260. Кроме того, находятся в эксплуатации многоступенчатые насосы НПС 200-700, консольные насосы НК 560/300, а также насосы прошлых лет выпуска: 10Н8х4, 14Н12х2. Подпорные насосы представлены типами 8НД п Н, 12НД (,Н, 14НД (.Н. Основные характеристики применяемых насосов представлены в табл. 13.3.