Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Насосные станции перекачки нефти представляют собой ключевые объекты магистральных трубопроводных систем. Данные сооружения располагаются на трассе нефтепровода с интервалом от семидесяти до ста пятидесяти километров. Основная задача станций заключается в восполнении гидравлических потерь при транспортировке углеводородного сырья и обеспечении требуемого напора в системе.
Нефтеперекачивающие станции подразделяются на головные и промежуточные. Головная НПС размещается в начале магистрального нефтепровода либо эксплуатационного участка. В структуру головной станции входят резервуарный парк объёмом до восьми тысяч кубометров, подпорная насосная, магистральная насосная, узлы учёта нефти, фильтры-грязеуловители, камеры пуска и приёма средств очистки и диагностики.
Промежуточные НПС располагаются на трассе трубопровода согласно гидравлическому расчёту через каждые пятьдесят-двести километров. При эксплуатации по схеме перекачки из насоса в насос промежуточные станции не имеют резервуарных парков. В этом случае необходимый подпор создаётся предыдущей перекачивающей станцией. На промежуточных НПС устанавливаются системы сглаживания волн давления и защиты от гидравлических ударов.
Современные нефтеперекачивающие станции выполняются по блочно-комплектному принципу. Технологическое оборудование, системы автоматики и контрольно-измерительные приборы размещаются в блок-боксах транспортного габарита. Модули собираются на заводе, проходят контрольные испытания и транспортируются к месту эксплуатации, где монтируются в единое здание.
Технологическая схема головной нефтеперекачивающей станции обеспечивает приём сырой нефти с промысла через фильтры-грязеуловители и узел предохранительных устройств. После узла учёта продукт направляется в резервуарный парк для отстаивания от воды и механических примесей. Для откачки нефти из резервуаров применяется подпорная насосная.
Из подпорной насосной через узел учёта нефть поступает в магистральную насосную, где создаётся требуемое давление для транспортировки по трубопроводу. Далее продукт проходит через узел регуляторов давления и камеру пуска средств очистки и диагностики, после чего подаётся в магистральный нефтепровод. Промежуточные станции при работе по схеме из насоса в насос не содержат узлов учёта и резервуарных парков.
На современных нефтепроводах применяются параллельное, последовательное и комбинированное соединение насосных агрегатов. Параллельное включение используется преимущественно для подпорных насосов, что позволяет уменьшить подачу на каждый агрегат при заборе жидкости с малым напором на входе. Последовательное соединение применяется для магистральных насосов, каждый из которых развивает часть суммарного давления.
Обвязка насосного оборудования должна обеспечивать работу станции при выводе в резерв любого из агрегатов. Обратные клапаны устанавливаются после каждого магистрального насоса и после последнего по ходу агрегата. Включением или отключением отдельных насосов осуществляется гибкое управление режимами транспортирования нефти в зависимости от плана поставок.
В качестве основного оборудования на нефтеперекачивающих станциях используются центробежные насосы типа НМ. Согласно ГОСТ 12124-87 насосы данной серии предназначены для транспортирования по магистральным трубопроводам нефти температурой от минус пяти до плюс восьмидесяти градусов Цельсия с кинематической вязкостью не более трёх на десять в минус четвёртой степени квадратных метров в секунду.
Центробежные магистральные насосы НМ подразделяются на секционные и спиральные. Секционные насосы имеют сравнительно невысокую подачу до семисот десяти кубометров в час, но развивают напор до пятисот пятидесяти метров. Они рассчитаны на работу одним, двумя или тремя последовательно соединёнными агрегатами и применяются на трубопроводах диаметром до пятисот тридцати миллиметров.
Для трубопроводов диаметром пятьсот тридцать миллиметров и более применяют спиральные центробежные насосы типа НМ с рабочим колесом двухстороннего входа жидкости и двухзавитковым спиральным отводом. Подача спиральных насосов составляет от тысячи двухсот пятидесяти до двенадцати тысяч пятисот кубометров в час. Коэффициент полезного действия агрегатов при номинальной подаче достигает восьмидесяти трёх — восьмидесяти девяти процентов.
Корпус насоса НМ снабжён всасывающим и нагнетательным патрубками, направленными в противоположные стороны и присоединяемыми к технологическим трубопроводам сваркой. Система смазки насосов централизованная с принудительной подачей масла. Предусмотрены системы сбора утечек и разгрузки торцовых уплотнений. Концевые уплотнения вала выполняются торцевого типа.
В насосах НМ-2500-230, НМ-3600-230, НМ-7000-210 и НМ-10000-210 предусматривается применение сменных роторов с рабочими колёсами на подачу ноль целых пять и семь десятых от номинальной. Это позволяет повысить экономичность работы при длительной эксплуатации на пониженных подачах. Также предусмотрены сменные роторы на подачу одна целая двадцать пять сотых от номинальной для расширения области применения.
Приводами магистральных центробежных насосов являются асинхронные и синхронные электродвигатели. Асинхронные электродвигатели выполняются как с фазным, так и с короткозамкнутым ротором. Мощность применяемых электродвигателей составляет от четырёхсот пятидесяти до восьми тысяч киловатт при коэффициенте полезного действия ноль целых девяносто шесть — девяносто девять сотых. Электродвигатели поставляются комплектно с насосами.
Подпорные насосы служат для создания необходимого напора на входе магистрального насоса, обеспечивающего его бескавитационную работу. Кавитационный запас основных магистральных насосов составляет от четырёх до шестидесяти пяти метров, а для распространённых спиральных насосов типа НМ — от двадцати до восьмидесяти семи метров. Такой высокий кавитационный запас определяет необходимость установки подпорных насосов с хорошей всасывающей способностью.
Кавитационный запас подпорных насосов составляет всего два — пять метров. Подпорные насосы типа НПВ представляют собой вертикальные центробежные агрегаты, устанавливаемые под открытым небом рядом с магистральной насосной. Центробежная сила, действующая на нефть в рабочем колесе подпорного насоса при частоте вращения примерно одна тысяча оборотов в минуту, выбрасывает жидкость в напорный трубопровод.
Из подпорной насосной нефть с давлением пять — семь атмосфер направляется к основным насосам НПС. Подпорные насосы соединяют параллельно, чтобы уменьшить подачу на каждый агрегат, поскольку им приходится забирать жидкость с очень малым напором на входе. Это обусловлено тем, что нефть из резервуаров парка поступает самотёком под действием силы тяжести столбов жидкости.
Диапазон подачи подпорных насосов составляет от ста пятидесяти до пяти тысяч кубометров в час при напорах от шестидесяти до ста двадцати метров. Головные нефтеперекачивающие станции и промежуточные НПС с резервуарными парками оборудуются подпорными насосами. Промежуточные станции при работе по схеме из насоса в насос не имеют подпорных насосов, так как необходимый подпор создаётся предыдущей перекачивающей станцией.
Современные нефтеперекачивающие станции оснащаются автоматизированными системами управления технологическими процессами. АСУТП НПС обеспечивает непрерывный круглосуточный режим работы, противоаварийную защиту технологического оборудования, непрерывный контроль и управление насосами, задвижками и вспомогательными системами по заданному алгоритму.
Система автоматики построена на базе программируемых логических контроллеров и промышленных компьютеров. Предусматривается трёхуровневая структура: уровень полевых датчиков и исполнительных механизмов, уровень программируемых контроллеров, уровень рабочих станций оператора с визуализацией технологического процесса в СКАДА-системе.
Для обеспечения безопасной эксплуатации насосного оборудования предусмотрены технологические защиты по следующим параметрам: давление на входе и выходе насосов, температура подшипников и торцовых уплотнений, вибрация корпуса, осевое смещение ротора, уровень масла в системе смазки. При выходе параметров за установленные границы система автоматически отключает насосный агрегат с одновременным звуковым оповещением.
Предусматривается архивирование основных параметров технологического процесса и состояния насосов. Система обеспечивает автоматическое управление расходом нефти и стабилизацию давления в выходном трубопроводе за счёт изменения скорости вращения насосных агрегатов с применением частотно-регулируемого электропривода. При групповом регулировании выполняется дополнительная задача равномерной наработки насосных агрегатов.
На промежуточных нефтеперекачивающих станциях обязательно устанавливаются системы сглаживания волн давления и защиты от гидравлических ударов. Данные системы включают быстродействующие предохранительные клапаны, узлы регуляторов давления, ёмкости сброса ударной волны. Защита обеспечивает предотвращение разрушения трубопроводов и насосного оборудования при резком изменении режима перекачки.
Проектирование, строительство и эксплуатация нефтеперекачивающих станций осуществляется в соответствии с федеральными нормами и правилами промышленной безопасности. Основным нормативным документом является ФНП № 517 "Правила безопасности для опасных производственных объектов магистральных трубопроводов", утверждённый приказом Ростехнадзора от одиннадцатого декабря две тысячи двадцатого года, действующий с первого января две тысячи двадцать первого года до первого января две тысячи двадцать седьмого года.
Данные правила устанавливают требования, направленные на обеспечение промышленной безопасности, предупреждение аварий и случаев производственного травматизма на опасных производственных объектах магистральных трубопроводов. ФНП № 517 распространяется на магистральные нефтепроводы, по которым транспортируются углеводороды в жидком состоянии — нефть, нефтепродукты, конденсат газовый, широкая фракция лёгких углеводородов.
Стандарт API 610 "Центробежные насосы для нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности" разработан Американским институтом нефти. Данный стандарт устанавливает требования к центробежным насосам, включая агрегаты, работающие с реверсивным потоком. Международная организация по стандартизации выпустила идентичный стандарт ISO 13709, а в Российской Федерации действует ГОСТ 32601-2013.
Стандарт API 610, двенадцатое издание, две тысячи двадцать первый год, определяет специальные требования к консольным насосам, насосам между опорами и вертикально подвешиваемым насосам для использования в нефтяной промышленности. Насосы по данному стандарту предназначены для тяжёлых условий эксплуатации при высоких температурах и больших давлениях. Конструкция насосов имеет повышенную надёжность и позволяет работать три года и более без остановки на ремонт и обслуживание.
Целесообразно применять насосы, соответствующие стандарту API 610, при условиях, превышающих: давление на выходе одна тысяча девятьсот килопаскалей, давление на входе пятьсот килопаскалей, температура перекачиваемой жидкости сто пятьдесят градусов Цельсия, скорость вращения три тысячи шестьсот оборотов в минуту, номинальный напор сто двадцать метров.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.