Магистральный насосный агрегат. Методическое пособие сборник лекций по программе курсов целевого назначения для слесарей выездных бригад бпо
 Скачать 3.71 Mb.
|
|
Тема 7. Назначение, состав, порядок эксплуатации маслосистемы, системы сглаживания волн давления, вентиляционных систем и системы дренажа сбора и откачки утечек НПС. Маслосистема. Централизованная система смазки и охлаждения насосных агрегатов поставляется вместе с самим насосным агрегатом и предназначена для принудительной смазки подшипников насосов и электродвигателей. Она состоит из рабочего и резервного баков для масла Е-1 и Е-2, аварийного маслобака V, рабочего и резервного масляных насосов Н-1 и Н-2, фильтров для очистки масла Ф-1 и Ф-2 и маслоохладителей (аппаратов воздушного охлаждения АВОМ) Х-1 и Х-2. Масло из основного маслобака забирается масляным насосом, проходит через маслофильтр и подается в маслоохладители, откуда поступает в аварийный бак. Он расположен выше уровня оси вала насосов Н-1…Н-2 и назван так потому, что служит для снабжения маслом подшипников в период отсутствия электроэнергии на станции. Из аварийного бака масло самотеком подается к подшипникам насосного агрегата и далее самотеком возвращается в м  аслобак. Схема системы смазки насосного агрегата: 1 – к подшипникам насосно-силовых агрегатов 2 – от подшипников насосно-силовых агрегатов В качестве смазки подшипников применяется турбинное масло марки ТП-22, Т-30. Температура масла в коллекторе перед поступлением в подшипники насосного агрегата не должна быть выше 35ºС, на выходе — не выше 55ºС. Давление масла в системе перед подшипниками должно находиться в пределах 0,06…0,08 МПа. При работе маслосистемы происходят потери масла, которые восполняются с помощью специального масляного насоса Н-З из емкостей для хранения чистого масла, расположенных за пределами электрозала. Эти емкости служат для хранения как чистого, так и отработанного масла. Для работы в системе смазки используются электронасосные агрегаты на базе шестеренных насосов, состоящие из насоса и электродвигателя, соединенных эластичной муфтой. Условные обозначения агрегата: Э — электронасосный агрегат, Ш — шестеренный, Ф — фланцевый, Т — топливный, М — масляный, Г — обогреваемый, числитель дроби — округленное значение подачи агрегата в м³/ч, знаменатель — давление на выходе, кг/см², буквы после дроби — материал гидравлической части насоса. Охлаждение масла в настоящее время производится с помощью аппаратов воздушного охлаждения масла типа АВМ. Эти аппараты имеют простые схемы, надежны в эксплуатации и не требуют предварительной подготовки теплоносителя. Они состоят из секций оребренных теплообменных труб различной длины (3…10 м), вентиляторов с электроприводом, диффузоров с жалюзи для регулировки расхода воздуха, несущих конструкций. Наружные поверхности теплообменных труб имеют оребрение. В аппаратах типа АВМ может устанавливаться один или два вентилятора, последний вариант предпочтительнее, т. к. в этом случае улучшается теплообмен за счет более равномерного обдува поверхностей. Вентиляторы, используемые в АВО, осевого типа с высокой подачей (скорости лопастей достигают 60…65 м/с) и сравнительно небольшим напором. Привод вентиляторов осуществляется от электродвигателей мощностью 10...100 кВт. Лопасти вентиляторов могут быть поворотными и неповоротными. Вентиляторы с поворотными лопастями позволяют регулировать расход и температуру масла. В некоторых АВМ устанавливаются системы увлажнения воздуха, а также системы предварительного подогрева масла. Камеры секций АВМ могут быть разъемными и неразъемными. Разъемные секции более удобны, т. к. дают возможность очистки внутренних поверхностей от отложений. Пуск маслосистемы в работу выполняется следующим образом: 1. Перед заполнением системы производится ее очистка от механических частиц и промывка. 2. Заполнение маслосистемы производится через фильтрующие сетки. 3. В месте подвода трубопровода к узлу трения на трубопроводе устанавливаются сетки, а также дроссельные шайбы, позволяющие регулировать расход масла. 4 Замеряется уровень масла в емкостях. 4. Включается маслонасос. 6. Устанавливается необходимый расход масла в системе. Правила эксплуатации системы маслоснабжения: 1. При работе маслосистемы должны регистрироваться температура и давление масла на входе в подшипники насосных агрегатов и температура подшипников. Температурный режим должен поддерживаться в системе в пределах, заданных в инструкции завода-изготовителя, и обеспечивать температуру подшипников насосных агрегатов не выше максимально допустимых величин. 2. Уровень масла в баках и давление масла должно быть в установленных пределах. Уровень контролируется автоматически с соответствующей сигнализацией. 3. Технологическая карта системы смазки, марка и качество применяемых масел должны соответствовать требованиям инструкций заводов-изготовителей маслоустановок. В процессе эксплуатации насосных агрегатов должны периодически отбираться пробы масла и производиться химический анализ. Периодичность проведения анализов должна быть установлена не реже одного раза в квартал. Независимо от сроков, указанных в инструкции завода-изготовителя маслоустановки, масло должно быть заменено свежим при выявлении одного из признаков: — содержание механических примесей свыше 1,5 %; — содержание воды в масле свыше 0,25 %; — кислотность свыше 1,5 мг КОН на 1 г масла; — температура вспышки и воспламенения в открытом тигле ниже 150°С; — в масле обнаружена нефть. 4. Для каждого типа насосного агрегата должна быть установлена периодичность отбора проб и проверки качества масла. 5. Во избежание повышенного износа насосов и двигателей разрешается применять только те марки масел, которые были рекомендованы заводом-изготовителем. 6. Масло от поставщика должно приниматься при наличии паспорта на него. В противном случае приемка должна осуществляться только после проведения соответствующих анализов. 7. Для каждого типа насосов и двигателей устанавливаются соответствующие нормы расхода масла на основе заводских эксплуатационных данных. 8. Элементы системы смазки (трубопроводы, баки, фильтры и т. д.) должны подвергаться периодической очистке. Техническое обслуживание системы заключается в устранении неисправностей без вмешательства в работу системы, а именно: наружный осмотр, очистка наружных поверхностей от загрязнений, ликвидация течей во фланцевых соединениях, проверка состояния и промывка фильтрующей сетки, используемой при заливке масла и т. д. Периодичность технического обслуживания маслосистемы и планового диагностического контроля составляет 700 ч, текущего ремонта 8400 ч, а капитального ремонта маслосистемы — 42000 ч. Основные неисправности системы смазки, их причины и способы обнаружения представлены в таблице.
Система сглаживания волн давления (ССВД) Система сглаживания волн давления (ССВД) предусматривается для промежуточных НПС МТ номинальным диаметром DN700 и более. Блок гашения ударных волн (БГУВ) предназначен для защиты трубопровода от гидравлического удара. Сглаживание происходит за счёт сброса энергии части нефти в безнапорную емкость. Система работает на основе шлангового клапана типа «Флекс-Фло» для гашения волны. Схема работы клапана «Флекс-Фло» приведена на рисунке. Гидравлический удар возникает из-за резкого увеличения гидравлического сопротивления, вызванного остановкой насосного агрегата или НПС. Ударная волна распространяется навстречу движения нефти, при этом стенки трубопровода и оборудование испытывают импульсное воздействие повышения давления, что может привести порыву. При остановке НПС-2 открываются клапаны БГУВ, находящейся на этой же НПС, происходит сброс энергии ударной волны в безнапорную ёмкость. В результате этого происходит медленный рост давления в трубопроводе, т.е. БГУВ ограничивает скорость нарастания давления в трубопроводе. Время открытия клапанов, а, следовательно, и скорость нарастания давления, определяется настройкой БГУВ. БГУВ, например на НПС-2, может сработать и при остановке последующих НПС (НПС-3, НПС-4), в том случае, если скорость нарастания давления на НПС-2, вызванное остановкой НПС-3 или НПС-4 будет выше параметров настройки БГУВ, НПС-2. Принцип работы БГУВ: при остановке НПС давление внутри сердечника клапана резко повышается, а давление в камере, над резиновым «чулком», из-за наличия дроссельного клапана и воздушного мешка в аккумуляторе будет повышаться медленно. В результате этого «чулок» открывает щели сердечника и происходит сброс нефти в безнапорную ёмкость. Сброс происходит до тех пор, пока давление в воздушной камере, над «чулком» не сравняется с давлением в трубопроводе и резиновый «чулок» плотно закрывает щели сердечника. Обратный клапан необходим для сброса давления в воздушной камере, минуя дроссельный клапан при снижении давления в трубопроводе. Скорость нарастания давления, а следовательно, и время открытия клапана определяется степенью открытия дроссельного клапан. Дроссель настраивается таким образом, чтобы время нарастания давления на приёме НПС при остановке агрегата составляло от 60 до 90 секунд. Для трубопровода диаметром DN1200 БГУВ состоит из шести клапанов «Флекс-Фло», шести аккумуляторов ёмкостью 150 л, двух дроссельных и обратных клапанов (по одному на три клапана), разделительного бака ёмкостью 1000 л, шарового крана. При не соблюдении порядка включения системы в работу может произойти открытие клапанов, что приведёт к переливу ёмкости. Минимальное количество работающих клапанов для трубопровода номинальным диаметром DN1200 составляет 4 шт. Техническое состояние ССВД определяется: - при проведении проверки эффективности срабатывания ССВД; - при проведении осмотров дежурным персоналом, персоналом УО МТО. Осмотр проводится с периодичностью: оперативный персонал – 2 раза в смену; специалисты участков по обслуживанию МТО – не реже 1 раза в день; заместитель начальника ПС (главный инженер) - не реже 1 раза в 2 дня; начальник ПС – 1 раз в неделю; и после каждого срабатывания ССВД. При осмотрах оборудования контролируется: - отсутствие протечек нефти через клапаны из-за возможного засорения или повреждения манжет клапанов (уплотнений между поршнем и седлом) (при прослушивании всех линий клапанов); - отсутствие утечек разделительной жидкости и нефти, положение вентилей согласно рабочему состоянию устройства, положение лимба переменных дросселей на значениях, установленных при настройке (данные по настройке с указанием положения лимба должны быть отражены в паспорте (формуляре); - положение задвижек на рабочих линиях (полностью открыты), кнопки «стоп» (не застопорены), отсутствие течи сальниковых устройств, надежность узлов крепления электропривода; - длительность цикла откачки нефти из безнапорной емкости и пауз между циклами после каждого срабатывания. Удлинение цикла откачки и сокращение пауз между ними по сравнению с обычным является признаком дополнительного поступления нефти в емкость или неисправности системы откачки (насосов). Контролируемые параметры оборудования ССВД приведены в таблице
Результаты осмотров, выявленные и устраненные дефекты, регистрируются в журнале результатов обхода объектов ПС и паспорте (формуляре) на ССВД. Сведения о выполненных работах при проведении ТО оборудования ССВД заносятся в паспорт (формуляр). При внесении сведений допускается делать ссылку на пункты технологической карты или настоящего документа. Проверка эффективности работы ССВД и проведение ТР оформляются актами с указанием объема выполненных работ и с приложением графического изображения роста давления по отношению к времени. Акты хранятся до завершения эксплуатации оборудования. При внесении сведений о проведенных проверках эффективности или ТР в паспорт (формуляр) указывается номер акта и результаты проведенных работ. Система вентиляции В процессе эксплуатации оборудования НПС (насосов, задвижек и др.) в воздухе помещений выделяются вредные для здоровья людей газы, пары, пыль, а также избыточное тепло. Для поддержания в помещениях состава и состояния воздуха, удовлетворяющих санитарно-гигиеническим требованиям, применяются вентиляционные установки, которые классифицируются по назначению, способу перемещения воздуха и принципу организации воздухообмена. По назначению вентиляционные системы подразделяются на вытяжные, приточные и приточно-вытяжные. Вытяжные системы предназначены для организованного удаления загрязненного воздуха из помещений приточные - для организованной подачи свежего воздуха в помещения, приточно-вытяжные для одновременного организованного притока свежего и вытяжки загрязненного воздуха из помещений. По способу перемещения воздуха различают естественную и принудительную вентиляцию. При естественной вентиляции перемещение воздуха происходит за счет разности его плотностей снаружи и внутри помещений, либо под действием ветра. В последнем случае используются дефлекторы — специальные насадки, устанавливаемые на выходе вытяжных труб или шахт, а также непосредственно над вытяжными отверстиями в крышах производственных зданий, предназначенные для усиления вытяжки воздуха из помещения. Наиболее распространены дефлекторы конструкции ЦАГИ. Принцип их действия заключается в том, что при обтекании ветром корпуса дефлектора с наветренной стороны (справа) возникает небольшое повышение давления, с подветренной стороны (слева) возникает зона разрежения, способствующая вытяжке воздуха из помещения. При принудительной вентиляции с механическим побуждением для перемещения воздуха используются осевые и центробежные (радиальные) вентиляторы. В зависимости от состава перемещаемого воздуха вентиляторы изготавливают в антикоррозионном исполнении для перемещения агрессивных сред (в этом случае применяют материалы, стойкие к воздействию агрессивных примесей) и во взрывоопасном исполнении для перемещения взрывоопасных смесей (их изготовляют с колесом, кожухом и входными патрубками из алюминия или дюралюминия). Основными показателями работы вентилятора являются подача, развиваемое давление, мощность на валу вентилятора и коэффициент полезного действия. По принципу организации воздухообмена вентиляция может быть общей, местной или смешанной. Назначение общей вентиляции — разбавление загрязненного воздуха свежим во всем объеме рабочей зоны с тем, чтобы содержание вредностей в нем не превышало допустимых концентраций. Местная вентиляция обеспечивает удаление загрязненного воздуха из мест образования вредностей, не допуская их распространение по помещению. При смешанной вентиляции приток в помещение свежего воздуха осуществляется с использованием вентиляторов, а вытяжка естественным путем. Часовое количество подаваемого или извлекаемого воздуха (в м³), отнесенное к объему помещения, носит название кратности воздухообмена. В помещениях насосных устанавливают местные отсосы от камер уплотнений насосов при перекачке высокосернистых нефтей (более 2 % серы); вытяжная вентиляция для верхней зоны проектируется естественной и рассчитывается на удаление 20 % воздуха от общего расхода, а для нижней зоны — механической в объеме 80 % удаляемого воздуха. Приточная вентиляция в теплый период - естественная, в холодный - естественная для помещений объемом менее 300 м³. В камерах с задвижками и другим технологическим оборудованием, пунктах и помещениях регулирования давления и расхода нефти канализационных насосных вытяжная вентиляция должна быть естественной для верхней зоны и механической для нижней (с кратностью 8 обменов в час). Приточная вентиляция проектируется естественной. Во всех помещениях объектов транспорта нефти и нефтепродуктов, заглубленных на 0,5м и более ниже уровня спланированной поверхности земли, при наличии взрывоопасных газов и паров относительной (по воздуху) плотностью более 0,8 проектируют механическую вытяжку из нижней зоны не менее трехкратного воздухообмена в час с установкой вентиляционного агрегата во взрывоопасном исполнении выше уровня земли. Для приямков глубиной более 0,5 м, расположенных в помещениях или на участках с производствами категорий А, Б или Е, в которых обращаются горючие газы или пары относительной плотностью 0,8, а также легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, предусматривают приточную и вытяжную вентиляцию с механическим побуждением кратностью не менее 20 воздухообменов в час. В помещениях или на участках с производствами, в которые обращаются газы или пары относительной плотностью менее 0,8, для приямков глубиной 1 м и менее допускается вентиляцию не предусматривать. В зимний период времени наружный воздух должен подаваться в помещения подогретым. Для этого преимущественно применяют стальные пластинчатые калориферы. Они состоят из стальных трубок, на которые для увеличения площади поверхности нагрева насаживают ребра в виде плоских пластин или спирально навитой ленты. По трубкам проходит теплоноситель — пар давлением р = 0,1 МПа или горячая вода с температурой до 150°С, а воздух омывает нагретые трубки и ребра. Помимо санитарно-гигиенических функций подача воздуха в помещения насосных осуществляется с целью охлаждения электродвигателей насосных агрегатов и создания в их корпусе избыточного давления. Применяют разомкнутый и замкнутый циклы вентиляции. В первом случае (рис. б) атмосферный воздух через защитную сетку 4 засасывается внешним вентилятором 5 и по подводящему воздуховоду 2 подается в корпус электродвигателя 1, из которого по отводящему воздуховоду 3 он возвращается в атмосферу.
При замкнутом цикле вентиляции (рисунок а) движение воздуха через электродвигатель закольцовано, благодаря наличию рециркуляционного воздуховода 8. Его охлаждение осуществляется водой в воздухоохладителях. Регулирование давления в корпусе электродвигателя осуществляется заслонкой 9. Регулирование расхода воздуха осуществляется заслонкой 6 Давление, необходимое для прохода охлаждающего воздуха через электродвигатель, создается вентиляторами, имеющимися на его валу. Сопротивление воздуховодов системы воздушного охлаждения преодолевается благодаря внешнему вентилятору. Воздуховоды выполняют из несгораемых материалов, образующих механически прочную и газоплотную конструкцию. К системе охлаждения электродвигателей, расположенных во взрывоопасных помещениях, предъявляются следующие требования: - корпус электродвигателя и воздуховоды в пределах помещения должны находиться под избыточным давлением, во избежание попадания в них взрывоопасных газов и паров из помещения; избыточное давление в корпусе электродвигателя должно быть не менее 600 Па, а в воздуховодах не менее 250 Па; - перед включением в работу каждый электродвигатель должен быть продут чистым воздухом в течение 2. . .3 мин; - воздух, забираемый снаружи и поступающий в электродвигатель, должен быть чистым, для чего он предварительно пропускается через самоочищающиеся масляные фильтры; - температура воздуха, поступающего в электродвигатель, должна быть не ниже 5 и не выше 40°С; для ее достижения используются калориферы. Насосный зал является помещением с взрывоопасной средой и по взрывопожароопасности относится к категории А. Подача воздуха производится вентиляционными установками в рабочую зону помещения с подогревом (в зимний период) электрокалориферами. Удаление загрязненного воздуха осуществляется из нижней зоны вытяжными вентустановками. В зависимости от компоновки магистральной насосной системы вентиляции могут отличаться. На рисунке представлена схема вентиляции магистральной насосной с разделительной стеной.  В помещении электрозала предусмотрена система подпорной вентиляции с вентустановками с подогревом воздуха в электрокалориферах в зимний период. Кроме того, электрозал оборудуется системой беспромвальной вентиляции. Система беспромвальной вентиляции предназначена для создания избыточного давления в камерах на диафрагмах магистральных насосов (соединение полумуфтами насос - электродвигатель) для предотвращения попадания нефтяных газов в электрозал (давление должно быть не менее 10 мм. вод. ст.). Система беспромвальной вентиляции состоит из 2х вентустановок в электрозале, системы воздуховодов на выкиде, подвода к камерам, обратных клапанов - 2 шт. В состав вентиляционного оборудования входят: центробежные и осевые вентиляторы; калориферы (электрические, паровые и водяные); воздуховоды с регулирующими и обратными клапанами, воздухораспределителями и дефлекторами. Каждой вентиляционной установке присваивается условное сокращённое обозначение и порядковый номер (ПУ-1, ВУ-2 и т.д.). Помещение насосного зала магистральной насосной НПС согласно ПУЭ относится к классу взрывопожароопасных зон В-1А и, соответственно, всё оборудование вытяжных вентустановок (вентиляторы, электродвигатели, клапаны, шиберы) выполнены во взрывобезопасном исполнении. |
