РД 39-30-1267-85 Руководство по внедрению системы автоматического ввода резервного насосного агрегата на полностью открытые задвижки (АВР НАПОЗ) на магистральных нефтепроводах

РД 39-30-1267-85

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

РУКОВОДСТВО ПО ВНЕДРЕНИЮ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВВОДА РЕЗЕРВНОГО НАСОСНОГО АГРЕГАТА НА ПОЛНОСТЬЮ ОТКРЫТЫЕ ЗАДВИЖКИ (АВР НАПОЗ) НА МАГИСТРАЛЬНЫХ НЕФТЕПРОВОДАХ

Дата введения 1986-01-01

УТВЕРЖДЕН первым заместителем министра нефтяной промышленности В.И.Игревским 19 марта 1985 г.

Настоящий РД предназначен для работников управлений к НПС магистральных нефтепроводов для обеспечения функционирования магистральных нефтепроводов с минимальными отклонениями от установившихся режимов при переключении насосных агрегатов, для выбора режима переключения насосных агрегатов, для выбора установок и настройки аппаратуры агрегатной и станционной защит.

Методику составили: Захаров Н.П., Аитова Н.З., Володин В.Г., Еронен В.И.

ВВОДИТСЯ ВЗАМЕН "Руководства по эксплуатации системы автоматического ввода резервных агрегатов с пуском при открытых задвижках (АВР НАПОЗ) на магистральных нефтепроводах", утвержденного Главтранснефтью от 07.10.1975 г.

Приказом Министерства нефтяной промышленности от 05.11.85 г. N 634 срок введения установлен с 01.01.86 г.

Система АВР НАПОЗ обеспечивает оптимальные параметры НПС при переключениях насосных агрегатов.

Основным критерием оптимизации не установившегося процесса при АВР НАПОЗ является время выдержки между остановкой одного и пуском резервного агрегата на станции.

В данной методике приводится порядок проведения предварительных работ по исследованию режимов перекачки и инструкция по подготовке внедрения АВР НАПОЗ на НПС нефтепроводов.

Расчет переходных процессов и выбор параметров установок осуществляется институтом "ВНИИСПТнефть" на ЭВМ по отработанной программе для ЕС 1032.

1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ АВР НАПОЗ

1.1. Нефтеперекачивающие станции (НПС) оборудованы подпорными и основными насосными агрегатами подачей от 500 до 12500 м/ч. Подпорные насосные агрегаты соединены параллельно, основные - последовательно, параллельно или смешанно.

На приеме и нагнетании каждого насоса установлены задвижки с электроприводом. Для автоматического ввода и вывода любого насосного агрегата из магистрали установлен обратный клапан. Система технологической обвязки НПС обеспечивает работу одного, двух и трех насосных агрегатов при последовательном соединении; одного, двух и более - при параллельном и смешанном соединении. С целью сохранения установившегося технологического режима перекачки нефти переключения насосных агрегатов должны производиться за минимальное время.

1.2. Для ускорения переключения насосных агрегатов применяется система АВР НАПОЗ, которая позволяет значительно сократить время переключения насосных агрегатов, уменьшить нарушение установившегося режима работы нефтепровода, смягчить или исключить возможность возникновения гидравлических ударов при переключениях насосных агрегатов.

1.3. Процесс переключения насосных агрегатов состоит из трех периодов: остановки аварийного отключаемого насоса, выдержки времени и пуска резервного.

1.4. Основное влияние на продолжительность переключения и величину возмущающего импульса оказывает метод пуска резервного насосного агрегата на закрытую или открытую напорную задвижку.

1.5. Пуск насосных агрегатов на закрытую напорную задвижку имеет следующие недостатки:

большое время включения насоса в работу, что может привести к отключению агрегатов на соседних станциях и остановке всего нефтепровода;

повышенное давление в корпусе насосов и напорном патрубке в период работы на закрытую задвижку перегружает торцовые уплотнения, исключает автоматический пуск насоса в третью ступень.

1.6. При переключении насосных агрегатов по системе АВР НАПОЗ резервный насосный агрегат находится в "горячем" резерве, т.е. полностью подготовлен к пуску: обе задвижки открыты, подан оперативный ток, работают вспомогательные системы. После аварийного отключения одного из работающих насосных агрегатов через определенное время выдержки производится пуск резервного насосного агрегата.

1.7. Переходный процесс при переключении насосных агрегатов состоит из следующих основных периодов (см. рис.) остановки работающего насосного агрегата (фаза Тад), пуска и разгона резервного насоса (фаза Тбг), квазистационарного режима (фаза Тге). На типовом графике переходного процесса при АВР НАПОЗ показаны изменения основных параметров, характеризующих работу НПС.

1.8. Характерные моменты изменения параметров обозначаются на графике прописными буквами русского алфавита, а время, соответствующее этому моменту, буквой Т с соответствующим индексом. Время или фаза между двумя характерными моментами обозначаются буквой Т с двумя индексами начала и конца.

1.9. При стационарном режиме (Тоа) второй насос создает давление Рн, третий - Рн, станция - Рн.нпс. Ток электродвигателя второго насосного агрегата I.

Типовой график переходного процесса при АВР НАПОЗ на головной НПС (последовательное соединение насосов)

1.10. В момент времени Та отключен, например, второй насосный агрегат из двух работающих. Ток электродвигателя I стал равным нулю. Процесс остановки агрегата характеризуется падением давления нагнетания останавливаемого насоса Рн падением давления нагнетания НПС Рн.нпс.

1.11. В период Тад отключенный насосный агрегат вращается и продолжает подавать нефть в трубопровод. В момент Тд частота вращения останавливаемого насосного агрегата снизилась настолько, что давление нагнетания Рн стало равным подпорному давлению и поток нефти открывает обратный клапан насоса N 2. Насос продолжает вращаться, но уже не оказывает влияния на работу станции.

1.12. Выдержка Таб между отключением аварийного насосного агрегата и подачей напряжения на электродвигатель резервного насосного агрегата оказывает существенное влияние на параметры переходного процесса при АВР НАПОЗ. При параллельном соединении подпорных и основных насосных агрегатов время выдержки равно нулю.

1.13. В момент Тб подается напряжение на электродвигатель резервного насоса. Ток пусковой этого электродвигателя мгновенно возрастает до своего максимального значения. Начинается первая фаза разгона насосного агрегата Тбв. Частота вращения электродвигателя возрастает, но насос не оказывает влияния на работу станции. В момент Тв у двигателя частота вращения такая, чтобы пускаемый насос развил давление, достаточное, чтобы закрыть обратный клапан. После закрытия обратного клапана резервный насосный агрегат включается в работу станции, давление Рн увеличивается до установившегося.

1.14. Давление нагнетания оставшегося в работе насосного агрегата N 3 не остается без изменения, а сначала - от момента выключения аварийного насосного агрегата до закрытия обратного клапана резервного - увеличивается, и уменьшается до первоначального значения после закрытия обратного клапана резервного. Это объясняется перераспределением дифференциального напора между работающими насосными агрегатами.

1.15. Общее время переключения насосных агрегатов Таг слагается на времени выдержки Таб, времени разгона двигателя и выхода НПС на квазистационарный режим Тбг.

1.16. В момент Те устанавливается стационарный режим.

1.17. Система АВР НАПОЗ позволяет: