Пуск и остановка насосных агрегатов, а также трубопровода в целом
Необходимость в этих двух операциях возникает при вводе насосных агрегатов в эксплуатацию или выводе их в ремонт либо при изменении режима работы магистрального трубопровода. После монтажа или капитального ремонта выполняют обкатку насосного агрегата, во время которой происходит приработка его деталей. В зависимости от марки насоса она длится от 8 до 72 ч.
Прежде всего проверяют качество изготовления и монтажа насоса и двигателя, подготавливают к работе вспомогательные системы и технологические трубопроводы.
Качество изготовления и монтажа насосного агрегата проверяют визуально. Подготовку его к пуску выполняют в соответствии с инструкциями завода-изготовителя.
Подготавливая к работе систему смазки, ее сначала промывают маслом, применяемым для смазки, а затем проверяют на работоспособность и герметичность, прокачивая масло под рабочим давлением в течение 6 ч. Аналогично (только с применением воды) подготавливается к работе система водяного охлаждения. При подготовке технологических трубопроводов их заполняют перекачиваемой жидкостью и проверяют работу запорной арматуры.
После проверки всех систем и насосного агрегата выполняют обкатку одного электродвигателя (при разъединенной муфте) с целью проверки направления вращения его вала, вибрации и температуры подшипников. Одновременно проверяют работу подпорного вентилятора, обеспечивающего создание избыточного давления воздуха в корпусе электродвигателя. При положительных результатах электродвигатель соединяют с насосом и приступают к обкатке насосного агрегата в целом.
Во время этой процедуры перекачку следует вести по замкнутой системе, используя имеющуюся обвязку технологических трубопроводов. Нормальная работа насосного агрегата характеризуется вибрацией не более 0,06 мм (основные насосы) или 0,08 мм (подпорные насосы), отсутствием задеваний и ударов, выбрасывания масла из корпуса подшипников, а также утечек в местах соединения деталей. Температура подшипников должна превышать температуру окружающей среды не более чем на 35-40 градусов.
После остановки насосного агрегата проверяют его центровку.
Пуск насосного агрегата.
Насосный агрегат пускают в работу в следующей последовательности:
- включают вспомогательные системы: водяные насосы системы охлаждения, маслонасосы централизованной системы смазки, а также вентиляторы систем обдува электродвигателей (при пуске всего насосного цеха должна быть включена система его вентиляции);
- закрывают задвижку на напорной линии (напорная задвижка);
- если насос запускают из «холодного» резерва, то его необходимо заполнить перекачиваемой жидкостью;
- включают электродвигатель;
- когда в напорном патрубке установится паспортное значение давления (но не более чем через 1 минуту), открывают напорную задвижку, выводя насос на рабочий режим.
Во время пуска необходимо следить за показаниями амперметра, не допуская перегрузки электродвигателя.
Следует отметить, что кроме пуска на закрытую нагнетательную задвижку применяют также пуск насосных агрегатов на открытую и открывающуюся (то есть приоткрытую) напорную задвижку. В первом случае по сравнению с классическим пуском на закрытую напорную задвижку отсутствует гидравлический удар при пуске, значительно уменьшается время выхода насоса на рабочий режим, снижается давление в его нагнетательной линии (что снижает амплитуду цикличности ее нагружения, облегчает работу торцовых уплотнений). Однако потребляемая при этом мощность больше. Поэтому пуск на открытую задвижку применяется там, где позволяют пусковые характеристики электродвигателей.
Попыткой объединить достоинства пуска насосного агрегата на закрытую и на открытую задвижки является применение пуска на открывающуюся (приоткрытую) напорную задвижку.
Пуск насосной станции начинают с пуска подпорных насосов. Следующим запускается (как только давление в его всасывающем патрубке достигает заданной величины) основной насосный агрегат, который в группе расположен последним по ходу перекачиваемой жидкости. Далее последовательно включаются основные насосы - предпоследний, предшествующий ему. В этом случае все переходные процессы, связанные с пуском основных насосов, протекают в один раз.
Пуск магистрального трубопровода в целом.
Первой запускается головная НПС. Следующая за ней насосная станция запускается, как только давление на входе в нее достигает минимально необходимого для нормальной работы значения. Аналогично пускается третья по направлению перекачки НПС и т.д.
Остановка насосного агрегата производится в последовательности, обратной его пуску:
- отключают электродвигатель;
- закрывают задвижки на напорной и всасывающей линиях;
- отключают вспомогательные системы.
Опорожнение насоса осуществляют только при необходимости его ремонта.
Остановка магистрального трубопровода в целом осуществляется таким образом, чтобы обеспечить наименьшую перегрузку его линейной части волнами давления и разряжения, возникающими при переходных процессах. Сначала отключают по одному основному магистральному насосному агрегату на каждой НПС, начиная с головной. Затем по второму и т.д.
На каждой НПС сначала отключается основной магистральный насос, расположенный первым по ходу движения перекачиваемой жидкости, за ним - второй и т.д.
После того как все основные магистральные насосы отключены, останавливают подпорные насосные агрегаты.
При замене одного работающего насоса другим с целью предотвращения чрезмерного повышения давления сначала отключают работающий агрегат, а затем (через короткий промежуток времени) пускают резервный агрегат.
Пуск и остановка насосного агрегата или НПС в целом, а также переход с одного работающего агрегата на другой производятся по команде диспетчера районного диспетчерского пункта (РДП) после устного или письменного согласования с диспетчером центрального диспетчерского пункта Общества, к которому относится участок магистрального трубопровода (например, ОАО «Урал- сибнефтепровод»).
Управление работой насосных агрегатов и НПС в целом может осуществляться двумя способами: местным (с пульта управления НПС) или дистанционным (из РДП). Местное управление реализуется в трех режимах:
- кнопочном (ручном) - когда работой насосного агрегата и задвижек управляют с помощью отдельных кнопок на щите управления;
- автоматическом - когда пуск и остановка насосного агрегата происходят по заданной программе при на- шатии соответствующей кнопки («Пуск» или «Стоп»);
- автоматический резерв — когда насосный агрегат включается автоматически при остановке по защите любого из работающих насосных агрегатов.
При аварии ж срабатывании защит насосные агрегаты останавливаются автоматически
Сведения об общеетанционных и агрегатных защитах на НПС приведены в таблицах.
Срабатывание защит, как правило сопровождается сигнализацией.
Общестанционные защиты на НПС
|
Контролируемый параметр |
Назначение зашиты |
Задержка срабатывания |
Величина уставки (пример) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Давление на приеме НПС минимальное I |
Отключение первого по ходу нефти агрегата при снижении давления на приеме НПС |
10 с |
0,45 МПа |
|
Давление ка приеме НПС минимальное аварийное II |
Отключение всех агрегатов при снижении давления на приеме НПС |
8 с |
ОД МПа |
|
Давление на приеме НПС максимальное |
Запрет запуска агрегата и ЦПС при повышении давления на приеме НПС |
— |
2,9 МПа |
|
Давление на нагнетании насосов максимальное II |
Отключение первого по ходу нефти агрегата при повышении давления на нагнетании насосов (макс II) |
— |
6,95 МПа |
|
Давление на нагнетании насосов максимальное I |
Запрет запуска агрегата при повышении давления на нагнетании насосов (макс I) |
— |
— |
|
Давление на нагнетании насосов аварийно-максимальное |
Отключение НПС при повышении давления на нагнетании насосов |
— |
7,2 МПа |
|
Давление на приеме НПС (уставка САР) |
Включение процесса регулирования САР при снижении давления на приеме НПС |
— |
0,55 МПа |
|
Давление на нагнетании НПС (уставка САР) |
Включение процесса регулирования САР при повышение давлений нагнетания НПС |
— |
5 МПа |
|
Максимальный перепад на регулирующей заслонке |
Отключение первого по ходу нефти агрегата |
— |
2,3 МПа |
|
Аварийная загазованность в насосном зале |
Отключение НПС, закрытие станционных задвижек, включение вентиляции |
— |
30 % |
|
Повышенная загазованность в насосном зале |
Включение вентиляции |
15 мин |
20% |
|
Затопление насосной |
Отключение НПС |
— |
600 мм |
|
Аварийный уровень в резервуаре-сборнике утечек |
Отключение НПС |
— |
200 см |
|
Максимальный уровень в резервуаре-сборнике утечек |
Включение погружного насоса откачки утечек |
— |
150 см |
|
Минимальный уровень в резервуаре-сборнике утечек |
Отключение погружного насоса утечек |
— |
45 см |
|
Аварийный уровень в резервуаре сброса нефти через ССВД |
Отключение НПС |
— |
200 см |
|
Снижение давления в камере беспромвальной установки |
Отключение НПС |
— |
— |
|
Пожар в электрозале |
Отключение НПС, закрытие станционных задвижек, отключение вентиляции |
— |
— |
|
Повышенная длительная загазованность в блок-боксе маслосистемы |
Отключение НПС |
15 мин |
20% |
|
Повышенная длительная загазованность в камере регуляторов давления |
Отключение НПС |
— |
— |
|
Аварийная загазованность в блок-боксе маслосистемы |
Отключение НПС |
— |
30% |
|
Аварийная загазованность в камере регуляторов давления |
Отключение НПС |
— |
— |
|
Пожар в насосном зале |
Отключение НПС, закрытие станционных задвижек, отключение вентиляции |
— |
90% |
|
Пожар в камере регуляторов давления |
Отключение НПС |
— |
— |
|
Контроль работоспособности маслонасосов |
Включение АВР |
5 |
0,2 МПа |
|
Контроль работоспособности вентиляторов |
Включение АВР |
— |
— |
Агрегатные защиты на НПС
|
Контролируем ы й параметр |
Назначение защиты |
Задержка срабаты вания |
Величина уставки (пример) |
|
Температура подшипников электродвигателя и насоса |
Отключение агрегата |
6 с |
70 °С |
|
Температура корпуса насоса |
Отключение агрегата |
6 с |
50 °С |
|
Давление смазочного масла |
Отключение агрегата |
6 с |
0,11ЯПа |
|
Аварийный уровень масла в аккумулирующем маслобаке |
Отключение агрегата |
— |
70 см |
|
Уровень утечек |
Отключение агрегата |
6 с |
11 см |
|
Даааение воздущ ® Seffi развальной установке |
Отключение агрегата |
— |
— |
|
Изменение состояния задви* жек работающего агрегата |
Отключение JJIMSiTi: |
5 с |
+ |
|
Незавершенность последовательности пуска или остановки |
Отключение агрегата |
|
+ |
|
Отсутствие питания схемы защиты |
Отключение агрегата |
5-10 с |
«*» |
|
Акиртиная вибрация агрегата |
Отключение агрегата |
— |
9,5 мм/с |