Характеристика нефтяных магистральных подпорных насосов. Сооружение и монтаж насоса НПВ-М. Комплексное исследование эффективности вертикальных подпорных насосов, их применение. Техника безопасности. Расчет магистрального подпорного насоса марки НПВ-М.
Аннотация к работе
Данные насосы предназначены для подачи в системах магистральных трубопроводов нефти и нефтепродуктов (в том числе широкой фракции легких углеводородов). Насосами в широком смысле называют машины для сообщения энергии рабочей среде. В курсовой работе будут рассмотрены вопросы классификации насосов, общая характеристика, сооружение и монтаж подпорных насосов марки НПВ-М, проведено комплексное исследование эффективности вертикальных подпорных насосов их применения. Задачи: v Изучение общей характеристики подпорных насосов v Изучить подпорный насос марки НПВ-М v Рассмотреть монтаж насоса марки НПВ-М v Ознакомиться с техникой безопасности при монтаже насосов v Расчет магистрального подпорного насоса марки НПВ-М v Исследовать нормативно-правовую документацию, используемую для подпорных насосов нефтяной магистральный насос монтаж Преобразуя механическую энергию приводного двигателя в механическую энергию движущейся жидкости, насосы поднимают жидкость на определенную высоту, подают ее на необходимое расстояние в горизонтальной плоскости или заставляют циркулировать в какой-либо замкнутой системе.Агрегаты нефтяные подпорные вертикальные типа НПВ-М с производительностью 150-600 куб.м/ч, предназначены для подачи нефти и нефтепродуктов в системах магистральных трубопроводов (с температурой от-5 до 80 градусов С, кинематической вязкостью не более 0,0003 кв.м/с, содержанием механических примесей по объему не более 0,06% и размером не более 0,5мм) и обеспечения необходимого подпора перед магистральными насосами, а также для технологических перекачек на объектах насосных станций. Насосы НПВ-М соответствуют ОТТ-75.180.00КТН-270-06 «Насосы подпорные вертикальные и агрегаты электронасосоные на их основе». Насосы данного типа имеют три конструктивных исполнения: основное, укороченное и с разъемным ротором. Преимущества насосов типа НПВ-М: •частота вращения ротора - 1000 об/мин, что позволяет значительно (по сравнению с насосами, работающими с частотой 1500 об/мин) снизить окружные скорости вращающихся элементов, уменьшить критерий «Nn» для подшипников качения, снизить виброактивность; Перед такой установкой насоса (рис.3) проверяют фундамент под насос и через проем для электродвигателя на нижний этаж к месту монтажа подают сборочные единицы.Как было сказано выше главной задачей подпорного насоса является взятие нефти из резервуара и подача ее на вход основного насоса, перекачивающего нефть (или нефтепродукты) по трубопроводу. С помощью подпорных насосов создается избыточное давление (подпор) на входе в основные насосы станции, которое обеспечивает их бескавитационную работу, поскольку разности высотных отметок остаточного уровня взлива нефти в резервуаре (оси приемо-раздаточного патрубка резервуара) и оси входного патрубка основного насоса не хватает, чтобы преодолеть довольно значительный кавитационный запас последнего, Необходимый кавитационный запас для подпорных насосов находится в пределах от 0,22 атм. В отличие от основных магистральных насосов на перекачивающих станциях подпорные насосы соединяют как правило параллельно (расходы нефти в насосах суммируются, а напор, создаваемый каждым насосом, остается одним и тем же), для того чтобы обеспечит требуемый подпор при меньшей подаче в каждом из отдельно взятых насосов.1.ГОСТ Р53675-2009 «Насосы нефтяные для магистральных трубопроводов». ВСН 394-78 «Инструкция по монтажу компрессоров и насосов» ГОСТ 12124-87«Насосы центробежные нефтяные для магистральных трубопроводов» СНИП III-Г.10.3-69«Насосы.В данной курсовой работе было рассмотрены вопросы классификации насосов, дана общая характеристика, сооружение и монтаж подпорных насосов марки НПВ-М, проведено комплексное исследование эффективности вертикальных подпорных насосов их применения. На основе анализа конструкции и опыта применения на НПС существующих подпорных насосов определенны основные показатели качества и сформулированы первоочередные требования безопасности, которым должна удовлетворять конструкция высокопроизводительных вертикальных подпорных насосов.
План
Содержание
Введение
1. Общая характеристика подпорных насосов
1.1. Подпорный насос марки НПВ-М
1.2 Монтаж насоса марки НПВ-М
1.3 Техника безопасности
2. Расчет магистрального подпорного насоса марки НПВ-М
3. Нормативно-правовая база
Заключение
Список использованных источников
Введение
Термин «нефть» в современном мировом лексиконе стал синонимом общепринятого словосочетания «черное золото». И объясняется этот факт не только тем, что сегодня нефть, наряду с природным газом, является основным и практически безальтернативным источником энергии, но и тем, что ее запасы невосполнимы. При этом дальнейшей переработке подвергаются лишь 10% добываемой сырой нефти, остальные 90% - сжигаются.
Впервые в мире добыча нефти промышленным способом была осуществлена в 1847 году на Апшероне (Азербайджан). Первая нефтяная скважина в мире была пробурена на Биби-Айбатском месторождении вблизи Баку в 1846 г. по предложению инженера горного ведомства Ф. А. Семенова
Большой вклад в нефтепромышленность внесли Бабин Л. А. Бобровский, С. М. Соколовский.
Как минимум, два десятилетия многие аналитики всерьез пугали человечество тем, что еще каких-нибудь 40-50 лет, и ее запасы будут полностью исчерпаны. И, тем не менее, на сегодняшний момент использование нефти практически эквивалентно ее добыче. К концу ХХ века ее фактические мировые запасы насчитывали 1 триллион 46 миллиардов баррелей. Потенциально же это количество может быть неизмеримо большим.
Россия - единственная среди крупных промышленно развитых стран мира, которая не только полностью обеспечена нефтью, но и в значительной мере экспортирует топливо. Велика ее доля в мировом балансе топливно-энергетических ресурсов (10%)
Для России, как и для большинства стран-экспортеров, нефть - один из важнейших источников валютных поступлений. Удельный вес экспорта нефти и нефтепродуктов в общей валютной выручке страны составляет приблизительно 27%. Роль нефтяного комплекса России как источника бюджетных поступлений постоянно растет, так же как и растет роль Красноярского края, а точнее северных районов в этой нефтяной системе. Перекачивание нефти - одна из важнейших задач на всех этапах нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Для перекачивания нефти используются насосные агрегаты. Данные насосы предназначены для подачи в системах магистральных трубопроводов нефти и нефтепродуктов (в том числе широкой фракции легких углеводородов). В промышленности по добычи нефти применяется разнообразное насосное оборудование, предназначенное для подъема жидкости из скважины, транспортировка ее на земле. Насосами в широком смысле называют машины для сообщения энергии рабочей среде. Нефтегазодобывающие предприятия оснащены необходимым современным оборудованием, ассортимент которого постоянно пополняется. Идет постоянный процесс технического переоснащения отрасли, который заключается в автоматизации технологических процессов, внедрении автоматизированных систем управления на нефтегазодобывающих предприятиях и т.п. В настоящее время на нефтеперекачивающих станциях используются насосы марки НПВ-М.
Все нефтеперекачивающие станции оборудуют однотипными насосами. Число рабочих насосов определяют исходя из расчетного рабочего давления, характеристики насосов, характеристики перекачиваемой жидкости и режима перекачки. Особую роль при этом играют подпорные насосы.
В курсовой работе будут рассмотрены вопросы классификации насосов, общая характеристика, сооружение и монтаж подпорных насосов марки НПВ-М, проведено комплексное исследование эффективности вертикальных подпорных насосов их применения.
Актуальность темы заключается в том, что насосное оборудование необходимо на всех этапах транспортировки и эксплуатации нефти и нефтепродуктов, и подпорный насос создает бескавитационную работу установленного за ним основного насоса.
Объект исследования является подпорный насос марки НПВ-М
Целью работы является углубленное изучение подпорного насоса марки НПВ-М, его сооружение и монтаж.
Задачи: v Изучение общей характеристики подпорных насосов v Изучить подпорный насос марки НПВ-М v Рассмотреть монтаж насоса марки НПВ-М v Ознакомиться с техникой безопасности при монтаже насосов v Расчет магистрального подпорного насоса марки НПВ-М v Исследовать нормативно-правовую документацию, используемую для подпорных насосов нефтяной магистральный насос монтаж
Подпорные насосы представляют собой гидравлические машины, предназначенные для перемещения жидкостей под напором. Преобразуя механическую энергию приводного двигателя в механическую энергию движущейся жидкости, насосы поднимают жидкость на определенную высоту, подают ее на необходимое расстояние в горизонтальной плоскости или заставляют циркулировать в какой-либо замкнутой системе.
Подпорные насосы входят в состав оборудования насосной станции, выполняя одну или несколько упомянутых функций.
Основными параметрами насосов, определяющими диапазон изменения режимов работы насосной станции, состав ее оборудования и конструктивные особенности, являются напор, подача, мощность и коэффициент полезного действия. Конструктивное исполнение насосов различных типов определяется в основном видом их рабочих органов. В настоящее время подпорные насосы изготавливаются заводами в вертикальном и горизонтальном исполнении.
Насосы являются одним из наиболее распространенных видов машин, причем их конструктивное разнообразие чрезвычайно велико, поэтому классификация насосов по их назначению весьма затруднительна. Существует также разделение насосов по виду перекачиваемой жидкости, по виду привода и по другим классификационным признакам. Проанализировав основные классификационные параметры, я получила, вот такую схему (см. Приложение 1)
Необходимо отметить, что, несмотря на большие различия в принципе действия, конструкции насосов всех типов, включая насосы, применяемые в системах водоснабжения и канализации, должны удовлетворять требованиям, к числу которых в первую очередь относятся: - надежность и долговечность работы;
экономичность и удобство эксплуатации;
- изменение рабочих параметров в широких пределах при условии сохранения высокого КПД;
- минимальные размеры и масса;
- простота устройства, заключающаяся в минимальном числе деталей и полной их взаимозаменяемости;
- удобство монтажа и демонтажа.
В настоящее время на нефтеперекачивающих станциях используются насосы следующих типов: 1. НМ - нефтяной магистральный;
2. НПВ - нефтяной подпорный вертикальный;
Так же и к перекачиваемой жидкости для данных насосов имеется ряд требований: - температура перекачиваемой жидкости;
- кинетическая вязкость;
- содержание серы в несвободном состоянии;
- содержание парафина;
- содержание механических примесей.
Подпорные насосы составляют основной вид нагнетательного оборудования для перекачки нефти по магистральным трубопроводам и применяются как на головной, так и на промежуточных перекачивающих станциях.
Свойства подпорных насосов.
Насосы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технических условий по конструкторской документации.
Производитель в паспорте на насос обязан указать значения следующих показателей для номинального режима: - подача, Q, м3/ч;
- напор, Н, м;
- частота вращения вала насоса, п, об/мин;
- КПД, ?, %;
- допустимый кавитационный запас, ?hдоп, м.
В паспорте на насос также должны быть приведены поля насоса с основной и сменными проточными частями с указанием диаметроврабочих колес (в том числе максимально и минимально допустимых), предельное давление насоса, момент инерции ротора насоса, массанасоса и основных его элементов, габаритные, установочные и присоединительные размеры.
Допустимые отклонения данных показателей устанавливает завод-производитель. Выбор типа насоса в каждом конкретном случае производится с учетом его эксплуатационных и конструктивных качеств, наиболее полно удовлетворяющих технологическому назначению конкретной насосной станции.
Вывод
В данной курсовой работе было рассмотрены вопросы классификации насосов, дана общая характеристика, сооружение и монтаж подпорных насосов марки НПВ-М, проведено комплексное исследование эффективности вертикальных подпорных насосов их применения.
На основе анализа конструкции и опыта применения на НПС существующих подпорных насосов определенны основные показатели качества и сформулированы первоочередные требования безопасности, которым должна удовлетворять конструкция высокопроизводительных вертикальных подпорных насосов.
Подпорные насосы для нефтепродуктов сегодня являются обязательным оборудование в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности. Они широко используются при добыче нефти. В настоящее время привод всех насосов нефтеперерабатывающих станций отечественных магистральных нефтепроводов осуществляется исключительно электроприводом. Благодаря, определенным преимуществом электропривода такая тенденция сохраняется. Это обусловливается достаточно высокой надежностью самого электродвигателя, относительно простой обслуживание, отработанной технологией его ремонта, наличием разветвленной сети энергосбережения и другими факторами.
Список литературы
1.Бабин Л. А. Типовые расчеты при сооружении трубопроводов: учебное пособие для вузов по специальности «Сооружение газонефтепроводное, газохранилищ и нефтебаз» / Л. А. Бабин, Л. И. Быков, В.Я. Волохов. - М.: Недра, 1979. - 176 с.
2. Кудинов В.И. Основы нефтегазового дела 2004
3. Шаммазов А.М. Проектирование и эксплуатация насосных и компрессорных станций. Учебник для вузов. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. - 404 с.
4. Якубчик П.П. Насосы и насосные станции "СПБ ПГУПС" 1997
5. Бобровский, С. М. Соколовский. - М.:Недра, 1972.