Насосный зал относится к взрывоопасным
помещениям класса В-1А категории.
Насосные агрегаты обвязываются
трубопроводами-отводами изогнутой формы,
которые соединяют их приёмные и напорные
патрубки с общим коллектором. В технологической
обвязке насосов применяют трубы
Dу=1220-12 мм. В общем здании насосного
цеха уложены трубопроводные коммуникации
вспомогательных систем, а также сооружены
площадки для обслуживания оборудования
с соответствующими ограждениями и лестницами.
При прохождении трубопроводов через
разделительную стенку смонтированы специальные
герметизирующие фрамуги.
2.2 Подбор электродвигателя
и определение размеров насосного агрегата,
[2]
НМ 7000-210:
- подача 7000 м3/ч;
- напор 210 м;
- частота вращения 3000 об/мин;
- КПД (не менее) 89 %;
- масса 6125 кг.
Подбираем электродвигатель
СТДП 5000-2 УХЛ4:
- мощность 5000 кВт;
- напряжение 6000/10000 В;
- масса 14750 кг.
Насос НМ 7000-210 представлен на
рисунке 8.1.
Рисунок 2.1 – Габаритные размеры
насосного агрегата
Размеры НМ 7000-210 (мм) [2]: L0=6720; L=2405; L1=625; L2=1250; L3=1250; l=4030; l1=470; l2=1505; l3=1505; B=2300; B1=1200; B2=920; B3=640; b=860; b1=1780; b2=860; H=1785; H1=1000; H2=500; H3=500; h=1445; h1=680; DB=610; DH=610.
2.3 Подбор подъёмно-транспортного
оборудования, [6]
Насосный зал оборудован мостовыми
кранами. Подбираем кран мостовой, среднего
режима работы, с двумя крюками, грузоподъемностью
15/3 т, база крана 5000 мм, ширина моста 6300
мм, высота крана 2300 мм, давление колеса
крана не более 15,5, крана с тележкой 22,5
т.
2.4 Размещение оборудования
в насосном цехе, [7]
Оборудование в насосном цехе
размещается в соответствии с РД 153-39.4-113-01
«Нормы технологического проектирования
магистральных нефтепроводов».
В насосном зале проложены 4
трубопровода вспомогательных систем,
2 маслообменных, один для разгрузки торцовых
уплотнений и один для сбора утечек.
2.5 Характеристика вспомогательных
систем насосного цеха, [7]
Для обеспечения нормальных
условий работы магистральных
насосов и электродвигателей
по действующим стандартам предусмотрены
следующие вспомогательные системы:
- система сбора и откачки
утечек от торцевых уплотнений;
- централизованная система
смазки и охлаждения подшипников
магистральных насосных агрегатов;
- аппараты воздушного
охлаждения масла;
- аппараты воздушного охлаждения
электродвигателей;
- система подготовки и подачи
сжатого воздуха;
- система контроля и
защиты насосных агрегатов;
- система вентиляции;
- система пожаротушения.
2.5.1 Система сбора утечек насосного цеха
Система сбора утечек предусматривается
для приема капельных утечек от торцов,
возникающих в процессе эксплуатации,
а также на случай возникновения на насосах
аварийных ситуаций: образования щелей
или полного раскрытия их торцов. Отвод
утечек осуществляется в специальный
сборник, размещаемый вне помещения насосов.
В этом сборнике должен постоянно сохраняться
незаполненный объем емкости, достаточный
для приема максимальных утечек, образующихся
при раскрытии торцов за время закрытия
задвижек на основных трубопроводах-отводах
насоса, на котором возникла неисправность
торцов. Отвод утечек нефти осуществляется
в подземные емкости объемом 40 м3. Для дренажа
магистральных насосов применяется дренажный
поддон конструкции “Гипротрубопровода”.
Поддон предназначен для сбора нефти при
проливах с последующим отводом собранной
нефти в коллектор утечек.
2.5.2 Система разгрузки торцовых уплотнений
Система разгрузки торцов насосов
осуществляется путем отвода части перекачиваемой
нефти после лабиринтных уплотнений валов
в приемный коллектор или в отдельно стоящий
сборник нефти ударной волны и разгрузки.
Отвод разгрузочной нефти от торцовых
уплотнений насосов в сборник нефти ударной
волны и разгрузки по защитному контуру
производится при срабатывании предохранительного
клапана лишь в отдельных случаях, когда
давление в приемном коллекторе поднимается
выше 2,5 МПа допустимого по прочности торцов.
Отвод нефти из разгрузочных устройств
предусмотрен во всасывающий трубопровод
насосной. В случае повышения давления
в трубопроводе насосной нефть
направляется в подземную емкость.
2.5.3 Система маслоснабжения
Маслосистема
предназначена для смазки и
охлаждения подшипников основных
насосных агрегатов по перекачке
нефти (насос НМ 7000-210, электродвигатель
СТДП 5000-2 УХЛ4).
Перед пуском
насосных агрегатов необходимо
осуществить подачу масла на
подшипники скольжения и проконтролировать
поступление масла визуально через
смотровые окна в линии слива
с целью предотвращения “сухого”
запуска агрегатов, что может
привести к выплавлению баббитовых
вкладышей подшипников и выходу
насосных агрегатов из строя.
Подача масла
на подшипники осуществляется
насос ШФ 20-25А. Забор масла производится
из двух маслобаков, емкостью
по 2,0 м3 каждый. Во время эксплуатации
из двух емкостей одна рабочая,
другая резервная, что обеспечивает
быстрый ввод другого бака в
работу без заполнения ее
свежим маслом. Насос ШФ 20-25А подает
масло на сетчатый фильтр,
который может работать, как
параллельно, так и в случае
ремонта или промывки одного
из них, одним элементом.
После фильтра масло поступает
в установку маслоохлаждения
состоящую из трех воздушных
маслоохладителей (секций АВОМ)
работающих по одному, по
две и по три в зависимости
от температуры наружного воздуха
и от температуры масла на
выходе из воздушных холодильников.
После маслоохладителей масло
поступает на подшипники насосных
агрегатов. Необходимо следить,
чтобы вентили на входе масла
к подшипникам действующих насосов
и электродвигателей были полностью
открыты, а ремонтируемые закрыты.
Масло с подшипников самотеком
по линии слива возвращается
обратно в масляные баки
емкостью 2,0 м3. Задвижки рабочего бака
сливной трубы должны быть
открыты, а резервные закрыты
для аварийной подачи масла
в случае отключения электроэнергии
служит аккумулирующий бак емкостью
0,5 м3, который расположен под
потолком. С аккумулирующего
бака лишнее масло по линии
перетока перетекает обратно
в рабочий бак. Этим в
аккумулирующем баке все время
поддерживается атмосферное давление,
а при остановке и включении
в работу аккумулирующего бака
играет роль воздушника.
При работе
маслосистемы происходит потери
масла, которые восполняются насосом
ШФ 20-25А из бака хранения
масла емкостью 5 м3, расположенного за пределами
зала. Кроме того имеется
вывод для наполнения 2 м3 емкости из бочек или
автоцистерны при помощи гибкого
рукава. При работе агрегатов
необходимо помнить, что в
маслосистеме находится около
2 м3 масла и пополнение
масляных баков производить
из расчета, чтобы масло в
случае остановки насосов смогло
перелиться в приямок, то
есть в масляном баке не должно
быть масла более 2 м3 при работающих агрегатах.
2.5.4 Система вентиляции помещений
насосной станции
В общественных зданиях применяется
приточно-вытяжная вентиляция с приточной
камерой расположенной в подвале, и вытяжной
камерой расположенной на чердаке.
Приточные системы механической
вентиляции состоят из следующих конструктивных
элементов:
- воздухоприемного устройства,
через которое наружный воздух поступает в приточную камеру;
- приточной камеры с оборудованием
для обработки воздуха и подачи его в помещения;
- сети каналов и воздуховодов,
по которым воздух вентилятором распределяется по отдельным вентилируемым
помещениям;
- приточных отверстий с решетками;
- регулирующих устройств в виде дроссель-клапанов, устанавливаемых в воздухоприемных устройствах, на ответвлениях воздуховодов и в каналах.
Вытяжные системы механической
вентиляции состоят из следующих элементов:
- жалюзийных решеток и специальных насадков, через которые воздух из помещений поступает в вытяжные каналы;
- вытяжных каналов, по которым
воздух, извлекаемый из помещений, транспортируется
в сборный воздуховод;
- сборных воздуховодов, соединенных
с вытяжной камерой;
- вытяжной камеры, в которой
установлен вентилятор с электродвигателем;
- оборудования для очистки воздуха,
если удаляемый воздух сильно загрязнен;
- вытяжной шахты, служащей для
отвода в атмосферу воздуха, извлекаемого из помещений;
- регулирующих устройств (дроссель-клапанов).
Блок приточных
и подпорных вентиляторов обеспечивает
подачу воздуха в нефтенасосную и корпуса
электродвигателей.
В блоке установлены:
- два приточных
вентилятора для обеспечения воздухообмена
и обогрева помещения нефтенасосной;
- два подпорных
вентилятора для создания избыточного
давления воздуха в корпусе электродвигателя;
- водяные
калориферы на каждый вентилятор, через
которые засасывается воздух из вентиляционных
камер, для подогрева воздуха;
- тепловой
узел для распределения тепла.
Оборудование вентиляционных
систем работает автоматически. В случае
аварийной остановки включается резервный
вентилятор. При остановке обоих подпорных
или приточных вентиляторов аварийно
отключается вся станция.
Для очистки воздуха от пыли
при его запыленности более 0,2 мг/м3 установлены
фильтры ячейковые типа ФЯВ. Подаваемый
воздух подогревается до 10°С (в холодный
период года) в калориферных установках.
Создание необходимых
режимов работы системы обеспечивается
воздушной регулировочной заслонкой с
электроприводом, установленной на воздухозаборе.
Частично закрытое положение заслонки
соответствует режиму “продувка”, полностью
открытая – режимам “закрытие клапана”
и “подпитка”.
В настоящее время на нефтеперекачивающих
станциях в общественных и производственных
зданиях устраивают механическую вентиляцию,
в которой воздух перемещается по сети
воздуховодов и другим элементам системы
с помощью центробежных и осевых вентиляторов,
приводимых в действие электродвигателями.
3 РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ.
3.1 Методика расчета приточной
вентиляции
Задачами расчета приточной
вентиляции с механическим побуждением
являются определение размеров воздуховодов,
а также подбор вентиляторов и калориферов.
Расход приточного воздуха
в насосном цехе определяется по нормируемой
кратности воздухообмена
,
(3.1)
где
– объем помещения насосной; для
помещений высотой 6 метров
и более следует принимать
,
(3.2)
где
– площадь помещения;
– нормируемая кратность воздухообмена,
1/ч.
Кратность воздухообмена в
помещениях насосных при перекачке нефтепродуктов
и малосернистых нефтей
, а при перекачке сернистых нефтей
.
Расчетная схема приточной
системы вентиляции приведена на рисунке
3.1. Схема включает несколько расчетных
участков с постоянным по длине расходом
воздуха. Границами между отдельными участками
являются тройники с переходами.Воздух
поступает в помещение через приточные
сетчатые насадки и забирается через воздухозаборную
шахту с жалюзийной решеткой. Для последнего
участка, состоящего из диффузора, на двух
последовательно установленных калориферов,
отвода под углом 90° и шахты с жалюзийной решеткой,
потерю давления можно принять ориентировочно
равной 100… 150 Па.