Цнс 180 для бкнс

БКНС применяется в системах заводнения нефтяных пластов месторождений Западной Сибири и других нефтедобывающих районов.

Комплектность поставки и основные компоновочные решения:

Насосная станция является изделием блочного типа заводского изготовления. На строительную площадку БКНС поставляется в виде укрупненных монтажных блоков с комплектом изделий, монтируемых
на месте монтажа. Габариты и вес блоков обеспечивают их доставку до места монтажа железнодорожным и автомобильным транспортом.

- блоки насосных агрегатов - 2-5шт.. в зависимости от требуемой производительности;

- блок маслосистемы - 1шт,;

- блок управления - 1шт.;

- блок низковольтных комплектных устройств (НКУ) - 1шт.;

- блоки распределительных устройств (РУ 10 кВ) - 2шт.

Основным технологическим оборудованием являются электронасосные агрегаты ЦНС-180-1900-2 с электродвигателем 4АРМ1600 на общей раме.

Номинальная подача насоса, м 3 /ч 180

Номинальный напор, м 1900

Давление на входе, МПа 0,05-2,5

Давление на выходе, МПа 19

Мощность электродвигателя, кВт 1600

Напряжение, В 10000

Наработка на отказ, ч 8000

Ресурс до капитального ремонта, ч 20000

Установленный срок службы, лет 15



Высота, мм отн. 0,000

Расположение в плане, мм. отн. осей

Заполнение свежим маслом/ откачка отработанного масла

Масло на очистку

Масло после очистки

За относительную отметку 0,000 принят уровень чистого пола сооружения

Оборудование и трубопроводы насосных блоков и маслосистемы размещаются в едином машинном зале. Основным технологическим оборудованием являются электронасосные агрегаты ЦНС-180-1900-2 с электродвигателем 4АРМ1600 на общей раме.

В состав обвязки каждого насосного агрегата входят: приемный и нагнетательный трубопроводы, которые включают в себя запорную арматуру, компенсационные патрубки, обратный клапан, счетчик расхода воды СВУ, трубопроводы и запорная арматура подачи масла для смазки подшипников насосов и электродвигателей, трубопроводы дренажные, стойки приборные.

Вода от внешнего источника по приемному коллектору Ду350 поступает на вход насосов. На входе в насосы предусмотрены фильтры, где задерживаются механические примеси. Пройдя насосные агрегаты, жидкость под давлением по напорному трубопроводу через обратный клапан и задвижки поступает в напорный коллектор Ду250. На напорной линии каждого насосного агрегата установлены счетчики количества воды.

Все трубопроводы расположены внутри машинного зала. Приемный и напорный коллекторы, а также трубопроводы подачи масла к подшипникам насосов и электродвигателей прокладываются на высоте

Система смазки насосных агрегатов ЦНС-180-1900-2:

- централизованная для электродвигателей;

- индивидуальная для насосов.

Подача масла для смазки насосов осуществляется маслостанцией. В состав каждой станции входят: один масляный шестеренчатый насос, воздушный масляный охладитель, масляный фильтр, маслобак. Обратно от насоса масло сливается в маслобак самотеком. В каждой маслостанции предусмотрен слив отработанного масла из маслобака и заполнение свежим маслом, подача масла на маслоочистительную установку.

Подача масла для смазки электродвигателей осуществляется маслостанцией, в состав которой входят: масляные насосы (1раб.+1рез.), фильтры, аварийный маслобак и воздушный сдвоенный маслоохладитель. Обратно масло сливается самотеком в маслобак. Маслостанцией предусмотрен слив отработанного масла из маслобака и заполнение его свежим маслом, подача масла на маслоочистительную установку.

Проектом предусматривается автоматизированная система управления БКНС, включающая в себя датчики, преобразователи, электрические исполнительные механизмы и станции управления, построенные на базе программируемых логических контроллеров. На уровне операторной БКНС предусматривается промышленный персональный компьютер для организации автоматизированного рабочего места оператора. Контроль управления осуществляется из блока управления БКНС.

Управляющий вычислительный комплекс должен определяться заказчиком в конкретном техническом задании.

В БКНС функции ввода электрической энергии, распределения и защиты потребителей и кабельных сетей высокого напряжения выполняет РУ 10 кВ.

Для снижения пусковых токов электродвигателей и ударных явлений в механической и гидравлической системах насоса применена система безударного пуска асинхронных электродвигателей (СБП).

Функцию ввода и распределения электроэнергии напряжением 0,4кВ выполняет блок НКУ.

В соответствии с нормативными документами в БКНС предусмотрено следующие виды электроосвещения: рабочее - 220В, аварийное - 220В, ремонтное - 12В.

БКНС состоит из 12-метровых блок-боксов 672 серии III исполнения с подъемной кровлей.

В качестве несущей части сооружения использован выдвижной каркас пространственного типа, выполненный из стального профиля 100x100x4 и 80x80x4 по ГОСТ 30245-94.

Основания блоков машинного зала выполнены из швеллера гн.250х60х4. снизу обшиты листом и заполнены керамзитобетоном.

Основания энергетических блоков и блока управления выполнены из швеллера гн. 250x60x4, снизу обшиты листом и заполнены минераловатной плитой П-125. Пол в блоках РУ и НКУ - лист рифленый толщиной 4мм, в блоке управления -линолеум.

В качестве ограждающих конструкций применены трехслойные панели, утепленные минероловатными плитами. Стены БКНС имеют толщину 100 мм. Перегородки блока управления БКНС имеют толщину 100 мм и обшиты ГВЛ. Стыки панелей закрываются нащельниками.


1 – Блок насосного агрегата ЦНС-180-1900-2

2 – Блок маслосистемы

3 – Блок управления

5 – Блок РУ 10 кВ

6 – Блок-вставка машинного зала

- 12000x3000x2980мм - блоки насосов, маслосистемы, управления, НКУ, РУ 10кВ;

- 12000x1000x2980мм - блоки-вставки машинного зала. На месте монтажа блок-боксы монтируются в здание габаритными размерами:

- длина: 24000-36000мм - в зависимости от числа насосных блоков;

Степень огнестойкости по СНиП 21-01-97 IV

Климатическое исполнение по ГОСТ15150-90 ХЛ

Расчетная температура наружного воздуха, °С до минус 46

Нормативное значение снегового покрова, кПа (кгс/м2) 2,0(200)

Нормативное значение ветрового давления, кПа (кгс/м2) 0,55 (55)

Вентиляция машинного зала - вытяжка естественная через дефлекторы, вытяжка принудительная периодического действия осевым вентилятором. Приток естественный через установленные в воротах насосной решетки с утепленными клапанами.

Вентиляция электропомещений - естественная приточно-вытяжная через решетки, установленные в дверях помещений, в блоке управления - механическая приточно-вытяжная периодического действия реверсивным вентилятором.

В блоке РУ 10кВ предусмотрена аварийная вентиляция осевым вентилятором для удаления дыма.

Схема узла гидроразгрузки.

В настоящее время широко внедрена эксплуатация нефтяных ме­сторождений с применением методов воздействия на нефтяные пла­сты для увеличения добычи нефти, в частности заводнения нефтя­ных пластов, для чего применяются в основном центробежные мно­гоступенчатые секционные насосы ЦНС (см. рис. 2.19).


Рис. 2.19. Насос ЦНС секционного типа:

1 - рабочее колесо; 2 - направляющий аппарат; 3 - секция; 4 - защитная рубашка;

5 - крышка всасывания; 6 — крышка нагнетания; 7 - разгрузочный диск;

8 - подшипники скольжения; 9 - комбинированные концевые уплотнения;

10 - шпильки стягивающие секции насоса


Рис. 2.19. Насос ЦНС секционного типа:

1 - рабочее колесо; 2 — направляющий аппарат; 3 - секция; 4- защитная рубашка;

5 - крышка всасывания; 6 - крышка нагнетания; 7 - разгрузочный диск;

8 - подшипники скольжения; 9 - комбинированные концевые уплотнения;

10 - шпильки стягивающие секции насоса

Насосы ЦНС предназначены для подачи чистой неагрессивной воды с содержанием механических примесей не более 0,1 % по массе и размером твердых частиц не более 0,1 мм с подачей до 1000 м 3 /ч и напором от 20 до 2000 м. КПД насосов в зависимости от типоразме­ра изменяется от 44 до 80 %. Материалы быстроизнашивающихся деталей обеспечивают наработку на отказ: для нержавеющей стали -не менее 10000ч; для чугуна и углеродистых сталей - не менее 5000 ч; для насосов работающих на загрязненной неагрессивной воде с со­держанием механических примесей до 0,5% по массе и размером час­тиц до 0,2мм, - 2400ч.

Для подачи большого количества воды применяется насос ЦНС 500-1900 с подачей от 300 до 720 м 3 /ч при напорах соответственно от 2020 до 1600 м. В номинальном режиме при подаче 500 м 3 /ч насос развивает напор 1875 м. Приводом служит двигатель СТД - 4000 - 2 мощностью 4000 кВт с частотой вращения 50с -1 .


Рис 2.19а. Схема узла гидроразгрузки

Конструкция насосов типа ЦНС максимально унифицирована. Базовыми деталями насоса (см. рис. 2.19) являются: рабочее колесо 1, направляющий аппарат 2, секция 3, защитная рубашка 4, крышка вса­сывания 5 и нагнетания 6.

Различные напоры насосов достигаются в результате изменения числа ступеней: от 6 до 8 у насосов ЦНС 500 и от 8 до 16 у насосов ЦНС 180.

Детали в насосах для обеспечения высоких показателей надежно­сти и долговечности изготавливают из хромистых сталей: рабочие колеса и направляющие аппараты - литые из стали 20Х13Л; секции, основные детали гидравлической разгрузочной пяты и защитные втулки вала-поковки - из стали20Х13; вал-поковка - из стали 40ХФА; крышка всасывания - литая из чугуна СЧ 21 - 40; крышка нагнета­ния - литая из стали 25Л.

Секции насоса зажаты между всасывающей и нагнетательной крышками, которые стягиваются шпильками. Стыки секций уплот­няются за счет контакта из уплотняющихся поясков и дополнитель­но за счет резиновых уплотнительных колец.

Переток воды между ступенями насоса ограничен передними и задними щелевыми уплотнениями рабочего колеса. Концевые уп­лотнения насоса комбинированные, при этом щелевое уплотнение

предназначено для разгрузки сальникового. Осевое давление воспри­нимается разгрузочной пятой.

Опорами вала насоса служат подшипники скольжения с парой тре­ния вала - баббит во втулке подшипника. Смазка подшипника - при­нудительная, масляная. Валы насоса и синхронного электродвигателя СТД соединены зубчатой муфтой. Система смазки и охлаждения уз­лов насосного агрегата предназначена для подачи турбинного масла для смазки и охлаждения подшипников насоса, электродвигателя, а также зубчатой муфты. Маслосистема включает пусковой и рабочий шестеренные насосы, бак, маслоотделитель, фильтр и арматуру. Масло охлаждается водой, подаваемой в змеевиковый маслоохладитель. Во­дой также охлаждаются сальники концевых уплотнений насоса.

Система автоматики и контрольно-измерительных приборов кон­тролирует режим работы узлов установки, сигнализации и защиты насосного агрегата.

Вопрос 2.22. Назначение, схема и устройство насосного блока БКНС

Насосы на нефтяных промыслах обычно располагаются в насос­ных станциях (первого и второго водоподъема, кустовых и нефтяных), представляющих собой закрытое капитальное помещение, в котором располагаются насосы и приводящие двигатели, аппаратура управ­ления и контроля насосных агрегатов, электрическая высоковольт­ная и низковольтная аппаратура, а также бытовые помещения.


Рис. 2.21. План блочной кустовой насосной станции:

I- насосные блоки; II - блок низковольтной аппаратуры; III - блок управления;

IV - блок гребенки; 1 - бак маслосистемы; 2 - центробежный насос; 3 — зубчатая муфта; 4 - электродвигатель; 5 - пост местного управления; ^ 6 - приемный коллектор; 7 - задвижка; 8 - колонка; 9 - всасывающий трубопровод;

10 - трубопровод дренажных вод; 11 — задвижка с электроприводом; 12 - обратный клапан; 13 - нагнетательный трубопровод; 14 - трубопровод отвода воды; 15 - щиты станции управления; 16 - бак для дренажных вод; 17, 25 - печи отопления;

18 - общестанционные щиты; 19 - переход; 20, 22 - вентили регулировочные;

21 - нагнетательные трубопроводы; 23 - сбросный коллектор; 24 - шкаф управления;

26 - шкаф дифманометров; 27 - нагнетательный коллектор

В настоящее время на нефтяных промыслах широкое распрост­ранение получили блочные насосные станции, блоки которых изго­тавливаются и комплектуются всем необходимым оборудованием на заводе. Предусматривают такие размеры блоков, которые позволяют транспортировать их по железным дорогам. На монтаж блочного обо­рудования затрачивают в 8-10 раз меньше времени, чем на сооруже­ние капитального помещения.

Блочная кустовая насосная станция (БКНС) (рис. 2.21) состоит из следующих блоков: насосных, низковольтной аппаратуры, управления, гребенки и бытового. Каждый из блоков имеет фундаментную плиту, на которой монтируется весь комплекс оборудования и укрытие. Часть оборудования, например некоторое высоковольтное, монтируется без

укрытия, если это допускают условия его установки и эксплуатации, а также требования безопасности. БКНС комплектуются насосами ЦНС 180.

Подача блочных насосных станций с насосами ЦНС 180 достига­ет 17280 м 3 /сут.

Блоки БКНС имеют весь необходимый комплект трубопроводов
и арматуры для монтажа оборудования. При монтаже обвязку БКНС
соединяют с внешними коммуникациями.

Вопрос 2.23. Схема системы ППД с использованием погружного центробежного электронасоса

Все увеличивающееся использование пластовых вод для нагнета­ния их в нефтяные пласты обусловило применение глубинных цент­робежных насосов, не требующее трудоемких и дорогостоящих стро­ительных работ. При этом отпадает необходимость в сооружении про­межуточных и кустовых насосных, в водоочистных и водоподготови-тельных объектах, так как пластовые воды без дополнительной обра­ботки могут нагнетаться в нефтеносные горизонты. Благодаря этому строительные работы значительно сокращаются.


Рис. 2.22. Схема установки для подъема и нагнетания пластовых вод и подачи их к нагнетательным скважинам

Установки глубинных насосов для подъема и нагнетания пласто­вой воды имеют те же узлы, что и установки центробежных насосов с электроприводом для подъема из скважины воды (ЭЦВ) и нефти. Разница состоит лишь в параметрах и конструктивном исполнении узлов.

Общий состав оборудования и компоновка узлов установки для подъема и нагнетания пластовых вод показаны на рис. 2.22.

Агрегат погружного центробежного насоса 3 отбирает из водонос­ного пласта воду, поднимает ее на поверхность и нагнетает далее по напорным трубам 2 в нагнетательные скважины 1. На поверхности располагаются станция управления 4 и трансформатор 5.

Вопросы для самоконтроля

1. Схема одноступенчатого центробежного насоса с указанием деталей.

2. Обладает ли центробежный насос способностью самовсасывания?

3. Принцип действия центробежного насоса.

4. Из каких элементов состоит рабочее колесо?

5. Характер движения жидкости в каналах рабочего колеса.

6. Основное уравнение центробежного насоса.

7. Принцип создания напора в центробежном насосе.

8. Определение подачи центробежных насосов.

9. От чего зависит подача центробежного насоса?

10. Определение коэффициента подачи центробежных насосов.

11. Схемы уплотнений рабочих колес в корпусе.

12. Сальниковые уплотнения вала центробежного насоса.

13. Принцип действия торцевого уплотнения.

14. Конструкция торцевых уплотнений.

15. Снятие рабочей характеристики центробежных насосов на стенде.

16. Рабочая характеристика центробежного насоса, рабочая часть.

17. Почему запуск центробежного насоса осуществляется при зак­рытой задвижке на выкиде?

18. Какой режим работы насоса называется оптимальным?

19. Последовательное соединение рабочих колес, многоступенча­тые насосы.

20. Параллельная работа насосов в линию, насосы с двухсторон­ним рабочим колесом.

21. Сущность осевого усилия в центробежных насосах.

22. Определение величины осевого усилия.

23. Методы компенсации осевого усилия.

24. Принцип действия узла гидроразгрузки в многоступенчатых насосах.

25. Конструкция узла гидроразгрузки.

26. Определение мощности центробежных насосов.

27. КПД центробежных насосов.

28. Обвязка центробежных насосов, назначение узлов.

29. Регулирование параметров центробежных насосов.

30. Подготовка к запуску и пуск центробежных насосов.

31. Контроль за насосом во время работы.

32. Явление кавитации и борьба с ней.

33. Что такое геометрическая высота всасывания?

34. Влияние вязкости жидкости на работу центробежного насоса.

35. Причины снижения подачи в центробежных насосах.

36. Смазка насосов, быстроизнашивающиеся детали.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет


Блочные кустовые насосные станции, учитывая требования к ускоренным срокам монтажа, представляют собой набор технологических и электротехнических блок-боксов максимальной заводской готовности, поставляемых железнодорожным транспортом и монтируемых на месторождении под единой крышей. В качестве ограждающих конструкций блок-боксов использованы утепленные помещения с трехслойными металлическими панелями с полиуретановым утеплителем толщиной не менее 60 мм или утеплителем из минеральной ваты. Возможно исполнение установки с доборными блоками.

Блок-боксы вписываются в габарит подвижного состава 1-Т по ГОСТ 9238-83.

Размещение составных частей БКНС на месте эксплуатации, устройство фундаментов, заземление и молниезащита осуществляется по индивидуальным требованиям заказчика в соответствии с конкретным проектом привязки, разработанным специализированной проектной организацией.

В состав БКНС входят:

  1. Машинный зал - насосные блоки, блок маслосистемы, блок коллекторов, блок дренажных (вспомогательных) насосов.
  2. Блок управления.
  3. Энергозал - блок тиристорных возбудителей, блок трансформаторов, блок распределительного устройства, блок плавного пуска.
  4. Блок операторной.
  5. Станция очистки воды.
  6. Емкость подземная дренажная.
  7. Емкость для отработанного масла.
  8. Площадки обслуживания.
  9. Межблочные кабельные связи.

Машинный зал станции может располагаться с энергетическими блоками под одной крышей или отдельно стоящими блоками.

Отопление блоков БКНС осуществляется как за счет тепловыделений от работающего оборудования, так и за счет электронагревательных устройств:

  • стационарного электрокалорифера с разводкой тепла воздуховодами (технологические блоки);
  • переносного электрокалорифера (технологические блоки);
  • электронагревателей (блоки энергообеспечения).

Контроль температуры внутри помещений станции осуществляется с помощью датчиков температуры.

Освещение БКНС - электрическое. Освещение выполняется люминесцентными светильниками, светильниками с лампами накаливания и с лампами ДРЛ. Тип светильников выбирается заказчиком при заказе БКНС. Включение освещения блоков осуществляется выключателями, установленными внутри помещения.

Вентиляция в блоках организована следующим образом:

  1. Естественная:
    • из верхней части блоков с помощью дефлекторов;
    • приток воздуха осуществляется через жалюзийные решетки в воротах насосных блоков.
  2. Принудительная:
    • с помощью осевых вентиляторов, установленных в верхней части торцов блоков насосных, блоке трансформаторов и блоке распредустройства.

Управление вентиляторами осуществляется кнопочными постами, установленными внутри блоков.

Технические характеристики измеряемой среды

вода речная, подтоварная, сеноманская

Температура воды на входе в насос, °С

Плотность воды, кг/м 3

Водородный показатель, Рн

Максимальная концентрация твердых частиц, %

Размер твердых частиц, мм

Общая минерализация, мг/л

Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности согласно НПБ-105-95

Степень огнестойкости здания по СНиП 21-01-97

Расчетная температура воздуха, °С
-в блоке управления
-в остальных блоках

Первый как основной вариант установки насосного агрегата на индивидуальный монолитный бетонный фундамент, не связанный с основанием насосного блока, с целью гашения вибрации. Данный вид установки насосных агрегатов рекомендуется заводами изготовителями насосов.

  1. Общая для насоса и двигателя вибродемпфирующая рама. Установка рамы насосного агрегата на основание блока осуществляется через упругие виброизоляторы-амортизаторы.
  2. Компенсационные патрубки (компенсаторы) на приемо-выкидных трубопроводах насосного агрегата.
  3. Гибкие виброгасящие металлорукава вспомогательных трубопроводов, предотвращающих передачу вибрации от насосного агрегата на трубопроводы.
  4. Упругая компенсационная муфта УКМ, обеспечивающая демпфирование вибрации роторной системы агрегата, а также взаимопередачу вибрации между ротором насоса и электродвигателя.

В третьем варианте подрамник насосного агрегата устанавливается на основание насосного блока, заполненного керамзитобетоном. Основание блока крепиться с помощью анкерных болтов к ростверкам фундамента.

Система смазки подшипников насосов и электродвигателя

  • централизованная, раздельная для насосов и электродвигателей, установленная в блоке маслосистемы;
  • индивидуальный на каждый насосный агрегат, установленная во вставках шириной 1 метр между насосными блоками;
  • с системой смазки и охлаждения подшипников насоса перекачиваемой жидкостью.

Возможное расположение общих коллекторов трубопроводов в БКНС

  1. напорного:
    • внутри здания на отметке 2,50 м;
    • под основанием здания;
    • на уровне пола (при условии комплектации блоком коллекторов).
  2. приемного:
    • внутри здания на отметке 2,50 м;
    • под основанием здания;
    • на уровне пола (при условии комплектации блоком коллекторов).

Средства малой механизации для производства ремонтных работ:

  • для монтажа и демонтажа арматуры и деталей трубопроводов - талями, механизмом;
  • тягово-монтажным, тележкой;
  • для монтажа и демонтажа основных насосных агрегатов-выкатным устройством;
  • для монтажа и демонтажа основных насосных агрегатов и электродвигателей подъемным краном предусмотрен вариант насосного блока со съемной крышей.

Блок коллекторов

Предназначен для распределения и подачи воды к нагревательным скважинам и на прием насосных агрегатов. Для обеспечения слива перекачиваемой жидкости, перед ревизией или ремонтом, в нижних точках трубопроводов коллектора предусмотрены дренажные трубопроводы с вентилями. Может быть выполнен:

  • в общем машинном зале станции;
  • отдельно стоящим блоком.

Блок вспомогательных насосов

Предназначен для откачки воды из дренажной емкости. В состав блока входят насосные агрегаты, запорная арматура и средства КИПиА.

Тип применяемых насосов: ЦНС-60х198, ЦНС-60х264, по желанию заказчика возможно исполнение с другими насосными агрегатами.

Блок управления (БУ)

Служит для управления работой станции. В блоке установлены шкафы с контроллерами, шкаф с вторичными приборами, источники питания аналоговых цепей, устройство звуковой сигнализации, источник бесперебойного питания для обеспечения работоспособности БКНС при отключении электроэнергии. Каждый насосный агрегат управляется отдельным контроллером. Возможно исполнение на следующих контроллерах:

  • БКНС-З ЗАО "Интротест", г.Екатеринбург;
  • Альбатрос ЗАО "Альбатрос";
  • SIMATIC S7-300 (Siemens);
  • Micro Logix-1500 фильмы Allen Bradiey;
  • SCADA Pack;
  • Direct Logix.

Блок управления предназначен для управления и контроля технологического оборудования, отопления и вентиляции. Объем автоматизации и контроля обеспечивает работу БКНС без постоянного присутствия обслуживающего персонала.

Система контроля и автоматизации предусматривает контроль:

  • ручное местное управление насосами, вентиляторами, электрическими обогревателями, задвижками, освещением, отоплением;
  • контроль температуры подшипников насосов и электродвигателей;
  • контроль температуры воды гидропяты;
  • контроль температуры масла в маслобаках;
  • контроль температуры масла после маслоохладителей;
  • контроль температуры элементов электродвигателей;
  • контроль давления воды в линии приемного коллектора;
  • контроль давления воды в линиях всасывания основных насосных агрегатов;
  • перепады давления на фильтрах основных насосных агрегатов;
  • контроль давления воды в линиях нагнетания основных насосных агрегатов до задвижек с электроприводом;
  • контроль давления воды на выходе линий гребенки напорного коллектора;
  • контроль давления масла в конце линии подачи масла на охлаждение подшипников электродвигателей в насосном блоке;
  • контроль давления масла в линии подачи масла на охлаждение подшипников электродвигателей после маслонасосов;
  • перепада давления на фильтрах очистки масла;
  • контроль положения задвижек на линиях нагнетания основных насосных агрегатов;
  • контроль протечек воды через уплотнения насосов основных насосных агрегатов;
  • контроль расхода воды основных насосных агрегатов;
  • контроль вибрации основных насосных агрегатов;
  • контроль уровня масла в маслобаке;
  • контроль осевого сдвига ротора насоса основных насосных агрегатов;
  • контроль наличия кожуха муфты основного насосного агрегата;
  • контроль величины тока электродвигателей основных насосных агрегатов;
  • контроль загазованности помещения (по требованию заказчика);
  • контроль несанкционированного доступа в блок управления БКНС;
  • контроль давления воды в линиях всасывания насосов откачки воды;
  • контроль давления воды в линиях нагнетания насосов откачки воды;
  • контроль автоматическое управление по температуре электрическими обогревателями в помещениях блоков для поддержания нормальной работы оборудования;
  • контроль автоматическое срабатывание электрических защит и аварийной сигнализации.

Приборная база по системе автоматике определяется при заказе насосной станции. По желанию заказчика контроль может быть визуальным или автоматическим.

Блок трансформаторов (БТ)

Предназначены для приема, преобразования напряжения и распределения электроэнергии по потребителям, управления низковольтными двигателями. Трансформаторные подстанции устанавливаются мощностью 400 кВа, по желанию заказчика 630 кВа. Возможное исполнение с сухими или масляными трансформаторами. Поставщик трансформаторных подстанций - Самарский завод "Электрощит". В блоке трансформаторов устанавливается низковольтное комплексное устройство, тиристорные возбудители.

Блок плавного пуска электродвигателей (БПП)

Служит для обеспечения плавного, безударного пуска высоковольтных электродвигателей переменного тока. Возможно исполнение БПП:

  • "ВНИИР", г. Чебоксары;
  • "Элетекс", г. Харьков;
  • "НЭК", г. Пермь

Блок распределительного устройства (РУ)

Предназначены для приема, преобразования напряжения и распределение электроэнергии по потребителям, управления высоковольтными двигателями. Возможно исполнение РУ с воздушным (сверху) и кабельным вводом:

  • на ячейках К-63-У3 "Электрощит", г. Самара, на микропроцессорной защите "SEPAM", "ТЕМП", "Сириус";
  • на КСО "Аврора", г. Санкт-Петербург, на микропроцессорной защите "Сириус".

Блок тиристорных возбудителей

В блоке устанавливаются тиристорные возбудители, согласующие трансформаторы, модули пусковых сопротивлений. Возможно исполнение с тиристорными возбудителями:

  • ВТЕ 10-315 производства ЗАО "Привод", г. Лысьва;
  • ВТЦ-СД-Ш производства ОАО "НИПОМ".

БКНС 5130А-Н3.00.00.000 (все блоки L=12м) БКНС 5130-Н-1.00.00.000 (технологические блоки L=9м, электрические L=12м)






Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), КОМПАС, Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ИНиГ

Описание:
БКНС для закачки жидкости в пласт с применением виброизолирующей компенсирующей системы (ВКС) насосного агрегата ЦНС-180-1900 Пашнинского месторождения
Блочные кустовые насосные станции (БКНС) предназначены для закачки поверхностных или нефтепромысловых очищенных сточных вод в нагнетатель¬ные скважины системы поддержания пластового давления на нефтяных месторо¬ждениях.
В системе поддержания пластового давления (ППД) к наиболее важному и конструктивно сложному звену относятся насосные станции, подразделяющиеся на станции систем водоснабжения, предназначенные для подачи воды на место¬рождение, и кустовые, основная задача которых заключается в нагнетании воды в продуктивные нефтяные пласты для поддержания или создания необходимых пластовых давлений.
Применяются БКНС на всех нефтяных месторождениях, где по мере его эксплуатации необходимо поддержание пластового давления путем закачки воды в пласт. К насосным станциям систем; ППД предъявляются следующие требова¬ния:
- экономически и технически обоснованная степень централизации, опре-деляемая с одной стороны, приемистостью скважин, потерями в разводящих на¬гнетательных водоводах, а с другой стороны стремлением к снижению эксплуа¬тационных затрат и капитальных вложений;
- небольшой срок строительства;
- возможность быстрого и полного демонтажа при переносе фронта на-гнетания рабочего агента или переводе месторождения на другой способ экс-плуатации;
- обеспечение требуемых санитарно-гигиенических условий труда обслу- живающего персонала [ 1 ].
БКНС обычно состоят из насосного помещения, высоковольтного распре¬делительного устройства, помещения систем управления и регистрации режимов работы, магистральной гребенки с аппаратурой распределения и регистрации ре¬жима подачи воды к скважинам и бытового помещения.
Кустовая насосная станция раньше размещалась в кирпичном или шлако¬бетонном здании. При этом затраты на строительство и оснащение системы на¬гнетания воды на промысле были гораздо больше, нежели в настоящее время, так как строительство станции занимало по времени более года.
Для сокращения времени строительных работ, а так же их стоимости су-ществует БКНС. В них сама станция монтируется из подготовленных на заводе блоков (насосного, распределительного устройства, водораспределительной гре¬бенки, управления и других блоков). БКНС состоит из двух насосных блоков, блока низковольтной аппаратуры управления, блока общестанционных щитов и блока гребенки. Каждый блок имеет плиту, предназначенную для крепления на них оборудования и для монтажа легкого укрытия. Фундаментов под насосы и стены не требуется. Такое решение отдельных блоков станции позволяет сокра¬тить сроки монтажа станции до 2 - 3 месяцев и снизить ее стоимость.
Каждый вариант станции отличается числом насосных блоков, блоков на¬порных гребёнок делится на станции с принудительной смазкой насосных агрега¬тов и станции с консистентной смазкой подшипников и агрегатов.
В комплект поставки БКНС входят:
- насосный блок;
- блок напорной гребёнки;
- блок дренажных насосов;
- блок низковольтовой аппаратуры;
- блок управления.
Насосный блок, показанный на рисунке 1.1, предназначен для подачи воды под давлением в напорную линию системы заводнения. В качестве основного оборудования используют многоступенчатые секционные центробежные насосы типа ЦНС 180 с приводом синхронных электродвигателей серии СТД со статиче¬ским возбуждением.
Каждый блок представляет собой индивидуальную насосную установку с собственным вспомогательным оборудованием и системой управления, что по¬зволяет осуществлять ее эксплуатацию, обслуживание и ремонт независимо от других установок и в значительной мере упрощает возможность изменения сум¬марной подачи БКНС (за счет установки дополнительного блока или отключения рабочего).
Насосный блок блочной кустовой насосной станции из следующих эле-ментов:
- центробежного многоступенчатого секционного насоса;
- электродвигателя привода основного насоса;
- маслоустановки насосного агрегата;
- поста местного управления насосным агрегатом с кнопкой аварийной остановки;
- трубопроводов технологической воды и подпора сальников;
- дренажных трубопроводов;
- стенда показывающих приборов;
- запорно-регулирующей арматуры насосного агрегата;
- осевого вентилятора с электроприводом.
Насосные блоки конструктивно изготавливают в двух основных модифи-кациях: НБ-1 (крайний насосный блок) и НБ-2 (средний насосный блок), причем в комплекте блочной кустовой насосной станции всегда предусмотрен один блок НБ-1. Конструктивно эти блоки отличаются исполнением укрытия: НБ-2 имеет ограждение по торцам, одной боковой стороне и крыше, НБ-2 - ограждение по торцам и крыше.
На приемной линии насоса установлены сетчатый фильтр и задвижка с ручным управлением типа 3KJI2, на нагнетательный - обратный клапан и элек¬троприводная задвижка типа В-403.
Трубопроводы системы охлаждения укомплектованы вентилями с элек-тромагнитным приводом.
На стенде размещены контрольно-измерительные приборы местного кон¬троля, с помощью которых наблюдают за давлением:
- воды на приеме и выкиде основного насоса;
- воды в системе разгрузки сальников и в маслоохладителе маслоустановки;
- масла в начале и в конце линии маслосистемы.
Основанием насосного блока может быть металлическая плита - сани или железобетонная плита, к которым болтами крепят насосы и электродвигатели.
Для защиты от коррозии насосного агрегата на его рабочие органы (рабо¬чие колёса, направляющие аппараты, корпуса секций, всасывающий и нагнета¬тельный патрубки) наносится защитный слой из эпоксидного порошкового мате¬риала.
По трубопроводам от электродвигателя с гибким компенсатором и трубо¬провода от насоса с гибким компенсатором происходит слив масла в баки масля¬ные.
При запуске насосного агрегата или возникновении аварийной ситуации (заклинивание вала ротора насоса ЦНС 180) от реактивного пускового или тор¬мозного моментов происходит поворот рамы с установленным на ней оборудова¬нием относительно оси вращения электродвигателя и насоса ЦНС 180. Смещение компенсируется за счёт амортизаторов, гибких компенсаторов по маслу и гибких компенсаторов по технологической воде.
Местный контроль технологических и эксплуатационных параметров ра-боты насосного агрегата, настройка датчиков сигнализации осуществляется по манометрам манометровой колонки.
На насосе ЦНС 180 устанавливаются первичные датчики по вибрации подшипников и осевому сдвигу ротора насоса.
Конструкция насоса типа ЦНС 180 представлена на рисунке 1.2.
Насосы типа ЦНС 180 - центробежные секционные, горизонтальные, од- нокорпусные с односторонним расположением рабочих колес, с гидравлической пятой, подшипниками скольжения и концевыми уплотнениями комбинированно¬го типа (щелевое и сальниковое уплотнения).
Рассчитаны они также на эксплуа¬тацию с торцовыми уплотнениями типа Т2-105 по ТУ 26-06-1329-81, устанавли¬ваемыми посредством замены корпуса сальника на уплотнение без изменения де¬талей насоса.
Насосы этого типа состоят из двух основных узлов: корпуса - совокупно¬сти неподвижных деталей и ротора - вращающегося вала с расположенными на нем деталями.
К корпусу относятся входная и выходная крышки, отлитые заодно с вход- ным и напорным патрубками. В насосах типа ЦНС 180 входной патрубок распо¬ложен но горизонтали, а напорный - по вертикали вверх.
Детали корпуса - крышки входная и напорная с лапами, расположенными в плоскости, параллельной горизонтальной оси насоса. Фиксация корпуса на пли¬те осуществляется с помощью двух цилиндрических штифтов, устанавливаемых в лапах входной крышки. В стыках корпуса предусмотрены резиновые уплотни- тельные кольца, а в секциях насоса на напряженной посадке установлены на¬правляющие аппараты, закрепленные от проворачивания штифтами. Герметич¬ность стыков секций обеспечивается металлическим контактом уплотняющих поясков и дополнительно резиновыми уплотнительными кольцами.
К деталям ротора относятся:
- рабочие колеса, посаженные на вал на скользящей посадке;
- защитные втулки;
- разгрузочный диск;
- концевые уплотнения сальникового типа с гидравлическим затвором.
Рабочее колесо - важнейшая деталь центробежного насоса. Оно предна-значено для передачи жидкости энергии от вращающегося вала насоса.
Существуют рабочие колеса односторонним и двусторонним входом во-ды, открытые или закрытые, конструкции которых показаны на рисунке 1.3.
Закрытое рабочее колесо с односторонним входом воды, показанное на рисунке 3, а, состоит из двух дисков: переднего (наружного) 1 и заднего (внут-реннего) 2, между которыми расположены лопасти 3. Через диск 2 со втулкой 4 проходит вал насоса. Обычно рабочее колесо отливается целиком (диски и лопа¬сти), но в некоторых насосах применяют сборные конструкции рабочих колес,


Комментарии: в которых лопасти вварены или вклепаны между двумя дисками.
Открытое колесо, показанное на рисунке 1.3, б, отличается тем, что у него отсутствует передний диск, а лопасти примыкают (с некоторым зазором) к не¬подвижному диску, закрепленному в корпусе насоса. Открытые колеса применя¬ют в насосах, предназначенных для перекачивания густых жидкостей (например, илов, осадка) а также в некоторых конструкциях скважинных насосов.
На рисунке 1.3, в показано рабочее колесо с двусторонним входом жидко¬сти, которое имеет два наружных диска и один внутренний диск со втулкой для крепления на валу. Конструкция колеса обеспечивает впуск жидкости с двух сто¬рон, что создает более устойчивую работу насоса.
Колеса центробежных насосов обычно имеют 6-8 лопастей. В насосах, предназначенных для перекачивания загрязненных жидкостей (например, кана¬лизационных), устанавливают рабочие колеса с минимальным числом лопастей (от 1 до 4).
Форма и конструктивные размеры колеса, кроме того, должны обеспечи¬вать его необходимую механическую прочность, а также удобство отливки и дальнейшей механической обработки.
Материал для рабочих колес выбирают с учетом его коррозионной стой¬кости к воздействию перекачиваемой жидкости. В большинстве случаев рабочие колеса насосов изготовляют из чугуна.Колеса крупных насосов, выдерживающие большие механические нагрузки, изготовляют из стали. В тех случаях, когда эти насосы предназначены для перекачки неагрессивной воды, для изготовления ко¬лес используется углеродистая сталь. В насосах, предназначенных для перекачи¬вания жидкостей с большим содержанием абразивных веществ (пульп, шламов и т. п.), применяются рабочие колеса из марганцовистой стали повышенной твер- дости. Кроме того, в целях повышения долговечности рабочие колеса таких насо¬сов иногда снабжают сменными защитными дисками из абразивно-стойких мате¬риалов. Рабочие колеса насосов, предназначенных для перекачивания агрессивных жидкостей, изготовляют из бронзы, кислотоупорных чугунов, нержавеющей ста¬ли, керамики и различных пластмасс. Щелевое уплотнение в концевых уплотнениях ротора предназначено для разгрузки сальникового уплотнения при работе насоса с давлением во входном патрубке от 0,06 до 3,0 МПа. Если давление приблизительно составляет 0,098 МПа, во избежание подсоса воздуха через сальники, а также для их смазки пре¬дусмотрена подача воды на концевые уплотнения. При работе насоса в нормаль¬ном режиме (давление во входном патрубке в пределах от 0,1 до 0,6 МПа) саль¬никовое уплотнение разрешается не разгружать.
Опоры ротора - подшипники скольжения со стальными вкладышами, за-литыми баббитом и маслоподающими кольцами. Смазка подшипников принуди¬тельная от маслоустановки.
Для предотвращения обводнения масла на валу предусмотрены водомас- лоотражатели, а в корпусах подшипников - уплотнительные кольца. Кроме того, предусмотрены отверстия для подвода масла и установки датчика температуры. В нижней части подшипника имеется отверстие для слива масла.
Для установки ротора в корпусе насоса на фланцах его концевых уплотне¬ний предусмотрены три регулировочных винта.
Система смазки насосного агрегата обеспечивает смазывание и охлажде-ние подшипников скольжения насоса и приводного электродвигателя (мощно-стью свыше 1000 кВт).
Система водяного охлаждения обеспечивает подачу воды на охлаждение и самоуплотнение сальников при давлении на входе в насос меньше атмосферного. Общий расход воды в насосах ЦНС 180-1422 и ЦНС 180-1900 составляет 12 м3/час, в насосах ЦНС 180-1050 (при кольцевой смазке подшипников) -7м /час.
Система автоматики и КИП насосного агрегата конструктивно выполнена в виде блоков и состоит из щита управления, манометровой колонки и комплекта первичных приборов теплоконтроля и аппаратов, устанавливаемых по месту.
Система блочной автоматики обеспечивает автоматическое управление всеми механизмами насосного агрегата (от щита управления); управление масло- насосом и электроприводной задвижкой; контроль технологических параметров агрегата, сигнализацию отклонения технологических параметров и сигнализацию положения механизмов агрегата.
При недопустимом отклонении технологических параметров комплект КИП и системы автоматики отключает насосный агрегат.
Блочная автоматика предусматривает защиту насосного агрегата по сле-дующим параметрам:
- падение давления в системе смазки подшипников;
- повышение температуры подшипников; воды с узла гидравлической раз¬грузки осевого усилия, масла за маслоохладителем;
- падение давления масла в конце линии и во входном патрубке насоса;
- падение давления на выходе из насоса и на выходе его припуске;
- остановка маслонасоса при остановке насосного агрегата.
Насосный агрегат также автоматически отключается при срабатывании электрических защит (исключая кратковременное исчезновение напряжения) и невыполнении команд на пуск при отключении аварийной кнопкой.
В блочной автоматике предусмотрены следующие режимы управления:
- автоматическое;
- управление по каналам телемеханики;
- раздельное управление механизмами со щита управления;
- управление с помощью кнопок, устанавливаемых непосредственно у ме¬ханизмов насосного агрегата.
Устройство масляного блока показано на рисунке 1.4. В масляном блоке осуществляется очистка и охлаждение масла, идущего на смазку и охлаждение насосного агрегата. Очистка масла происходит в двух масляных фильтрах, после
чего оно поступает на воздушный теплообменник. Охлаждение масла воздухом исключает использование на БКНС пресной воды в технических целях. При вы¬ходе из строя масляных агрегатов подача масла осуществляется из резервного масляного бака, установленного здесь же.
Блок напорной гребенки (БГ), показанный на рисунке 1.5, к которому под¬ведены два напорных трубопровода от насосных блоков, предназначен для рас¬пределения поступающей от агрегатов воды по напорным трубопроводам систе¬мы заводнения, учета ее количества и регистрации давления. БГ по условиям техники безопасности размещен в отдельном цельнометаллическом блок-боксе,

Размер файла: 19,6 Мбайт
Фаил: (.rar)
-------------------
Обратите внимание , что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.
-------------------

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.