Технологические трубопроводы для системы маслоснабжения
Подача масла в подшипники магистральных агрегатов на насосных стан-
циях производится через систему маслопроводов, проложенных в насосном за-
ле и электрозале. Эта система относится к технологическим трубопроводам.
К технологическим относятся все трубопроводы на площадках насосных
и компрессорных станций, по которым транспортируется нефть, нефтепродук-
ты, газ, а также масло, пар, вода.
На перекачивающих станциях к технологическим относят также трубо-
проводы, соединяющие резерву арный парк, камеру фильтров и насосную меж-
ду собой и с магистральным трубопроводом, обвязку наосов.
Общая протяженность технологических трубопроводов на одной перека-
чивающей станции может достигать 10 км.
Технологические трубопроводы монтируют одним из двух способов: по
месту или укрупненными узлами и блоками.
Монтаж по месту заключается в том, что трубопровод собирают непо-
средственно на месте укладки. При этом используют простейшие такелажные
средства.
В случае монтажа укрупненными узлами и блоками выполняется их
предварительная сборка на специальных монтажных площадках.
При этом способе работы существенно ускоряются, так как предвари-
тельную сборку можно вест параллельно с общестроительными работами.
Отличительной особенностью технологических трубопроводов является
то, что значительная их часть прокладывается на опорах.
Для охлаждения масла на насосных станциях используются различные
типы теплообменных аппаратов и схемы охлаждения.
Аппараты воздушного охлаждения (АВО) в настоящее время нашли ши-
рокое применение на всех типах станций газовой промышленности, нефтяной,
нефтеперерабатывающей и др. АВО включает следующие основные узлы и аг-
регаты: секции теплообменных труб, вентиляторы с приводом, диффузоры и
жалюзи, несущие конструкции, механизмы регулирования. Теплообменные
трубчатые секции состоят из: оребренных труб, камер подвода и отвода тепло-
носителей, мечущих элементов конструкции - рам жесткости.
АВО выполняется с развитой наружной поверхностью (за счет оребре-
ния). Оребрение используется в том случае, когда удельный теплообмен с на-
ружной поверхности значительно меньше удельного теплообмена с
внутренней; оно служит для выравнивания теплового потока, передаваемого от
теплоносителя, идущего внутри труб, к воздуху.
АВО являются экологически чистыми устройствами. Они не загрязняют
среду, значительно уменьшают расход воды, не требуют для работы предвари-
тельной подготовки охлаждающего агента, что приводит к снижению приве-
денных затрат на охлаждение.
труб в секциях, коэффициента оребрения, технологических факторов, рас-
положения труб в секциях и др.
Привод вентиляторов АВО отечественного изготовления осуществляется
электродвигателями разной мощности непосредственно от двигателя (диаметр
колеса 0,8 м) или через угловой редуктор. Вентиляторы диаметром 5,0 м при-
водятся во вращение либо через специальный редуктор с гипоидным зацепле-
нием, либо от специального низкооборотного электродвигателя. Производи-
тельность вентилятора меняют поворотом лопастей; это можно сделать
вручную, пневматически, электромеханически или изменением скорости вра-
щения двигателя либо применением гидродинамических муфт. В настоящее
время АВО в основном имеет ручную регулировку производительности венти-
лятора, что создает трудности при поддержании постоянных выходных пара-
метров в годовом цикле эксплуатации.
Для поддержания в зимний период постоянной температуры охлаждае-
мой среды осуществляется перепуск воздуха с помощью систем воздуховодов и
жалюзи. Для запуска турбины, когда масло не прогрелось, АВО комплектуют
подогревателями воздуха, расположенными под секциями труб. При эксплуа-
тации АВО в зоне повышенных температур наружного воздуха для расширения
диапазона температур применяется увлажнение воздуха, для чего в АВО обо-
рудована система увлажнения с форсунками.
Конструктивное оформление АВО зависит от взаимного расположения
секций и вентилятора. Компоновка секций приведена на рис. 36.
Как видно из рисунка, теплообменные секции могут располагаться го-
ризонтально, вертикально, наклонно и зигзагообразно, в результате чего по-
лучают различные компоновки АВО. Наиболее применимым является
аппарат с горизонтальным расположением секций - это упрощает монтажно-
ремонтные работы, обеспечивает более равномерное распределение воздуха
по секциям, однако они занимают большую площадь на насосных станциях.
Аппараты с вертикальным расположением секций практически не использу-
ются, так как тепловая эффективность их в значительной степени зависит от
скорости, направления ветра, кроме того, в этих аппаратах неравномерна за-
грузка подшипников.
Оребрение поверхности может осуществляться различными способами:
накаткой или навивкой ребер, напрессовкой пластин, намоткой проволоки. На-
катные ребра образуются выдавливанием при протяжке толстостенной заготов-
ки между специальными роликами. Материалом в этом случае служат
относительно мягкие металлы - медь, алюминий. Иногда применяются биме-
таллические трубы; в этом случае материал внутренней трубы выбирается в за-
висимости от условий эксплуатации, вида теплоносителя, его тепловых,
физических и коррозионных свойств.
Необходимо отметить, что при этом в месте контакта двух труб возникает
дополнительное термическое сопротивление и, как показывают многочислен-
ные исследования, тепловая эффективность их снижается на 10-20% по сравне-
нию с монометаллическими трубами.
Навитые оребренные трубы изготовляют наминкой алюминиевой ленты
на трубы, причем навивка может осуществляться с натягом ленты или в пред-
варительно накатанную канавку глубиной до 0,5 мм и подвальцовкой основа-
ния ленты металлом несущей трубы для большей жесткости и уменьшения
термического сопротивления.
Наиболее перспективными аппаратами для охлаждения являются аппара-
ты зигзагообразного типа (АВЗ), имеющие большие поверхности охлаждения
(3500-10200 м2), длину труб 6 м. и мощность вентиляторов 99 кВт.
Камеры секций теплообменных аппаратов выполняются разъемными и
неразъемными. Разъемные камеры состоят из трубной решетки, где крепятся
оребренные теплообменные трубы, и крышки со штуцерами для подвода теп-
лоносителя. Внутри крышки предусматриваются перегородки, уплотняемые
прокладками в плоскости фланцевого соединения для обеспечения различного
числа ходов охлаждаемой среды (газа, масла, воды), движущейся внутри труб-
ного пространства. Во избежание высоких термических напряжений перепад
температур одной крышки многоходовой секции не должен превышать 100°С.
В верхней части крышек имеются воздушники, заглушённые резьбовыми проб-
ками; в перегородках - отверстия для дренажа охлаждающей среды, а в нижней
части - сливные отверстия, закрытые пробками.
Вентиляторы АВО представляют собой осевые машины, они имеют
большую производительность по воздуху при малых гидравлических напо-
рах. Окружная скорость вращения лопастей не превышает 62-65 м/с. Лопа-
сти изготавливаются штамповкой и сваркой, колесо имеет от 3 до 8
лопастей поворотных и неповоротных. Расход воздуха зависит от числа