Регулирование работы центробежных насосов изменением количества и схемы соединения

Режимы работы нефтепровода определяются подачей и напором насосов ПС в рассматриваемый момент времени, которые характеризуются условиями материального и энергетического баланса перекачивающих станций и трубопровода. Любое нарушение баланса приводит к изменению режима работы и обуславливает необходимость регулирования [7, 9].

К основным факторам, влияющим на режимы работы системы «ПС – трубопровод», можно отнести следующие:

• переменная загрузка нефтепровода, вызванная различной закономерностью работы поставщиков нефти, нефтепровода и потребителей (НПЗ);
• изменение реологических параметров нефти вследствие сезонного изменения температуры, а также влияния содержания воды, парафина, растворенного газа и т. п.;
• технологические факторы – изменение параметров насосов, их включение и отключение, наличие запасов нефти или свободных емкостей и т. д.;
• аварийные или ремонтные ситуации, вызванные поврежде­ниями на линейной части, отказами оборудования ПС, срабатываниями предельной защиты.

Некоторые из этих факторов действуют систематически, некоторые – периодически. Все это создает условия, при которых режимы работы системы «ПС – трубопровод» непрерывно изменяются во времени.

Из уравнения баланса напоров следует, что все методы регулирования можно условно разделить на две группы:

• методы, связанные с изменением параметров перекачивающих станций

• изменение количества работающих насосов или схемы их соединения;
• регулирование с помощью применения сменных роторов или обточенных рабочих колес;
• регулирование изменением частоты вращения вала насоса;

• методы, связанные с изменением параметров трубопровода

• дросселирование;
• перепуск части жидкости во всасывающую линию (байпасирование).

Изменение количества работающих насосов. Этот метод применяется при необходимости изменения расхода в нефте­проводе. Однако результат зависит не только от схемы соединения насосов, но и вида характеристики трубопровода (рис. 1.22).

Регулирование с помощью сменных роторов. Большинство современных магистральных насосов укомплектовано сменными роторами на пониженную подачу 0,5QНОМ и 0,7QНОМ. Кроме того насос НМ 10000-210 укомплектован сменным ротором на 1,25 QНОМ.

Сменные роторы имеют частные характеристики (рис. 1.23).