2.4. Разработка узла предохранительных устройств

Узлы с предохранительными устройствами предусматриваются на насосных станциях с резервуарным парком (ГНПС). На этих узлах используются предохранительные устройства прямого действия (приложение 13), которые служат для защиты от повышенного давления коммуникаций резервуарного парка и магистрального трубопровода, а также коммуникаций и оборудования между подпорной и основной НС.

Один узел устанавливается на приемных трубопроводах резервуарного парка, а второй - между подпорной и магистральной НС, а при наличии узла учета - между подпорной насосной и узлом учета нефти.

Количество рабочих клапанов определяется по требуемому коэффициенту пропускной способности узла предохранительных устройств К_К.

;

где Q_К – требуемая пропускная способность узла предохранительных устройств, для первого узла принимаемая равной максимальному расходу жидкости по трубопроводу, для второго – 70% максимального расхода через станцию, м³/ч; ρ – плотность жидкости, т/м³; Р₁ – давление срабатывания клапана, равное Р , кг/см²_; Р – рабочее давление трубопровода, кг/см²; n – коэффициент надежности по нагрузке (рабочему давлению трубопровода) / 2, с.27 /; Р₂ – давление за клапаном, равное (Р_Г + ), кг/см²; Р_Г – полные потери давления в трубопроводе между клапаном и резервуаром сброса жидкости, кг/см²,  - разность геодезических отметок кровли резервуара сброса и площадки предохранительных клапанов плюс примерно 4 м.

Количество рабочих клапанов есть частное от деления К_К на К_V . округленное в большую сторону, где К_V - коэффициент пропускной способности клапана (приложение 13).

На каждом узле предусматривается не менее 30% резервных предохранительных устройств от числа рабочих.

До и после каждого предохранительного устройства предусматриваются отключающие задвижки с ручным приводом, которые опломбируются в открытом положении. Трубопроводы после предохранительных устройств должны иметь уклон не менее 0,002 в сторону зачистного насоса на самотечной линии в резервуары сброса.

Данный раздел состоит в разработке технологической схемы узла предохранительных устройств, определении диаметров и толщины стенок трубопроводов, подбора предохранительных устройств по приложению 13 и задвижек по приложению 11.

2.5. Разработка узла регулирования давления

Данный узел располагается на выходе основной НС ГНПС и НПС и служит для поддержания заданных величин давления на входе и выходе станции методом дросселирования.

Узел регулирования должен состоять не менее чем из двух регулирующих устройств. Схема узла регулирования должна обеспечивать равномерное распределение потока и предусматривать прямые участки до и после регулирующих устройств длиной не менее 5 диаметров.

Выбор параметров регулирующих устройств должен осуществляться с учетом обеспечения регулирования при отключении одного из регулирующих устройств и перепада давления на узле при отсутствии регулирования равного 20 ÷ 30 кПа.

Данный раздел состоит в разработке технологической схемы узла регулирования давления, подборе регулирующих устройств, определении диаметров и толщин стенок трубопроводов.

При выполнении курсовой работы подбор регулирующих устройств проводится укрупнённо, по обобщенным показателям различных их типоразмеров, приведенным в приложении 14.

Во время выбора типа устройства необходимо руководствоваться тем обстоятельством, что регуляторы давления (двухседельные клапаны) по своим параметрам пригодны для трубопроводов диаметром до 800 мм, а регулирующие заслонки - для трубопроводов различных диаметров. Кроме того, необходимо обращать внимание на допустимый перепад давления на устройстве, превышение которого может привести к "заклиниванию" устройства и кавитации. Для предотвращения этого и обеспечения НС достаточно широкой области регулирования [2] требуется принимать лишь те регулирующие устройства, для которых допустимый перепад давления равен напору одного магистрального насоса при максимальной производительности станции.

Потребное количество устройств определяется по условной пропускной способности узла регулирования давления К_Р, измеряемого в м³/ч.

;

где Q – производительность НС, м³/ч; n – коэффициент запаса, равный 1,2; Р – потери давления в регулирующем устройстве, принимаемые для экономичности перекачки согласно п. 2.5 не более 0,2-0,3 кг/см²; - плотность жидкости, т/м³.

Количество рабочих устройств есть частные от деления К_Р на К_V, где К_V – условная пропускная способность устройства регулирования (приложение 14).

По завершению выбора регулирующих устройств необходимо указать полные данные выбранного устройства (D_У, Р_раб, Р_доп) и принятое количество устройств на станции.