Системы сглаживания волн давления «Аркрон»

Одна из систем сглаживания волн давления работает на основе шлангового клапана типа «Флекс-Фло» (рис..). Схема работы клапана «Флекс-Фло» приведена на рисунке 5.6.

Гидравлический удар возникает из-за резкого увеличения гидравлического сопротивления, вызванного остановкой насосного агрегата или НПС. Ударная волна распространяется навстречу движения нефти.

При остановке НПС открываются клапаны ССВД, находящейся на этой же НПС, происходит сброс энергии ударной волны в безнапорную ёмкость. В результате этого происходит медленный рост давления в трубопроводе, т.е. ССВД ограничивает скорость нарастания давления в трубопроводе.

Рис. Клапан «Флекс-Фло»

2 – крышка; 3 – сердечник; 4 – корпус; 12 – эластичная камера

Принцип работы ССВД: при остановке НПС давление внутри сердечника клапана резко повышается, а давление в камере, над резиновым «чулком», из-за наличия дроссельного клапана и воздушного мешка в аккумуляторе будет повышаться медленно. В результате этого «чулок» открывает щели сердечника и происходит сброс нефти в безнапорную ёмкость.

Сброс происходит до тех пор, пока давление в воздушной камере, над «чулком» не сравняется с давлением в трубопроводе и резиновый «чулок» плотно закрывает щели сердечника. Обратный клапан необходим для сброса давления в воздушной камере, минуя дроссельный клапан при снижении давления в трубопроводе.

Рисунок 5.6 – Схема работы клапана «Флекс-Фло»

Скорость нарастания давления, а, следовательно, и время открытия клапана определяется степенью открытия дроссельного клапана.

Дроссель настраивается таким образом, чтобы время нарастания давления на приёме НПС при остановке агрегата составляло от 60 до 90 секунд.

Для трубопровода диаметром DN 1200 ССВД состоит из шести клапанов
«Флекс-Фло», шести аккумуляторов ёмкостью 150 л, двух дроссельных и обратных клапанов (по одному на три клапана), разделительного бака ёмкостью 1000 л, шарового крана.

Минимальное количество работающих клапанов для трубопровода номинальным диаметром DN 1200 составляет 4 шт.

Рис. Технологическая схема системы сглаживания волн давления «Аркрон»

СИСТЕМА ДРЕНАЖА, СБОРА И ОТКАЧКИ УТЕЧЕК

Система дренажа должна быть предназначена для освобождения технологического оборудования от нефти. Освобождение технологического оборудования от нефти производится путем открытия дренажных задвижек.

Система сбора утечек должна быть предназначена для отвода утечек нефти из оборудования. Сбор утечек и дренаж технологического оборудования должен осуществляться по отдельным трубопроводам в подземные горизонтальные дренажные емкости (резервуары-сборники).

Объем резервуаров-сборников при магистральной насосной (для НПС с РП и промежуточных НПС, не оборудованных системой ССВД) должна быть на нефтепроводе от DN 700 до DN 1200 – не менее 80 м³ (две емкости по 40 м³), на нефтепроводе менее DN 700 – не менее 40 м³ (две емкости по 20 м³).

Опорожнение резервуаров-сборников должно выполняться электронасосными агрегатами во взрывозащищенном исполнении.

Насосные агрегаты откачки нефти из емкостей аварийного сброса и емкостей сбора утечек нефти и дренажа НПС должны быть полупогружными.

Трубопроводы дренажа и сбора утечек из насосных агрегатов должны оборудоваться узлом пропарки.

Трубопроводы дренажной системы должны использоваться для заполнения и опрессовки магистральных насосов и ФГУ.

По всей протяженности трубопроводов дренажа и сбора утечек должен быть обеспечен постоянный уклон в сторону дренажной емкости (резервуара) не менее 0,002.

СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

Во всех производственных помещениях для обеспечения метрологических условий и взрывобезопасности воздушной среды должны быть предусмотрены системы приточно-вытяжной вентиляции с механическим, естественным побуждением или смешанная.

Требуемый по условиям обеспечения взрывопожарной безопасности расход наружного приточного воздуха и кратность следует определять расчетом.

Подачу приточного воздуха в производственные помещения с выделением тепла, газов и паров осуществлять в рабочую зону рассредоточено. Приточная вентиляция должна предусматриваться с резервной установкой. Удаление воздуха системами общеобменной вентиляции предусматривать от источников или зон и уровней наибольшего загрязнения воздуха в помещениях.

Для помещений объемом до 300 м³ категории А и Б следует предусматривать общеобменную вытяжную вентиляцию с естественным побуждением рассчитанную на однократный воздухообмен.

Для помещений объемом более 300 м³ категории А и Б следует предусматривать естественную, рассчитанную на однократный воздухообмен, и механическую общеобменную вытяжную вентиляцию периодического действия, рассчитанную на 8-ми кратный воздухообмен (по высоте до 6 м).

Включение общеобменной механической вытяжной вентиляции должно осуществляться автоматически по сигналу газоанализатора при достижении концентрации взрывоопасных паров и газов, превышающей 10% НКПРП, дистанционно и вручную у основного входа в помещение.

Общеобменная вытяжная вентиляция должна иметь резервный вентилятор, обеспечивающий при совместной работе с основным вентилятором расход воздуха, необходимый для аварийной вентиляции.

Вытяжную вентиляцию следует проектировать:

для нефти без сернистых соединений - естественную из верхней зоны через дефлекторы;

для сернистой нефти естественную из верхней зоны и механическую из нижней зоны. Приемные отверстия для удаления воздуха системами механической вытяжной вентиляции следует размещать в рабочей зоне не выше 0,3 м от пола до низа отверстий.

Для помещений категории А и Б, а также помещений, в которых возможно внезапное поступление большого количества горючих газов, паров, следует предусматривать аварийную вентиляцию, учитывая несовместимость по времени аварии технологического и вентиляционного оборудования.

Расход воздуха для аварийной вентиляции следует принимать не менее восьмикратного воздухообмена час по полному объему помещения.

Включение аварийной вытяжной вентиляции должно осуществляться автоматически по сигналу газоанализатора при достижении концентрации взрывоопасных паров и газов, превышающей 30% НКПРП или при сохранении уровня, превышающего 10% НКПРП более 10 минут, дистанционно и вручную у основного входа в помещение.

Вытяжные вентиляторы, применяемые в системе вентиляции помещений категории А, Б, В, должны быть выполнены во взрыво и искро- безопасном исполнении. Оборудование систем приточной вентиляции, обслуживающее взрывоопасные помещения, принимается в нормальном исполнении с обязательной установкой на воздуховодах при выходе из вентиляционной камеры взрывозащищенных обратных клапанов.

Рис. Приточная вентиляция

Рис. Общеобменная вытяжная вентиляция

Рис. Аварийная вентиляция

Рис. Системы приточно-вытяжной и аварийной вентиляции

СИСТЕМЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ

Закрытые помещения НПС (основных и подпорных насосов, камеры регулирования давления и задвижек, блоков гашения ударной волны и маслосистем), РП подлежат защите стационарными средствами автоматического пожаротушения.

Принцип тушения возникшего пожара заключается в изоляции поверхности горючей жидкости от кислорода воздуха. По этому принципу построены газовые и пенные системы пожаротушения.

Принцип работы газовой системы тушения пожара заключаются в том, что при пожаре помещение заполняется инертным газом, вытесняя кислород. Газовые системы используется при тушении пожара в закрытых электрораспределительных устройств.

На НПС должны предусматриваться следующие системы пенного пожаротушения и водяного охлаждения:

а) для закрытых зданий и сооружений – автоматические системы тушения пожаров высокократной пеной (АСТВ) или автоматические системы газового пожаротушения в соответствии с таблицей 18.1;

В настоящее время используется также автоматическое пенное пожаротушение с применением воздушно-механической пены средней кратности от 20 до 200 (кратность – это отношение объёма пенообразователя к объёму полученной пены).

б) для резервуаров для хранения нефти типа РВС – автоматические системы подслойного пожаротушения, автоматические системы водяного охлаждения;

в) для резервуаров для хранения нефти типа РВСП, РВСПК, РВСПА – автоматические системы комбинированного пожаротушения, автоматические системы водяного охлаждения;

д) для открытых технологических площадок – автоматические системы тушения пожаров низкократной пеной;

Здания и сооружения НПС должны быть оборудованы системами автоматического пожаротушения и водяного охлаждения, внутренним и наружным противопожарным водопроводом, системой автоматической пожарной сигнализации и системой оповещения и управления эвакуацией

Таблица 18.1 – Условия, определяющие необходимость оборудования объектов АСТВ

Для образования воздушно-механической пены используют пенообразователи ПО-1, ПО-6, ПО-11. В последнее время широкое распространение получил пенообразователь ПО-6К (6 %-ной концентрации).

Пенообразователь представляет собой жидкость темно-коричневого цвета без осадка и посторонних включений. Рабочий раствор пенообразователя получают путём смешивания пенообразователя (ПО-6К, 6 %-ной концентрации) с водой (94 % воды).

В зависимости от способа приготовления пенного раствора на НПС используется два вида систем пожаротушения:

- система пожаротушения с использованием предварительно приготовленного пенного рабочего раствора;

- система пожаротушения, где приготовление пенного раствора происходит с помощью пеносмесителей (эжектора, бака дозатора) в момент тушения пожара.

На резервуарах используется высокоэффективная система подслойного пожаротушения. Система подслойного тушения пожаров в резервуарах состоит из трубопроводов, введенных в полость резервуара. На них смонтированы: нормально открытая задвижка, предохранительная разрывная мембрана, обратный клапан и высоконапорный пеногенератор, соединенный с автоматической системой пожаротушения, либо с пожарной автоцистерной, имеющей емкости с водой, фторсинтетическим пенообразователем и насос со смесителем.

В качестве тушащего средства применяется пленкообразующий фторсинтетический пенообразователь. Он представляет собой пенное средство пожаротушения по удельному весу легче нефти. Пена при прохождении через слой легковоспламеняющуюся жидкости образует на поверхности газонепроницаемую пленку, обладает высокой поверхностной активностью и способностью к самовосстановлению в случае разрыва. Такие свойства обеспечивают условия быстрой ликвидации пожара и исключают возможность повторного возгорания.

Рисунок 5.7 – Схема работы системы подслойного пожаротушения

1 – патрубок; 2 – обратный клапан; 3 – предохранительная разрывная мембрана; 4 –задвижка

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ

Прокладка технологических трубопроводов должна предусматриваться подземная, за исключением следующих участков:

а) обвязки ФГГ;

б) обвязки узла регулирования давления;

в) обвязки узла с предохранительными устройствами;

г) обвязки блока ССВД;

д) приемо-раздаточные патрубки резервуаров;

е) технологические трубопроводы СИКН;

ж) обвязка насосов откачки утечек;

и) обвязка подпорных насосных агрегатов.

Диаметры технологических трубопроводов НПС с РП и НПС без РП должны приниматься равными диаметру магистрального нефтепровода.

Расчет технологических трубопроводов на прочность выполняется в соответствии с расчетами на прочность нефтепровода по РД «Магистральные нефтепроводы. Нормы проектирования».

В зависимости от рабочего (номинального) давления технологические трубопроводы подразделяются на категории в соответствии с таблицами 8.6 – 8.9.

Таблица 8.6 – Категории технологических трубопроводов НПС с РП с давлением на выходе НПС 6,3 МПа

Таблица 8.8 – Категории технологических трубопроводов НПС без РП с давлением на выходе НПС 6,3 МПа

ЗАПОРНАЯ АРМАТУРА И ОБРАТНЫЕ ЗАТВОРЫ

Поиск по сайту: