В настоящее время магистральные нефтепроводы (МН) являются
наиболее дешёвым и высоконадёжным видом транспорта нефти. Они
характеризуются высокой пропускной способностью, диамет
трубопровода от 530 до 1440 мм и длиной не менее 50 км. Для создания и
поддержания в трубопроводе давления, достаточного для обеспечения
транспортировки нефти, необходимы нефтеперекачивающие станции (НПС).
Для быстрого изменения величины давления в настоящее время
наибольшее распространение получил метод дросселирования потока. Но,
несмотря на простоту и удобство этот метод имеет существенный недостаток:
он, как правило, неэкономичен. Энергия, расходуемая на дросселирование,
безвозвратно теряется, что снижает общий коэффициент полезного действия
(КПД) насосной станции. Поэтому наиболее предпочтительным является
метод регулирования скорости вращения насоса, который позволяет плавно
менять его гидравлические и энергетические характеристики, подстраивая
работу насоса к изменяющимся нагрузкам.
В настоящее время для улучшения системы перекачки нефти начали
внедрение в насосные станции мощных частотно-регулируемых
электроприводов (ЧРП) , что подтвердило их уникальные возможности как
средства комплексного обеспечения задач автоматизации и энергосбережения.
Кроме снижения потребляемой мощности при регулировании
производительности ЦН, весьма значителен и ресурсосберегающий эффект,
определяемый снижением утечек и нагрузок на элементы агрегата,
исключением гидравлических ударов в системе.
Разработка ЧРП, учитывающих особенности работы ЦН НПС, повысит
энергоэффективность и качество процессов транспортировки нефти, что очень
актуально в настоящее время в связи с постоянным ростом стоимости
электроэнергии.
Целью работы является разработка
системы автоматическог управления насосной станции магистрального нефтепровода с учетом
кавитационных характеристик. Указанная цель определила следующие
основные задачи дипломной работы:
-провести исследование режимов работы электроприводов.
-исследовать основные аспекты и требования к разработке ЧРП.
-провести анализ режима регулирования работы насосных станций.
-рассчитать кавитационные характеристики НПА, обеспечивающие
безаварийный режим эксплуатации насосного агрегата.
-разработать ЧРП с учетом заданий предельных значений кавитационных характеристик.
Данную разработанную систему ЧРП с учетом заданий предельных
значений кавитационных характеристик можно будет внедрить в любую
нефтеперекачивающую станцию, что целесообразно использовать для
безаварийного режима эксплуатации насосного агрегата.....