Режимы управления насосными агрегатами

Управление магистральными и подпорными насосными агрегатами должно быть реализовано в следующих режимах управления:

- телемеханический (из РДП, ТДП);

- основной (из операторной, МДП);

- резервный (АВР);

- ремонтный (работа запрещена).

Все режимы управления должны предусматривать подачу команд управления насосными агрегатами только через МПСА НПС (за исключением команд, подаваемых от кнопок «Стоп» МНА (ПНА) по месту, с преобразователей частоты (для агрегатов с ЧРП), а также команд отключения, подаваемых техническими средствами ЗРУ (КТП, ЩСУ) при электрозащитах).

Режим «телемеханический» выбирается оператором НПС в режиме управления НПС «дистанционный». Предназначен для управления МНА (ПНА) из РДП (ТДП). Агрегатные задвижки могут управляться кнопками по месту или по командам оператора до пуска агрегата. После начала программы пуска МНА (ПНА) управление агрегатными задвижками от кнопок по месту (только в части команд «открыть», «закрыть») и по командам оператора (по всем командам) автоматически блокируется.

Режим «основной» выбирается оператором НПС. Предназначен для управления МНА (ПНА) из операторной или МДП, а также для управления с ЧРП в местном режиме управления (для агрегатов, оснащённых ЧРП). Агрегатные задвижки могут управляться кнопками по месту или по командам оператора до пуска агрегата. После начала программы пуска МНА (ПНА) управление агрегатными задвижками от кнопок по месту (только в части команд «открыть», «закрыть») и по командам оператора (по всем командам) автоматически блокируется.

Режим «резервный» выбирается оператором НПС у отключенного агрегата при открытых агрегатных задвижках и выбранной программе пуска П1. Предназначен для АВР МНА (ПНА) при остановке агрегатной защитой запускаемого или включенного агрегата. После установки данного режима управление агрегатными задвижками от кнопок по месту (только в части команд «открыть», «закрыть») и по командам оператора (по всем командам), а также смена программы пуска автоматически блокируются.

Режим «ремонтный» выбирается оператором НПС у отключенного агрегата. При установке данного режима производится автоматическое закрытие агрегатных задвижек МНА (ПНА), отключение ВВ у агрегата с ЧРП. Открытие агрегатных задвижек от кнопок по месту или по командам оператора и пуск агрегата автоматически блокируется.

Команды отключения ВВ приводов насосных агрегатов от агрегатных кнопок «Стоп», от кнопок «Стоп НПС», «Стоп МНС», «Стоп ПНС» должны выполняться независимо от назначенного режима управления агрегатом.

Команды отключения «Стоп НПС», «Стоп МНС», «Стоп ПНС», «Стоп МНА», «Стоп ПНА», подаваемые управляющим диспетчером РДП (ТДП) или автоматически от ЦСПА (САУ), должны выполняться независимо от назначенного режима управления агрегатом.

Команды отключения «Стоп НПС», «Стоп МНС», «Стоп ПНС», «Стоп МНА», «Стоп ПНА», подаваемые оператором НПС (МНС, ПНС, РП) или автоматически от МПСА НПС (МНС, ПНС, РП), должны выполняться независимо от назначенного режима управления агрегатом.

Подготовка насосного агрегата к пуску

Порядок подготовки к пуску и пуск НПС определяется регламентом (инструкцией) разработанным для каждой НПС, который учитывает особенности эксплуатации технологического оборудования НПС и требования инструкций по эксплуатации.

При пуске насосного агрегата необходимо выполнить ряд подготовительных мероприятий, а именно:

1. Проверить:

- состояние ответственных соединений и исправность запорной арматуры;

- наличие и исправность средств измерений и приборов КИПиА;

- уровень нефти в емкости сбора утечек;

- подготовить маслосистему к работе.

2. Включить:

- маслосистему, при этом проверить герметичность фланцевых и резьбовых соединений и убедиться, что масло, наличие которого можно наблюдать через смотровые окна и пробки на сливных отверстиях, поступает в подшипники;

- водяной насос и заполнить систему оборотного водоснабжения, удалив из нее воздух (для МНС общего укрытия);

- подпорный вентилятор для создания избыточного давления воздуха в электродвигателе (для МНС общего укрытия);

- приточно-вытяжную вентиляцию насосного зала.

3. Заполнить насос перекачиваемой средой. Для этого открыть задвижку на всасывающей линии насоса и вентиль, предназначенный для выпуска воздуха из корпуса, расположенный на крышке насоса. Отсутствие воздуха в насосе требуется из-за того, что рабочее центробежное колесо, воздействуя на воздух, имеющий плотность в сотни раз меньшую, чем у перекачиваемой среды, не может создать перепада давлений, необходимого для поступления перекачиваемой среды в насос.

В соответствии с «Правилами безопасности при эксплуатации объектов ПАО «Транснефть» запрещается запускать насосный агрегат в следующих случаях:

- при незаполненном перекачиваемой средой насосе;

- без включенной приточно-вытяжной вентиляции;

- без работы вспомогательных систем (маслосистемы, системы приточной вентиляции, системы беспромвальной вентиляции, системы подпорной вентиляции;

- при технологических нарушениях, причины которых не выяснены;

- при неисправности обратных клапанов;

- при нарушении герметичности соединений.

4. Проконтролировать:

- работоспособность систем автоматики;

- положение задвижек на технологических трубопроводах НПС;

- проверить состояние оборудования и режимы его управления;

- определить (по согласованию с руководством НПС и диспетчером) какое оборудование будет включаться в работу (магистральные агрегаты, подпорные насосы, ФГУ, регулирующие заслонки),

- проверить работоспособность вспомогательных систем;

- проверить состояние задвижек, вентилей на технологических схемах вспомогательных систем.

Пуск насосного агрегата рекомендуется осуществлять на открывающуюся задвижку на нагнетательном трубопроводе. В этом случае мощность, потребляемая насосом, имеет минимальное значение, что облегчает пуск электродвигателя.

В то же время при пуске на открытую или открывающуюся нагнетательную задвижку значительно уменьшается время выхода насоса на рабочий режим и устраняется появление гидравлического удара, возникающего из-за пуска на закрытую нагнетательную задвижку.

При запуске насосного агрегата на НПС применяются 2-е программы пуска насосного агрегата, отличающиеся положением задвижки на выходе насоса в момент пуска электродвигателя:

- на открытую задвижку (для АВР);

- на открывающуюся задвижку (пуск МНА в «автоматическом» и «дистанционном режиме»).

Оператор НППС при подготовке ПНА, МНА к запуску должен выбрать режим управления агрегата «телемеханический», выполнить необходимые переключения запорной арматуры на входе и выходе агрегата, проконтролировать конечное состояние запорной арматуры и выбрать соответствующую программу запуска агрегата.

Программа П2 - пуск на открывающуюся задвижку применяется для запуска МНА на головной НПС и промежуточной НПС находящейся в конце ТУ МТ, а также для запуска первых по счету МНА на промежуточных НПС. Допускается на промежуточных НПС запускать второй и третий по счету МНА по программе П1 при условии работы следующей по потоку НПС.

После подготовки агрегата к запуску оператор НППС должен проконтролировать карту готовности агрегата на предмет готовности всех параметров запуска агрегата.

За 2 часа до планируемого времени осуществления пуска агрегатов на НПС оператор НППС направляет запрос в ТДП (РДП) для согласования производства технологических переключений и подготовки агрегатов к пуску. Согласование должно быть осуществлено диспетчером ТДП (РДП) и направлено оператору НПС.

Пуск насосного агрегата

После подачи команды на включение насоса по программе П2 начинает открываться выкидная задвижка, а через 10 секунд после начала открытия выходной задвижки МНА включается ВВ электродвигателя. При пуске агрегата по программе П1 после подачи команды на включение агрегата включается ВВ электродвигателя.

При пуске магистрального насосного агрегата по программе «на открытую задвижку» оперативный персонал НПС контролирует параметры в следующей последовательности:

- величину нагрузки электродвигателя (в течение 5-8 секунд нагрузка должна стабилизироваться);

- изменение давления;

- уровень вибрации насосного агрегата и осевого смещения ротора;

- температуру корпуса насоса;

- температуру подшипников насосного агрегата.

При пуске магистрального насосного агрегата по программе «на открывающуюся задвижку» оперативный персонал НПС контролирует параметры в следующей последовательности:

- начало выполнения команды открытия задвижки на нагнетании насоса (фиксируется время начала открытия);

- выполнение команды пуска насосного агрегата и величину нагрузки электродвигателя;

- изменение давления;

- уровень вибрации насосного агрегата и осевое смещение ротора;

- температуру корпуса насоса;

- температуру подшипников насосного агрегата;

- завершение открытия задвижки на нагнетании насоса и завершение программы пуска.

При пуске насосного агрегата величина нагрузки электродвигателя имеет максимальное значение и в течении 5-8 секунд после пуска, нагрузка стабилизируется. Если нагрузка электродвигателя остается максимальной, то это свидетельствует об отсутствии цепей возбуждения. В этом случае насосный агрегат должен остановиться по защите «Асинхронный ход» (система автоматики выдаст сигнал «Электрозащита»).

При пуске насосного агрегата на открытую выкидную задвижку давление на НПС в течении 4-6 секунд должно измениться:

- на приеме НПС понизиться;

- на выходе насосного агрегата и НПС повыситься.

Отсутствие изменения давления свидетельствует:

- о не закрытии обратного клапана насосного агрегата;

- о не закрытии обратного клапана на линии транзита НПС.

Пуск насосной станции, состоящей из подпорных и основных насосов, начинают с пуска подпорных насосов. После того как давление на входе в магистральный насос достигает величины, разрешающей его пуск, начинается пуск основного магистрального агрегата. В случае, когда пускается группа последовательно соединенных насосов, сначала пускается тот насосный агрегат, который в группе расположен последним по ходу движения нефти, остальные агрегаты пускаются в последовательности против хода нефти/нефтепродукта.

Пуск в автоматическом режиме

При пуске в автоматическом режиме режим управления НПС устанавливается в положение «местный», а режим управления запускаемого насосного агрегата в положение «основной». Пуск насосного агрегата производится управляющим диспетчером нажатием кнопки «пуск».

Контроль за ходом выполнения программы запуска агрегата осуществляется оператором НППС по изменению состояния оборудования на АРМ оператора НППС.

Остановка в автоматическом режиме производится при срабатывании защит, а также нажатием кнопки «стоп».

Пуск насосного агрегата из состояния аварийного резерва (режим АВР)

Номер агрегата, устанавливаемого в режим АВР, определяется оператором НПС по согласованию с диспетчером ТДП (РДП). В режиме АВР должны находится насосные агрегаты того же типоразмера ротора, что и работающий агрегат.

Подготовку насосного агрегата в режим АВР производят аналогично подготовке насосного агрегата к пуску. Задвижки на приеме и нагнетании агрегата открываются дистанционно из операторной НПС. Режим управления МНА устанавливается в положение «резервный». Насосный агрегат запускается автоматически при срабатывании агрегатных защит любого из работающих агрегатов, предусматривающих АВР.

Автоматизированный переход

В МПСА НПС должна быть реализована команда «Переход с МНА на МНА» (кроме МНА с ЧРП). По данной команде происходит остановка работающего МНА с автоматическим пуском подготовленного к пуску неработающего МНА.

Готовность к выполнению команды «Переход с МНА на МНА» формируется при выполнении условий:

- назначенный на отключение МНА должен быть включен, а назначенный на запуск МНА должен быть отключен;

- МНА, с которого планируется произвести переход, должен быть переведён оператором в режим «основной» и не должен иметь режима имитации;

- назначенный на запуск МНА должен быть переведён оператором в режим «основной» и не должен иметь режима имитации;

- для назначенного на запуск МНА должна быть задана программа пуска №1;

- агрегатные задвижки назначенного на запуск МНА должны быть открыты и не должны находиться в режиме имитации привода;

- назначенный на запуск МНА должен иметь общую готовность к пуску;

- если схема включения насосов МНС параллельная, отключаемый и запускаемый МНА должны находиться в одном плече;

- если схема включения насосов МНС последовательная и назначен переход на большее колесо, должна быть готовность к переходу по давлению на выходе МНС.

В случае отсутствия готовности к переходу, система должна сообщить причину неготовности в виде оперативного сообщения. В случае наличия готовности к переходу, система должна сообщить о наличии готовности к переходу в виде оперативного сообщения.

Алгоритм перехода инициируется после подачи команды «переход с МНА на МНА» при условии готовности к ее выполнению. Алгоритм последовательно выполняет действия:

- без выдержки времени после поступления команды «Переход с МНА на МНА» подается команда на остановку выбранного работающего МНА;

- после подтверждения получения состояния агрегата «остановлен» работавшего МНА без ЧРП (без выдержки времени от момента поступления подтверждения), или одновременно с подачей команды остановки работавшего МНА с ЧРП, МПСА НПС выполняет пуск назначенного на запуск МНА.

Должна быть предусмотрена автоматическая отмена перехода после старта процедуры, если:

- отключаемый МНА не отключился;

- запускаемый МНА не включился;

- на МНА, назначенном на запуск, во время процедуры сработала агрегатная защита;

- во время процедуры сработала общестанционная защита;

- во время процедуры потеряна готовность к переходу.

Для выполнения перехода с агрегата на агрегат оператор НППС должен подготовить запускаемый агрегат к запуску по программе П1 и перевести режим управления запускаемого и останавливаемого агрегата в положение «основной». После готовности агрегатов к переходу переход должен выполняться оператором НППС в автоматическом режиме при помощи окна переходов.