Совмещенная характеристика трубопровода и насосной станции

Характеристикой трубопровода называется зависимость потери напора от расхода.Характеристикой насоса называется зависимость развиваемого напора Н от подачи Q. Для элемента нефтепровода, включающего в себя нефтеперекачивающую станцию (НПС) и примыкающий к нему трубопровод характеристикой трубопровода принято считать зависимость напора в начальной точке трубопровода от расхода, а характеристикой нефтеперекачивающей станции – зависимость напора на выходе из блока регуляторов давления от расхода.Полная характеристика НПС и характеристика трубопровода, (примыкающего к НПС перегона), построенная на одном чертеже образуют совмещенную характеристику. Координаты точки пересечения этих характеристик определяют пропускную способность системы НПС-перегон и напор на выходе из блока регуляторов давления. На совмещенной характеристике проводят горизонтальные линии, показывающие ограничения напора для магистрали Н_{маг.доп} и для коллектора Н_{кол.доп}. Высота расположения этих линий соответствует напорам, допускаемым из условия прочности. Точка пересечения характеристики НПС с линией ограничения давления для коллектора определяет наименьшую пропускную способность, с которой может работать станция. На рис. 4.10 а, это точка 1. При меньшем расходе срабатывает защита и станция отключается. Точка пересечения характеристики НПС с линией ограничения давления для магистрали (точка 2 на рис 4.10 а) определяет наименьшую пропускную способность, при которой станция может работать без регуляторов давления. При меньших расходах включаются регуляторы, поддерживающие после себя давление на постоянном допускаемом уровне. Таким образом, линия 1-2-3 на рис 4.10 а представляет собой рабочий участок полной характеристики НПС, а линия 4-2-3 – рабочий участок характеристики (учитывающей действие регуляторов давления). Если линия ограничения давления в магистрали 4-2 проходит ниже точки 3 (рис. 4.10 б), то максимальный расход будет определяться точкой пересечения этой линии с характеристикой трубопровода. Рабочий участок полной характеристики НПС в этом случае показан линий 1-2, а с учетом работы регуляторов давления – отрезком 4-2. Характеристика трубопровода определяет «требуемый напор», т.е. необходимый для реализации заданного расхода. Разность между напором, определяемым полной характеристикой НПС, и требуемым напором, называют «свободным напором». На совмещенной характеристике он изображается вертикальным отрезком между полной характеристикой НПС и характеристикой трубопровода. Свободный напор полностью передается на следующую станцию, если давление на выходе из НПС меньше или равно допускаемому из условия прочности магистрали. Если линия ограничения давления для магистрали пересекает вертикальный отрезок, определяющий свободный напор, и, таким образом, делит его на две части, то на следующую НПС передается напор, соответствующий лишь нижней части этого отрезка. Остальная часть свободного напора (верхняя часть отрезка) подлежит дросселированию в блоке регуляторов.

 

Очистка трубопровода от отложений камера пуска и приема средств очистки и диагностики

Камеры предназначены для пуска (приема) очистных устройств и средств внутренней диагностики нефтепроводов в условиях умеренного и холодного климата со средней температурой наиболее холодной пятидневки не ниже минус 60 °C.
Устрановки пуска (приема) средств очистки и диагностики состоят из камеры и механизма запасовки и извлечения поточных средств очистки и диагностики.
Передвижные камеры предназначены для переодиского пуска по нефтепроводу (резервных нитках, речных переходах) очистных устройств и средств внутретрубной диагностики с последующим перемещением камеры на другой узел песка (приема).
Выдвижные камеры пуска (приема) предназначены для переодического пропуска очистных устройств и средств диагностики непосредственно на магистрали, извлечение одного и запуска другого очистного устройства или средства диагностики.
Также могут изготавливаться отдельно затворы к камерам приема (запуска).

Очищается с помощью скребка

Катодная защита магистральных трубопроводов

Катодная защита (рис. 1) - защита подземного металличе­ского трубопровода при наложении электрического поля от внешнего источника тока, создающего катодную поляризацию на тру­бопроводе. При этом коррозионному разрушению подвергается анодное заземление из металлических или неметаллических элект­ропроводных материалов. Такая защита осуществляется при со­здании защитной разности потенциалов между трубопроводом и окружающим его. грунтом от источника постоянного (или вы­прямленного) тока. Разность потенциалов создается станцией катодной защиты (СКЗ).

Рис. 1.

 

 

 

Принципиальная схема катодной за­щиты магистрального трубопровода:

1 — трубопровод; 2 — анодное заземление (анод); 3 — соединительная электролиния по­стоянного или выпрямленного тока; 4 — защит­ное заземление; 5 — источник постоянного или выпрямленного тока; 6 — катодный вывод; 7,8 — точки соответственно подключения ка­тодного вывода и дренажа; I ₃ — ток катодной защиты

Как следует из схемы катодной защиты, электрический ток, растекающийся с анодного заземления (2) в почву, распространяется по ней и поступает на защищаемый объект (1) – трубопровод, поляризуя его катодно. Поступивший на защищаемый объект ток собирается в точке дренажа (8) и возвращается к своему источнику (5). Максимальный ток в цепи катодной защиты находится в точке подключения источника питания СКЗ (в точке дренажа).

Устройство, включающее СКЗ, анодное заземление и соединительные провода называют катодной установкой с внешним источ­ником тока. СКЗ бывают двух типов: сетевые, питающиеся от действующих или специально сооружаемых ЛЭП, и с мест­ными источниками тока, в ка­честве которых используют моторы-генераторы, электро­двигатели различных типов термогенераторы и др. СКЗ состоит из понижающего транс­форматора, выпрямителя тока, устройств регулировки напря­жения и контрольно-измери­тельных приборов.

Принцип действия катодной защиты аналоги­чен процессу электролиза. Под воздействием приложенного электрического поля источника начинается движение полу­свободных валентных электронов в направлении анодное за­земление — источник тока — защищаемое сооружение. Те­ряя электроны, атомы металла анодного заземления перехо­дят в виде ион-атомов в раствор электролита, т.е. анодное заземление разрушается. Ион-атомы подвергаются гидрата­ции и отводятся вглубь раствора. У защищаемого же соору­жения вследствие работы источника постоянного тока на­блюдается избыток свободных электронов, т.е. создаются условия для протекания реакций кислородной и водородной деполяризации, характерных для катода.

При осуществлении электрохимической защиты участка трубопровода, стенка которого более чем на 10 % толщины повреждена коррозией, минимальный защитный потенциал должен быть на 0,05 В отрицательнее.

Минимальный защитный потенциал должен поддерживать­ся на границе зоны действия станции катодной защиты (СКЗ). Так как значение защитного потенциала убывает с удалением от точки подключения СКЗ (точка дренажа), то максимальный защитный потенциал имеет место в точке дренажа. Чтобы предотвратить разрушение и отслаивание изоляционного покрытия вследствие выделения газообразно­го водорода, максимальное значение защитного потенциала ограничено. Так, для стального сооружения с битумной или полимерной изоляцией это значение составляет —1,15 В по МСЭ. Когда сооружение не имеет защитного покрытия, максимальное значение защитного потенциала не регламен­тируется.

В установках катодной защиты используют сосредоточен­ные, распределенные, глубинные и протяженные анодные заземления. Для уменьшения скорости их растворения элект­роды анодного заземления устанавливают в коксовую мелочь. Срок службы анодного заземления должен составлять не ме­нее 15 лет