Cтраница 1
Гашение волны повышенного давления у остановленной станции осуществляется за счет того, что уменьшение расхода через остановленную станцию происходит постепенно, за время, соизмеримое с временем пробега ударной волной участка между нефтеперекачивающими станциями. [1]
Гашение волны повышенного давления непосредственно в месте ее возникновения позволяет исключить перегрузку трубопровода. Для этого достаточно снизить скорость нарастания давления у остановленной НПС до допустимых пределов, что будет достигнуто при выполнении следующего условия: уменьшение расхода через остановленную НПС должно происходить постепенно за время, соизмеримое с временем пробега ударной волной участка между остановленной и предыдущей НПС. [2]
![]() |
Схема устройства сброса давления. [3] |
Поэтому для осуществления операции гашения волны повышенного давления на месте ее возникновения намного более предпочтительно использование системы сглаживания волн давления. Она позволяем исключать возникающие перегрузки намного быстрее и надежнее С этой целью применяют способ автоматического сброса части потока нефти в резервуар, основанный на использовании регуляторов скорости роста давления, названной системой сглаживания волны давления. [4]
![]() |
Схема устройства для гашения волны давления с плоской мембраной. [5] |
На рис. 9.10 приведена схема устройства для гашения волны повышенного давления с плоской мембраной, разработанного в МИНХ и ГП. Принцип работы этого устройства аналогичен шланговому клапану. При резком повышении давления в магистрали создается разность давлений в полостях / и / / /, благодаря чему диафрагма поднимается и нефть через кольцевые отверстия из полости / поступает в полость 77 и затем в резервуар для сброса. [6]
Рассмотрим нефтепровод cm промежуточными насосными станциями, на которых установлены шланговые клапаны. В момент времени fa ( t2t) включается шланговый клапан с расходом Mk, установленный на & - й станции для гашения волн повышенного давления. [7]
Для того чтобы избежать этих нежелательных перегрузок трубопровода создают встречную волну пониженного давления от предыдущей перекачивающей станции путем отключения одного или нескольких насосных агрегатов. Тогда при встрече волн повышенного и пониженного давления в трубопроводе они взаимно гасятся. Другим мероприятием, способствующим устранению аварийной ситуации, является гашение волны повышенного давления на месте возникновения или осуществление эффективного снижения крутизны се фронта. [8]
Рассмотрим нефтепровод с т промежуточными насосными станциями, на которых установлены шланговые клапаны. В момент t О все насосные станции включаются, а в момент t 0 k - я промежуточная станция останавливается. В момент t - 2 ( tz ti) включается шланговый клапан ( с расходом Mk), установленный на этой станции для гашения волн повышенного давления, и работает до момента времени з ( ts) - Из решения уравнений (5.2), (5.3) можно определить, как будет изменяться давление в любом сечении нефтепровода при внезапной остановке одной из промежуточных насосных станций и срабатывании на ней шлангового клапана. При этом, изменяя моменты открытия, расход шлангового клапана и продолжительность его работы, можно определить требуемый режим работы шлангового клапана, при котором будет обеспечиваться гашение волны давления, а скорость его изменения будет в требуемых пределах, обеспечивающих безаварийную работу нефтепровода. [9]
Как уже отмечалось, при внезапной остановке одной из промежуточных насосных станций возникает волна повышенного давления, которая со скоростью звука в нефтепродукте движется к предыдущей насосной станции и суммируется с развиваемым ею давлением. При этом суммарное давление в трубопроводе вблизи предыдущей насосной станции может значительно превысить рабочее давление-что является недопустимым по условию прочности труб. Аварии на магистральных нефте - и нефтепродуктопроводах, связанные с разрывом труб, Наносят значительный ущерб народному хозяйству вследствие нарушения нормальной работы нефтеперерабатывающих заводов, нефтяных промыслов или перебоев: в снабжении потребителей нефтепродуктами и нефтеперерабатывающих заводов нефтью. Кроме того, при разрыве труб происходит утечка нефтепродуктов или нефти, загрязнение водоемов и почвы вблизи места аварии, чем наносится существенный ущерб окружающей среде. Предотвратить возможность возникновения в магистральном трубопроводе с промежуточными насосными станциями ( при их работе из насоса в насос) чрезмерно высоко-то давления при внезапном отклонении промежуточной насосной станции можно следующими способами: созданием волны пониженного давления, идущей навстречу волне повышенного давления; гашением волны повышенного давления в месте ее возникновения или уменьшением крутизны фронта такой волны. [10]