Аварийный максимальный уровень масла в маслобаках маслосистемы

Управление и контроль за технологическим процессом работы НПС «Шаим-2» осуществляется из местного диспетчерского пункта (операторной) с передачей информации в Районный диспетчерский пункт (РДП) и Центральный диспетчерский пункт (ЦДП) ОАО Сибнефтепровод осуществляется с помощью автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП).

Для автоматизированного и централизованного контроля и управления технологическим процессом транспорта нефти по МН используется автоматизированная система управления (АСУ ТН).

Целью создания АСУ ТН является:

— повышение безопасности и надёжности эксплуатации МН;

— оптимальное управление грузопотоками нефти по маршрутам транспортировки;

— контроль за состоянием технологического оборудования;

— управление технологическим оборудованием;

— формирование отчетов по транспорту нефти, работе оборудования Слесарь КИПиА осуществляет:

— Ежедневный визуальный контроль над состоянием оборудования;

— ТО оборудования, систем и сооружений;

— ТР оборудования, систем и сооружений.

Маслосистема, как и другой вид вспомогательных систем НПС играет особо важную роль в общем комплексе правильной работы всей станции. Система маслоснабжения служит для обеспечения централизованной смазки подшипников магистральных насосных агрегатов, охлаждения нагретого масла, очистки его от механических примесей и следов воды.

1. Техническая характеристика предприятия

1.1 Место расположения и назначение

технологический ремонт маслоснабжение НПС «Шаим-2» введена в эксплуатацию в 1983 году, является структурным подразделением филиала «Урайское Управление магистральными нефтепроводами» (УУМН) ОАО Сибнефтепровод.

В состав УУМН входят десять НПС: «Шаим», «Ягодное», «Конда», «Кума», «Красноленинская», «Катыш», «Крутое», «Березовое», «Сосьва», «Сосновка».

ЛПДС «Шаим» представляет собой комплекс сооружений и устройств для приёма нефти ТПП «Урайнефтегаз» ООО Лукойл — Западная Сибирь, накопления и перекачки ее из ёмкости по магистральным нефтепроводам Шаим — Тюмень (ШТ.) на участке 0−405 км и Шаим — Конда (ШК) на участке 0−108 км, а также обеспечивает транзит нефтепровода Красноленинская — Шаим — Конда (КШК).

1.2 Описание технологического процесса станции

В состав НПС «Шаим-2» входит:

— резервуарный парк;

— подпорная насосная;

— насосная станция с магистральными насосными агрегатами и системой смазки, охлаждения и откачки утечек;

— фильтра грязеуловители;

— узел регулирования давления;

— узлы с предохранительными устройствами;

— технологические трубопроводы;

— системы водоснабжения, теплоснабжения, вентиляции, канализации, пожаротушения, электроснабжения, автоматики, телемеханики, АСУ, связи, производственно — бытовые здания и сооружения.

Технологическая схема НПС представлена в графической части.

Нефть по подводящему трубопроводу поступает от РП ТПП «Урайнефтегаз» на РП «Шаим-2», и направляется в технологические резервуары РВС-10 000 № 9, 10, 11, 12 (2 — с понтоном, 2 — без понтона).

Для защиты технологического трубопровода и арматуры резервуарного парка от превышения давления — установлены специальные пружинные полноподъемные предохранительные клапана (СППК).

На НПС «Шаим-2» установлены две площадки с предохранительными клапанами на линии приема и между подпорными и магистральными агрегатами.

На линии приема установлено 3 предохранительных клапана № 1,2,3 (площадка клапанов № 1), давление которых настроено на 6; 8,5; 8,5 кгс/см², последний резервный.

Для подачи нефти от резервуаров к основным насосам предусмотрена подпорная станция. Из резервуаров нефть откачивается подпорным насосным агрегатом НПВ 1250?60 и через предохранительные клапаны площадки клапанов № 2 подаётся на приём магистральной насосной. Площадка клапанов состоит из 4 предохранительных клапанов: № 1 (свободный), № 2 (свободный), № 3 (в резерве), № 4 (в работе). Все клапана настроены на давление 12 кгс/см². Они обеспечивают защиту подпорной насосной и резервуарного парка от избыточного давления, которое может повыситься при остановке основной насосной.

Сброс нефти от предохранительных клапанов предусмотрен в технологические резервуары № 9 и 11 (резервуары аварийного сброса).

На участке трубопровода от магистральной насосной до магистрального нефтепровода установлен узел регулирования давления фирмы «Гульде-Регель» для поддержания заданных величин давления:

— минимальное давление на входе в магистральную насосную — 3,0 кгс/см²;

— максимальное давление на выходе из магистральной насосной — 41 кгс/см² при работе по нефтепроводу Шаим — Тюмень и 51 кгс/см² при работе по нефтепроводу Шаим — Конда.

2. Техническое описание системы

2.1 Назначение и устройство системы маслоснабжения

Система маслоснабжения служит для обеспечения централизованной смазки подшипников магистральных насосных агрегатов (МНА), охлаждения нагретого масла, очистки его от механических примесей и следов воды, хранения запаса и отработанного масла.

Все оборудование маслосистемы, кроме аппаратов воздушного охлаждения, имеет климатическое исполнение «У4» по ГОСТ 15 150–69, и смонтировано в отдельно стоящем блок-боксе (приямке) в котором установлено:

1) Два рабочих бака для масла, на которых для контроля уровня в маслобаках установлены уровнемеры типа ПМП-052 и ДУУ-4М.

2) Два насоса Ш-40−6-18/4−1 предназначены для создания давления в напорном маслопроводе и подачи масла на подшипники насосных агрегатов. В качестве смазки подшипников применяется турбинное масло марки Тп-22, Тп-30.

3) Насосный агрегат Ш5−25−3,6/4,5 служит для заполнения маслосистемы маслом, а также её опорожнения.

4) Сепаратор СЦ-1,5А предназначен для отделения воды и механических примесей из масла используемого в маслосистеме.

5) Два маслоохладителя МХ-8, каждый из них имеет по два радиатора и электродвигатели с лопастными вентиляторами, предназначенных для охлаждения масла в маслосистеме. Охлаждение масла в теплое время года предусматривается в пределах температуры +25…+45 ^оС.

6) Два фильтра (двойных) тонкостью фильтрации 80 мкм, которые служат для очистки масла подающего к подшипникам МНА и электродвигателям.

7) Маслопроводы с запорной арматурой для подачи масла к подшипникам и отвода от них обратно в маслобаки.

В общем укрытии магистральных насосных агрегатов (ОУМНА) смонтированы:

1) Трубопроводы подвода масла к подшипникам магистральных агрегатов (Ду57) с запорной арматурой (Ду50 Ру16).

2) Аккумулирующий бак ёмкостью 0,8 м³ обеспечивающий циркуляцию масла в системе при отказе двух насосов маслоснабжения, исчезновения напряжения на время до остановки электродвигателя агрегата. Контроль минимального уровня в аккумулирующем маслобаке не предусмотрен.

Снаружи смонтированы две ёмкости на 5 м³, одна для хранения запаса, а другая для отработанного масла.

2.2 Работа системы

Масло из основного маслобака забирается работающим маслонасосом Ш40−4-18/4−1 проходит через маслофильтр, подается на маслоохладители, откуда по системе трубопроводов поступает в аккумулирующий маслобак, расположенный на высоте 6 м от уровня оси насосных агрегатов, затем гидростатическим давлением с бака поступает на подшипники магистральных агрегатов, далее самотеком возвращается в маслобак, обеспечивая постоянную циркуляцию. В случае отключения шестеренчатого насоса, масло под действием гидростатического давления из аккумулирующего бака (до полного опорожнения) подаётся на смазку подшипников насосных агрегатов.

Технологическая схема системы маслоснабжения и схема автоматизации маслосистемы представлены в графической части.

Запуск в работу маслонасосов осуществляется как в автоматическом основном режиме с АРМ в операторной, так и в ручном режиме по месту в блок-боксе маслосистемы.

Режим управления маслонасосами № 1 и № 2 имеет следующие положения «кнопочный», «автоматический основной», «автоматический резервный», «ремонтный». Неисправность маслонасосов оператор наблюдает визуально по световой и звуковой сигнализации, на АРМ оператора в операторной НПС. Сигнализация уровня масла в маслобаках на АРМ имеет следующие состояния «аварийный максимальный», «предельно максимальный», «минимальный», температура масла — «аварийная минимальная», «аварийная максимальная».

Режимы управления маслоохладителями МХ-8 технологический № 1, № 2 на АРМ оператора имеют положения «кнопочный», «автоматический основной», «ремонт», «автоматический резервный».

При остановки системы маслоснабжения при работающих магистральных насосных агрегатов, время снижения давления на подшипниках магистрального агрегата до аварийного значения составляет 2 секунды.

Регулирование подачи количества масла к каждому подшипнику осуществляется при наладке маслосистемы с помощью подбора дроссельных шайб, установленных на подводящих маслопроводах.

Давление в системе поддерживается регулировкой величины затяжки пружины редукционного клапана, встроенного в насос, в пределах 1,5−3,5 кгс/см². Автоматически запрещен пуск магистрального агрегата при минимальном давлении масла перед подшипниками электродвигателя и насоса (п. 3 приложение А), или происходит автоматическая остановка работающего магистрального агрегата. При снижении давления на выходе маслонасоса до аварийного минимального (п. 4 приложение А) происходит АВР маслонасосов с выдержкой времени 10 секунд. При неисправности обоих маслонасосов формируется общестанционная защита «авария вспомсистем» (п. 15 приложение А) с расшифровкой «авария маслосистемы», по которой, с выдержкой времени 5 секунд, все работающие МНА последовательно отключаются.

Рабочий уровень масла в баке должен поддерживаться между верхней и нижней отметками замерной рейки. Верхняя отметка определяется уровнем масла после остановки системы и стока всего масла в рабочий бак. Уровень должен быть на 200 мм ниже верхней крышки рабочего маслобака. Уровни контролируется датчиками уровня ультразвуковыми типа ДУУ-4М и по каналу измерения, значения уровня в маслобаках отображаются на АРМ оператора.

На АРМ контролируется две точки предельных значений:

Ш точка «минимальный уровень масла» (п. 5 приложение А) при достижении уровня проходит звуковая и световая сигнализация на АРМ оператора и сигнал в ТДП;

Ш точка «предельный максимальный уровень» (п. 6 приложение А) при достижении уровня проходит звуковая и световая сигнализация на АРМ оператора и сигнал в ТДП;

Повышение уровня масла в маслобаке происходит из-за пробоя торцевых уплотнений агрегата, что способствует утечке нефти через подшипники агрегатов в маслобак. Поэтому предусмотрена защита «Аварийный максимальный уровень масла в маслобаках маслосистемы» (п. 7 приложение А), которая контролируется сигнализатором уровня типа ПМП-052, при достижении уровня проходит звуковая и световая сигнализация на АРМ оператора, сигнал в ТДП, через 3 секунды последовательное отключение всех МНА, отключение маслонасосов, закрытие всех агрегатных задвижек МНА.

При работе системы маслоснабжения в схему включен один фильтр, второй находится в резерве. Зашламление фильтра определяется по перепаду давления путем установки через импульсные линии манометров МП4-УУ2 до и после фильтра. Для передачи информации по перепаду давления на АРМ оператора, отдельно устанавливают импульсные линии до и после фильтра и подводят их к датчику давления Yakogawa EJX 530A. Перепад давления контролируется согласно п. 13 приложение, А — фильтр пробит, п. 14 приложение, А — фильтр забит. При зашламлении находящегося в работе фильтра, в работу включается резервный, зашламленный отключается и промывается.

Подающееся на подшипники масло проходит через два маслоохладителя МХ-8, где производится его охлаждение. Температура масла в напорном коллекторе перед подшипниками магистральных насосных агрегатов должна находиться в интервале +25 +45°С и регулируется вручную изменением количества охлаждающей жидкости, циркулирующей через маслоохладители.

Для поддержания нормативных параметров масла в зимний период эксплуатации допускается работа маслосистемы, минуя маслоохладители. Для работы системы без маслоохладителей нужно открыть задвижку № 11 и перекрыть задвижки №№ 13,15, согласно технологической схемы системы маслоснабжения.

При достижении значения температуры указанного в п. 10 приложении, А автоматически включается АВО находящиеся в режиме «автоматический основной», при достижении значения температуры указанного в п. 11 приложении, А автоматически включается АВО находящиеся в режиме «резервный», при достижении температуры 55? С выдается звуковая и световая сигнализация на АРМ оператора и сигнализация в РДП. При достижении температуры масла в напорном коллекторе перед подшипниками магистральных агрегатов значения указанного в (п. 9 приложение А), автоматически выключается работающий вентилятор обдува агрегата воздушного охлаждения масла (АВОМ).

АВОМ размещаются на открытом воздухе под навесом.

Для проведения ремонтных работ и обслуживания маслоохладителей предусмотрена возможность отключения от схемы маслоснабжения любой из двух секций маслоохладителей путем:

- закрытия задвижек №№ 12, 13 для маслоохладителя первой секции;

- закрытия задвижек №№ 14, 15 для маслоохладителя второй секции;

При плановой остановке насосного агрегата подача масла на подшипники насосного агрегата должна производиться не менее 5 минут после отключения электродвигателя.

Для повышения надежности электроснабжения маслонасосов, при нормальной схеме электроснабжения предусматривается питание маслонасоса № 1 от I с.ш. ЩСУ-RM, маслонасоса № 2 от II с.ш. ЩСУ-RM.

При кратковременном исчезновении напряжения на работающем маслонасосном агрегате (до 5 секунд), схемой предусмотрен его самозапуск.

При исчезновении напряжения на питающей линии работающего маслонасосного агрегата (более 5 секунд), происходит АВР маслонасоса запитанного от другой секции шин ЩСУ-RM.

Уровень масла в аккумулирующем баке не контролируется.

3. Технологический процесс обслуживания и ремонта оборудования

3.1 Устройство и работа сигнализатора уровня ПМП-052

Преобразователь магнитный поплавковый ПМП-052-АС220НЗ-ВА (далее по тексту — «ПМП») предназначен для сигнализации аварийного максимального уровня в маслобаке маслосистемы.

ПМП имеет взрывобезопасный уровень защиты, вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка», маркировку взрывозащиты IExdIIBT3 и может применяться во взрывоопасных зонах «В-1а», «В-1г» при категории и группе смеси IIBT3 по гл. 7.3 ПУЭ. Степень защиты от внешних воздействий — IP66 по ГОСТ 14 254.

ПМП (рис. 1) состоит из направляющей 5, поплавка 8. В поплавке находятся магниты. Ход поплавка ограничен сборными шайбами 7. Внутри направляющей 5 находится печатная плата, на которой установлены герконы и твердотельные реле ТЭМ с симисторами на выходе. В верхней части находится корпус 3 с клеммными зажимами для присоединения кабеля. Резиновый козырек 6 служит для стока конденсата.

Герметизация корпуса при монтаже обеспечивается применением резиновой прокладки (соединение крышки с корпусом), резиновой втулки (уплотнение кабеля в кабельном вводе).

Датчик крепится к верхней стенке (крышке, люку) резервуара посредством фланца (резьбового штуцера, гайки).

Для повышения нагрузочной способности датчика, как вариант исполнения, используется электронный модуль симисторный АС220. Выходные каскады не требуют отдельного питания.

При достижении верхнего аварийного контрольного уровня, магнит, находящийся в поплавке, воздействует на геркон SM1 (рис. 2.), что приводит к размыканию твердотельного реле ТЭМ1.

Выход ТЭМа — симисторный, по типу «сухого» контакта. Параметры выхода: сопротивление в открытом состоянии не более 2 Ом, в закрытом — 100 кОм.

Коммутируемое напряжение ПМП — 24 220 В, а ток каждого выхода — не более 1 А.

3.2 Текущий ремонт ПМП-052

Техническое обслуживание (ТО) проводится с целью обеспечения нормальной работы и сохранения эксплуатационных и технических характеристик уровнемеров в течение всего срока его эксплуатации. Проводится раз в квартал.

Текущий ремонт (ТР) проводится в предусмотренные планом сроки, с целью обеспечения работоспособного состояния оборудования систем автоматики и телемеханики до следующего текущего или капитального ремонта. Так же ТО входит в работы ТР. Проводится раз в год.

ТО сигнализатора уровня ПМП включает в себя:

- проверку надежности присоединения, а также отсутствие обрывов или повреждений изоляции соединительных кабелей;

- осмотр взрывонепроницаемых оболочек, герметичности кабельного ввода, надписи о взрывозащите;

- наличия консистентной смазки и подтяжка болтовых соединений у прибора и заземлителя.

- проверку качества заземления корпуса датчика;

- удаление, при необходимости, плотных отложений на поплавке;

ТР сигнализатора уровня ПМП включает в себя:

- мероприятия по проведению ТО;

- снятие прибора с места установки, разборка;

- замена неисправных элементов, сборка;

- проверка работоспособности;

- установка на место.

ТР осуществляется на основании следующих документов:

- руководство по эксплуатации (инструкцией по эксплуатации ПМП-052, техническим описанием);

- паспорт;

- нормативно-техническая документация.

Для осуществления мероприятия по проведению ТР выписывается наряд-допуск на газоопасные работы.

По окончании работ составляется акт и протокол, где записываются результаты проведения ТР.

Заключение

Во время прохождения практики на ЛПДС «Шаим» я закрепил свои знания данные мне в лицее. Так же совершенствовал профессиональные знания, и умения.

Изучил структуру предприятия, схемы автоматизации маслосистемы, технологическую схему маслосистемы, режимы работы и её технологические защиты.

В дипломной работе мы рассмотрели назначение, структуру, технические данные, характеристики и принцип действия маслосистемы. Провели техническое обслуживание и ремонт уровнемера ПМП-052, а именно: разборку и сборку, проверка изоляции, проверку параметров взрывозащиты и т. д.

В результате проведенной работы была достигнута ее цель и получены позитивные результаты в решении всех поставленных задач.

1. Учебное пособие «Трубопроводный транспорт нефти», под. ред. Вайнштока С. М., М: НЕДРА, 2004.

2. РЖ «Трубопроводный транспорт».

3. Учебное пособие «Оператор НПС МН», Захаров В. И. и др., ТУЦ ОАО «Сибнефтепровод», 2005.

4. Карта уставок, технологических защит, блокировок и сигнализации оборудования и сооружений НПС и МН. НПС «Шаим-2». 01 января 2013 г.

5. Инструкция по охране труда для слесаря по контрольно-измерительным приборам и автоматике ИОТП-78−11.

6. Инструкция по эксплуатации и техническому обслуживанию маслосистемы.

7. Руководство по техническому обслуживанию и ремонту оборудования систем автоматики и телемеханики магистральных нефтепроводов РД-35.240.00-КТН-077−09.