Впроекте изложены общие сведения об лпдс «Нурлино», нефтяном предприятии ОАО «Уралсибтранснефть», общие положения охраны труда, техники безопасности, и охраны (стр. 6 из 19)

Окончательно принимаем высоковольтный кабель (до насосного цеха) типа СБГ, который проверяем по экономической плотности тока, термической стойкости к токам к.з. и допустимой потере напряжения.

Проверка выбранного сечения по экономической плотности тока осуществляется по формуле:

мм², (2.1.6)

Cечение:

где I₁ – ток высоковольтного кабеля, А; j_ЭК – экономическая плотность тока, 309,7 А/мм².

По экономической плотности тока сечение удовлетворяет заданным условиям.

Выберем защитно-коммутационный аппарат в точке 4 в соответствии с условием

где U_н.а, I_н.а, I_о.а – соответственно номинальное напряжение, номинальный ток, ток отключения аппарата (его паспортные данные); U_н, I_раб,

- cсоответственно номинальное напряжение, рабочий ток и ток к.з. сети в месте установки аппарата.

Номинальное напряжение U_н=10000 В, номинальный ток двигателя I_н=525 А.

ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Принимаем к установке в начале кабеля высоковольтный выключатель МГГ 10-2000-45Т3, имеющий U_НА= 10000 В, I_НА= 2000 А, I_ОА= 45000 А.

Величина,

т.е. условие выбора аппарата соблюдено.

После выбора коммутационного аппарата, необходимо определить ток уставки срабатывания максимальной токовой защиты этих аппаратов (автоматических выключателей, магнитных пускателей) и найти величину коэффициента чувствительности максимальной токовой защиты в соответствии с инструкцией по определению токов короткого замыкания, выбору и проверке уставок максимальной токовой защиты в сетях напряжением 10000 В.

ВЫБОР РАЗЪЕДИНИТЕЛЕЙ

Разъединители служат для отключения цепи без нагрузки, а также для обеспечения видимого разрыва при производстве ремонтных работ.

Таблица 2.4

Условия выбора разъединителей.

Величина	Обозначение	Формула
Номинальное напряжение кВ	U_н	U_н³U_н.т.
Номинальный ток, А	I_н	I_н³I_н.т.
Допустимый ударный ток кА	i_н.дин.	i_н³i_уд._р.
Ток термической стойкости кА	I_н.т.с.	I_н.т.с.³I t/t_т.с.

Таблица 2.5

Исходя из этих условий выбираем разъединитель типа РВЗ-10/600

Тип

U_ном

кВ

I_ном

Предельный скв.ток к.з. кА

Ток термической

Стойкости кА(н.с.)

РВЗ 10/600

600

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА

Для защиты двигателя от к.з. установлена максимальная токовая защита. Она собрана на токовых реле типа РТ-40/6, катушки которых включены во вторичные цепи трансформаторов тока ТД - 20000/35.

Ток срабатывания реле.

где К_н=1,1-1,2 - для реле типа РТ-40; К_с=1; К_в=0,8-0,85; К_тт=40

Эта защита работает с выдержкой времени, устанавливаемой с помощью реле времени. Выдержка времени устанавливается в пределах 0-20 секунд.

Для защиты от междуфазных коротких замыканий служит токовая отсечка:

А,

где К_н=1,4-1,5; К_с =1

2.2. СТАЦИОНАРНЫЕ УСТАНОВКИ

2.2.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ЛИНЕЙНОГО УЧАСТКА

Для определения расчетных режимов работы нефтепровода НКК на участке "Нурлино-Языково" необходима информация о раскладке труб по трассе линейного участка, а также о шероховатости стенки трубопровода и разности нивелирных отметок соседних станций. Значения этих параметров линейного участка нефтепровода приведены в табл. 2.6

Таблица 2.6

Расчетные параметры линейного участка нефтепровода

Линейный участок	Общая длина L, км	Участки постоянного диаметра, м			Разность нивел. отм. Az
		1,1896	1,191	1,196	82
"Нурлино-Языково"	55	13250	33250	8500

На основании данных, приведенных в табл. 2.6, для линейного участка рассчитан эквивалентный диаметр по формуле

, (2.2.1)

где n - число распределенных диаметров труб на линейном участке;

l_i, d_i - соответственно длина и внутренний диаметр

секции линейного участка.

Эквивалентный диаметр составляет 1,191 м.

2.2.2 ХАРАКТЕРИСТИКА НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ

На каждой перекачивающей станции рассматриваемого эксплуатационного участка нефтепровода установлено по четыре магистральных насосных агрегата НМ 10000-210. На перекачивающей станции "Нурлино", находящейся в начале эксплуатационного участка, установлены четыре подпорных насосных агрегата 26 QLSM фирмы "Worthington".

Значения диаметров роторов насосов и типы электродвигателей приведены в табл. 2.7.

Таблица 2.7

Характеристика насосных агрегатов.

Перекачивающая станция	Диаметр ротора насоса D_p, мм				Тип электро-двигателя
Перекачивающая станция	1 -насос	2-насос	3-насос	4-насос	Тип электро-двигателя
Нурлино	495/485	475/465	495/485	475/465	СТД-8000

Графические характеристики насосных агрегатов представлены на рис. 2.2.1-2.2.3.

Рис 2.2.1 Характеристика подпорного насоса 26 QLSM

Рис. 2.2.2. Характеристика насоса НМ 10000-210 с ротором 495/485 мм

Рис. 2.2.3. Характеристика насоса НМ 10000-210 с ротором 475/465

Для выполнения расчета с применением ЭВМ рабочие характеристики насосов H(Q) и Пн(О) необходимо представить в виде функций.

В качестве искомых функциональных зависимостей были выбраны полиномы вида

H=a₀+a₁Q+a₂Q²; (2.2.2)

η_н =k₀+k₁Q+k₂Q²+k₃Q³_J (2.2.3)

где a_i, k_i - коэффициенты аппроксимации.

Значения коэффициентов аппроксимации из уравнений (1 .2) и (1.3) для всех типов установленных насосов были найдены по методу наименьших квадратов.

Значения коэффициентов аппроксимации характеристик насосов приведены в табл. 2.8.

Таблица 2 .8

Коэффициенты аппроксимации характеристик насосов с роторами 495/485 мм, 475/465 мм и подпорного насоса

Коэффициенты аппроксимации		Диаметр рабочего колеса НМ 10000-210		Насос 26QLSM
Коэффициенты аппроксимации		495/485	475/465	Насос 26QLSM
H(Q)	а₀ a₁ а₂	328,0997 -6,933802∙10^-³ -4,955454∙10^-7	273,4496 -3,3871 97∙10^-3 -1,901 829∙10^-6	161,845 -2,5591 53∙10^-3 -1,279595∙10^-6
η (Q)	k_o k₁ k₂ k₃	4,983004 2,055794∙10^-2 -1,64452∙10^-6 4, 174424∙10^-1¹	0,6549201 3,3971 36∙10^-2 Ч988764∙10^-6 2,73581 7∙10^-10	40,33463 -4,1 1142∙10^-3 3,746569∙10^-6 -2,870879∙10^-10

В качестве привода магистральных насосных агрегатов используются синхронные электродвигатели СТД 8000-2; подпорные насосы укомплектованы асинхронными электродвигателями фирмы "Shorch". Значения коэффициентов полезного действия этих электродвигателей зависят от коэффициента их загрузки

, (2.2.4)

где n_h- мощность на валу электродвигателя;

n_hom-номинальная мощность электродвигателя.

Рис. 2.2.4. Зависимость коэффициента полезного действия электродвигателя от коэффициента загрузки.

Таблица 2.9.

Зависимость КПД синхронного электродвигателя от коэффициента загрузки.

Коэффициент Загрузки	0,25	0,5	0,75	1
η_э.с.	0,916	0,938	0,955	0,968

Таблица 2.10

Зависимость КПД асинхронного электродвигателя от коэффициента загрузки

Коэффициент загрузки	0,25	0,5	0,75	1
η_эл.а.	0,951	0,967	0,969	0,967
COS φ	0,69	0,84	0,87	0,88
К= η_эл.а.∙COS φ	0,6562	0,8123	0,8430	0,8510

В качестве аналитической зависимости, описывающей изменение КПД от коэффициента загрузки, выберем полином второго порядка