Автоматическая защита нефтепроводов от перегрузок. Схема автоматизации, обеспечивающая защиту нефтепровода при переходных процессах на НПС и волн давления в нефтепроводе

В процессе перекачки нефти трубопровод может испытывать превышающие установленные режимом его эксплуатации максимальные и минимальные давления

Изменения давления могут быть следствием:

- смены режима перекачки;

- порывов трубопроводов;

- аварийных отключений НПС.

Защита нефтепроводов от резких изменений давления может осуществляться:

1) отключением агрегатов при достижении давления, превышающего допустимое по условиям работы оборудования;

2) автоматическим регулированием давления;

3) применением методов снижения крутизны фронта возникающей волны повышения давления.

Защита обеспечивает отключение насосного агрегата при достижении максимально допустимого давления на нагнетании и минимального - на всасывании. Первая ступень защиты обеспечивает отключение только одного насосного агрегата. Если после кратковременного снижения давление вновь будет повышаться, система отключит еще один агрегат. Таким образом, поочередно могут быть отключены все агрегаты.

Регулирование давления в нефтепроводе можно осуществить дросселированием потока, перепуском части потока с нагнетания на всасывание НПС, изменением частоты вращения насоса. Наиболее экономичным является метод дросселирвоания. Регулирующий орган устанавливают на нагнетании насосной, что обеспечивает регулирование как давления нагнетания так и всасывания насосной.

Такие перегрузки возникают в МН работающих при режимах перекачки «из насоса в насос». При этом режиме при отключении одного или нескольких насосов на НПС возникает волна повышения давления в направлении предыдущей станции и понижение в сторону последующей. Это может вызвать порывы трубопровода.

Снижение возникающих перегрузок возможно двумя способами:

1) создание со стороны предыдущей станции встречной волны снижения давления путем мгновенного снижения развиваемого давления на НПС. При этом встречная волна давления достигает опасной точки трубопровода одновременно с волной повышения давления и суммарное давление не превысит допускаемого.

Встречная волна может быть создана благодаря отключению одного из агрегатов на предыдущей станции или частичному дросселирвоания потока на ней. Для этого существует специальное устройство – датчик опасных возмущений, который при резком повышении давления подает сигнал на предыдущую станцию. С приходом этого сигнала на НПС происходит отключение агрегата или изменение уставки для регулятора давления на нагнетании;

2) искусственное подержание потока в трубопроводе путем сброса части его в емкость