Электроснабжение нефтегазовых предприятий реферат
Обновлено: 02.07.2024
Рассматриваемое электрооборудование, как правило, работает на переменном токе стандартной частоты 50 Гц при стандартных напряжениях. Согласно ГОСТ 721—77 для приемников электрической энергии установлены стандартные напряжения трехфазного переменного тока: 36, 220, 380, 660 В и 3, 6, 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ. Для однофазного тока предусмотрены также стандартные напряжения 12, 24 и 127 В. Напряжения у источников питания, в частности у генераторов и вторичных обмоток трансформаторов, устанавливаются на 5% выше, чем у приемников, например 230, 400, 690 В, 6, 3, 10,5 кВ и т. д.
Рассматриваемое здесь силовое электрооборудование питается током напряжением от 220 до 10 000 В, осветительные приборы—напряжением от 12 до 220 В, а в устройствах электроснабжения нефтяной и газовой промышленности используются напряжения ПО—220 кВ.
Файлы: 1 файл
Контрольная по электрооборудованию.doc
Рассматривается электрооборудование, применяемое при добыче и транспорте нефти и газа, а также при строительстве магистральных нефте- и газопроводов. Здесь имеется в виду силовое электрооборудование, непосредственно связанное с приведением в действие технологических установок % (электропривод, электронагрев, электрическая деэмульсация. нефти и др.), и электрооборудование, устанавливаемое в устройствах электроснабжения этих установок (устройства электроснабжения представляют собой систему, предназначенную для производства, передачи и распределения электрической энергии). Даются также основные сведения об устройстве электрического освещения технологических установок нефтяных и газовых промыслов.
Рассматриваемое электрооборудование, как правило, работает на переменном токе стандартной частоты 50 Гц при стандартных напряжениях. Согласно ГОСТ 721—77 для приемников электрической энергии установлены стандартные напряжения трехфазного переменного тока: 36, 220, 380, 660 В и 3, 6, 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ. Для однофазного тока предусмотрены также стандартные напряжения 12, 24 и 127 В. Напряжения у источников питания, в частности у генераторов и вторичных обмоток трансформаторов, устанавливаются на 5% выше, чем у приемников, например 230, 400, 690 В, 6, 3, 10,5 кВ и т. д.
Рассматриваемое здесь силовое электрооборудование питается током напряжением от 220 до 10 000 В, осветительные приборы—напряжением от 12 до 220 В, а в устройствах электроснабжения нефтяной и газовой промышленности используются напряжения ПО—220 кВ.
В тех случаях, когда необходим постоянный ток, его получают путем выпрямления переменного тока и в редких случаях — от генераторов постоянного тока местных электростанций.
Электрооборудование, применяемое в рассматриваемых установках, достаточно подробно описано в соответствующих главах книги.
Добыча нефти в нашей стране возрастает из года в год. Она составляла (с газовым конденсатом), в млн. т: в 1970г.— 353, в 1975 г.— 491, а в 1979 г.— 564. Потребление электроэнергии на промыслах только за этот период (1970—1975) возросло с 16,2 до 28 млрд. кВт-ч.
Если в 1975 г. электровооруженность составляла 150 000 кВт-ч на одного работающего из производственного персонала, то в 1980 г. она достигнет 210 000 кВтч • ч, а потребление электроэнергии вырастет до 47,5 млрд. кВт-ч.
Добыча газа с 1958 до 1968 г. возросла с 29,9 до 172 млрд. м 3 , в 1975 г. она составляла 28,9 млрд. м 3 , а в 1977 г. 346 млрд. м 3 . В 1980 г. она должна составить 400 - 435 млрд. м 3 .
Электрооборудование механизмов для бурения, добычи, транспорта нефти и газа постоянно совершенствуется. Разрабатывается и внедряется регулируемый электропривод, работающий с помощью преобразователей тока, построенных на базе полупроводниковой техники, внедряются более совершенные электродвигатели, комплектные трансформаторные подстанции др.
Растет производительность перекачивающих насосных станций магистральных нефтепроводов, где для насосов применяются двигатели мощностью до 8 000 кВт.
Увеличиваются мощности компрессорных станций газопроводов, где начинают применяться электродвигатели мощностью до 12 500 кВт и газовые турбины мощностью до 25 000 кВт, требующие также сложного вспомогательного электрооборудования.
Совершенствуется электропривод механизмов для прокладки трубопроводов.
Источники электроэнергии и особенности её распределения на предприятиях нефтяной и газовой промышленности.
Источники энергии, требования к системам электроснабжения и электрооборудования.
Питание потребителей нефтяной и газовой промышленности электрической энергией осуществляется от сетей энергосистем или от собственных местных электрических станций.
Установки с большой установленной мощностью электрифицированных механизмов, например компрессорные станции магистральных газопроводов, перекачивающие насосные станции магистральных трубопроводов, комплекс установок нефтяных и газовых промыслов,— как правило, питаются от энергосистем.
Энергетической системой называется совокупность электростанций, линий электропередачи, подстанций и тепловых сетей, связанных в одно целое общностью режима и непрерывностью процесса производства и распределения электрической и тепловой энергии.
Часть энергосистемы, содержащая только электрические устройства— генераторы, распределительные устройства, трансформаторные подстанции, линии электрической сети и присоединенные к энергосистеме приемники электроэнергии,— называется электрической системой.
В состав электрических сетей, предназначенных для передачи электроэнергии от места ее производства до мест потребления, входят кабельные и воздушные линии различных напряжений, трансформаторные и распределительные подстанции.
Районные сети, предназначенные для питания электроэнергией больших районов, связывают электростанции электросистемы (ЭС) между собой и с центрами нагрузок и имеют напряжение 110 кВ и выше.
Местные сети предназначены для питания небольших районов с радиусом действия до 15—20 км (например, промысловые) и напряжением до 35 кВ включительно.
Линии передачи напряжением 220—750 кВ переменного и 800 кВ постоянного тока, связывающие между собой электрические системы, принято называть межсистемными связями.
Потребители электроэнергии нефтяной и газовой промышленности подключаются на питание к районным или местным сетям электросистемы.
Линии местных сетей присоединяются к распределительным устройствам генераторного напряжения электростанций (6 - 10 кВ) или к распределительным устройствам подстанций напряжением до 35 кВ, называемым центрами питания (ЦП). От ЦП электроэнергия подводится к распределительным пунктам (РП), от которых она поступает к электроустановкам потребителей без изменения напряжения или к трансформаторным подстанциям (ТП), понижающим напряжение перед ее распределением между отдельными потребителями.
Линия передачи, по которой электроэнергия передается от ЦП к РП или подстанции без распределения этой энергии по ее длине, называется питающей, а линия передачи, на которой имеется несколько мест отбора энергии по длине (несколько ТП или вводов к потребителям),— распределительной.
Сети напряжением до 1000 В, прокладываемые непосредственно на территории (и в зданиях) потребителей, подразделяют на питающие, отходящие от источника питания (подстанции) к групповому распределительному пункту, и распределительные, непосредственно питающие электроприемники. Электростанции энергосистем подразделяются на тепловые и гидроэлектрические. Тепловые электростанции вырабатывают электроэнергию за счет тепла, получаемого при сжигании топлива или при ядерных реакциях (атомные). Гидростанции вырабатывают электроэнергию, используя энергию водных потоков на реках. Существуют станции, работающие на энергии морских приливов (приливные). Основными тепловыми станциями энергосистем являются паротурбинные, которые разделяются на конденсационные и теплофикационные станции (ТЭЦ).
Конденсационные электростанции, работающие за счет сжигания топлива, используют каменный уголь, торф, нефть, природный газ. Получаемый в результате сжигания топлива пар проходит через все ступени турбины и поступает в конденсатор, где охлаждается проточной циркуляционной водой. Образованная в результате конденсации пара вода перекачивается в питательный бак, откуда после подогрева поступает в котел. Около26—30% энергии, выделяющейся при сжигании топлива, превращается в электрическую.
В теплофикационных станциях от промежуточных ступеней турбины отводится часть пара для снабжения близлежащих предприятий и жилых массивов теплом. Часть отводимого пара используется непосредственно на производстве, другая часть — для подогрева воды, идущей в теплофикационную сеть. Вследствие уменьшения потерь на конденсацию получаемая от станции энергия, идущая на теплофикацию и в электрическую сеть, здесь составляет около 60—70% от энергии сжигаемого топлива. Мощность тепловых паротурбинных станций доходит до 3 млн. кВт и более.
Современные атомные станции работают на основе использования тепла, выделяемого в атомном реакторе в результате деления ядер урана под действием нейтронной бомбардировки, для получения пара, приводящего в действие паровые турбины, вращающие электрические генераторы. В нашей стране работают атомные станции мощностью 2 млн. кВт, строятся и более мощные.
Гидростанции на реках, использующие энергию массы воды, падающей с высоты, разделяются на деривационные и плотинные. В первых при относительно небольшом расходе воды за счет большой высоты падения может быть получена достаточно большая мощность (десятки тысяч киловатт). Деривационные станции имеются на горных реках (Кавказ, Алтай, Средняя Азия), Вода в них после плотины отводится к турбинам через водоводы в виде туннелей или трубопроводов. Более важную роль в энергетическом балансе страны играют плотинные гидростанции, мощность которых достигает 6,5 млн. кВт (Саяно-Шушенская ГЭС). В плотинных ГЭС используется напор воды, создаваемый между нижним и верхним бьефами при помощи плотим. Большая мощность здесь получается за счет большого расхода воды при ее напоре, намного меньшем, чем в деривационных станциях.
Местные стационарные электростанции, обслуживающие предприятия, расположенные в районах, где отсутствуют сети энергосистем, или передвижные электростанции, питающие энергией строительные объекты, имеют сравнительно небольшую мощность (десятки, сотни или тысячи киловатт). В качестве первичных двигателей здесь применяются дизели, газовые турбины, газовые поршневые двигатели, бензиновые автомобильные двигатели. Очень редко применяются собственные ТЭЦ.
Часто при освоении новых нефтяных и газовых месторождении, расположенных далеко от сетей энергосистем, при разведочных работах и в начальный период эксплуатации для временного электроснабжения применяются местные дизельные и газотурбинные электростанции мощностью несколько тысяч киловатт, энергопоезда с тепловыми электростанциями, которые после постройки сетей энергосистемы перевозят в другое место.
Структурное построение систем электроснабжения.
На рис. 1 представлен вариант схемы электроснабжения потребителей нефтяных и газовых промыслов (питание от энергосистемы). От районной электрической сети энергосистемы при помощи линий ПО—220 кВ получает питание ЦП. От последнего электроэнергия при напряжении 35 кВ подается на промысловые подстанции 35/6 кВ.
Рис. 1. Вариант схемы электроснабжения объектов нефтяных промыслов: ЦП — центр питания; ГПП — главная понижающая подстанция; РП — распределительный пункт; ТП — трансформаторная подстанция; ВУ — буровая установка; 1— двигатели насосов внешней перекачки нефти; 2 — двигатели компрессоров; 3, 6 — двигатели индивидуального насоса закачки воды в пласт; 4 —двигатели насосов охлаждения компрессоров; 5 — двигатели станков-качалок и погружных электронасосов; 7 —внутренняя перекачка нефти; 8 — ротор и лебедка; 9 — буровые насосы;
10 — вспомогательные механизмы; 11 — ротор и лебедка
При напряжении 6 кВ энергия подается к буровым установкам, компрессорным станциям, насосным перекачки нефти, водяным насосным системы поддержания пластового давления, трансформаторным подстанциям 6/0,4 кВ, питающим электрооборудование скважин насосной эксплуатации.
Распределение электроэнергии на буровых установках.
На буровых установках напряжение питания основных двигателей (ротор, лебедка, буровые насосы) 6 кВ, а двигатели вспомогательных механизмов питаются при напряжении 0,38 кВ через понижающие трансформаторы 6/0,4 кВ. На некоторых буровых установках двигатели ротора и лебедки получают электроэнергию при напряжении 500 В от бурового трансформатора 6/0,525 кВ.
Двигатели станков-качалок и установки погружных центробежных электронасосов получают питание напряжением 380 В от устанавливаемых на скважинах понижающих трансформаторов 6/0,4 кВ или (на промыслах, обустроенных 8—9 лет назад и ранее) от промысловых подстанций 6/0,4 кВ, от которых питаются и другие потребители с двигателями мощностью, не превышающей 150 кВт (насосы артезианских скважин, внутрипромысловая перекачка нефти и др.)- В последнее время внедряется система глубокого ввода, при которой более высокое напряжение подводится непосредственно к узлам потребителей. В частности, на буровые установки, а чаще на кустовые насосные станции закачки воды в пласт (см. рис. 1); при этом непосредственно заводятся линии электропередачи 35 кВ или ПО кВ.
Схемы электроснабжения нефтепромысловых объектов Западной Сибири отличаются своими особенностями. Технологические объекты по добыче нефти Самотлорского месторождения, покрытого озерами и болотами, располагаются на насыпных площадках. Здесь на небольшой площади концентрируются нагрузки, достигающие 50 000 кВт. Каждая площадка оборудуется подстанцией глубокого ввода 110/6 или 110/35/6 кВ.
Компрессорные станции магистральных газопроводов и перекачивающие насосные станции магистральных трубопроводов получают электроэнергию от внутрисистемных районных распределительных сетей энергосистем при напряжении 110— 220 кВ и снабжаются собственными мощными понижающими подстанциями ПО—220/6 кВ, содержащими также ступени вторичной трансформации.
Электрифицированные машины для строительства трубопроводо в и вспомогательные устройства получают питание от собственных передвижных электростанций, смонтированных на автоплощадках.
Рассматривается электрооборудование, применяемое при добыче и транспорте нефти и газа, а также при строительстве магистральных нефте- и газопроводов. Здесь имеется в виду силовое электрооборудование, непосредственно связанное с приведением в действие технологических установок % (электропривод, электронагрев, электрическая деэмульсация. нефти и др.), и электрооборудование, устанавливаемое в устройствах электроснабжения этих установок (устройства электроснабжения представляют собой систему, предназначенную для производства, передачи и распределения электрической энергии).
Даются также основные сведения об устройстве электрического освещения технологических установок нефтяных и газовых промыслов.
Рассматриваемое электрооборудование, как правило, работает на переменном токе стандартной частоты 50 Гц при стандартных напряжениях. Согласно ГОСТ 721—77 для приемников электрической энергии установлены стандартные напряжения трехфазного переменного тока: 36, 220, 380, 660 В и 3, 6, 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ. Для однофазного тока предусмотрены также стандартные напряжения 12, 24 и 127 В. Напряжения у источников питания, в частности у генераторов и вторичных обмоток трансформаторов, устанавливаются на 5% выше, чем у приемников, например 230, 400, 690 В, 6, 3, 10,5 кВ и т. д.
Рассматриваемое здесь силовое электрооборудование питается током напряжением от 220 до 10 000 В, осветительные приборы—напряжением от 12 до 220 В, а в устройствах электроснабжения нефтяной и газовой промышленности используются напряжения ПО—220 кВ.
В тех случаях, когда необходим постоянный ток, его получают путем выпрямления переменного тока и в редких случаях — от генераторов постоянного тока местных электростанций.
Электрооборудование, применяемое в рассматриваемых установках, достаточно подробно описано в соответствующих главах книги.
Добыча нефти в нашей стране возрастает из года в год. Она составляла (с газовым конденсатом), в млн. т: в 1970г.— 353, в 1975 г.— 491, а в 1979 г.— 564. Потребление электроэнергии на промыслах только за этот период (1970—1975) возросло с 16,2 до 28 млрд. кВт-ч.
Если в 1975 г. электровооруженность составляла 150 000 кВт-ч на одного работающего из производственного персонала, то в 1980 г. она достигнет 210 000 кВтч
- ч, а потребление электроэнергии вырастет до 47,5 млрд. кВт-ч.
Добыча газа с 1958 до 1968 г. возросла с 29,9 до 172 млрд. м 3 , в 1975 г. она составляла 28,9 млрд. м 3 , а в 1977 г. 346 млрд. м 3 . В 1980 г. она должна составить 400 — 435 млрд. м 3 .
Электрооборудование промышленных предприятий и гражданских зданий
. СНиПы были признаны сводами правил. В данной работе мы затронем вопросы проектирования, устройства и . появилась возможность освещения больших площадей в городах, зданий и др., за счёт того что . А также определенный прогресс в переработке нефти, восков, жиров и масел и некоторых . ещё значительно увеличена. При нагревании электрическим током различных токопроводящих материалов с высокой температурой .
Электрооборудование механизмов для бурения, добычи, транспорта нефти и газа постоянно совершенствуется. Разрабатывается и внедряется регулируемый электропривод, работающий с помощью преобразователей тока, построенных на базе полупроводниковой техники, внедряются более совершенные электродвигатели, комплектные трансформаторные подстанции др.
Растет производительность перекачивающих насосных станций магистральных нефтепроводов, где для насосов применяются двигатели мощностью до 8 000 кВт.
Увеличиваются мощности компрессорных станций газопроводов, где начинают применяться электродвигатели мощностью до 12 500 кВт и газовые турбины мощностью до 25 000 кВт, требующие также сложного вспомогательного электрооборудования.
Совершенствуется электропривод механизмов для прокладки трубопроводов.
Питание потребителей нефтяной и газовой промышленности электрической энергией осуществляется от сетей энергосистем или от собственных местных электрических станций.
Установки с большой установленной мощностью электрифицированных механизмов, например компрессорные станции магистральных газопроводов, перекачивающие насосные станции магистральных трубопроводов, комплекс установок нефтяных и газовых промыслов,— как правило, питаются от энергосистем.
Энергетической системой называется совокупность электростанций, линий электропередачи, подстанций и тепловых сетей, связанных в одно целое общностью режима и непрерывностью процесса производства и распределения электрической и тепловой энергии.
Часть энергосистемы, содержащая только электрические устройства— генераторы, распределительные устройства, трансформаторные подстанции, линии электрической сети и присоединенные к энергосистеме приемники электроэнергии,— называется электрической системой.
В состав электрических сетей, предназначенных для передачи электроэнергии от места ее производства до мест потребления, входят кабельные и воздушные линии различных напряжений, трансформаторные и распределительные подстанции.
Районные сети, предназначенные для питания электроэнергией больших районов, связывают электростанции электросистемы (ЭС) между собой и с центрами нагрузок и имеют напряжение 110 кВ и выше.
Местные сети предназначены для питания небольших районов с радиусом действия до 15—20 км (например, промысловые) и напряжением до 35 кВ включительно.
Линии передачи напряжением 220—750 кВ переменного и 800 кВ постоянного тока, связывающие между собой электрические системы, принято называть межсистемными связями.
Потребители электроэнергии нефтяной и газовой промышленности подключаются на питание к районным или местным сетям электросистемы.
Линии местных сетей присоединяются к распределительным устройствам генераторного напряжения электростанций (6 — 10 кВ) или к распределительным устройствам подстанций напряжением до 35 кВ, называемым центрами питания (ЦП).
От ЦП электроэнергия подводится к распределительным пунктам (РП), от которых она поступает к электроустановкам потребителей без изменения напряжения или к трансформаторным подстанциям (ТП), понижающим напряжение перед ее распределением между отдельными потребителями.
Система автоматизации насосной установки станции подкачки воды .
. задаче автоматизации насосной установки 2.1 Назначение и виды насосных станций Насосные станции (НС) представляют собой сложный электрогидравлический технический комплекс сооружений и оборудования, в котором осуществляется преобразование электрической энергии в механическую энергию потока .
Линия передачи, по которой электроэнергия передается от ЦП к РП или подстанции без распределения этой энергии по ее длине, называется питающей, а линия передачи, на которой имеется несколько мест отбора энергии по длине (несколько ТП или вводов к потребителям),— распределительной.
Сети напряжением до 1000 В, прокладываемые непосредственно на территории (и в зданиях) потребителей, подразделяют на питающие, отходящие от источника питания (подстанции) к групповому распределительному пункту, и распределительные, непосредственно питающие электроприемники. Электростанции энергосистем подразделяются на тепловые и гидроэлектрические. Тепловые электростанции вырабатывают электроэнергию за счет тепла, получаемого при сжигании топлива или при ядерных реакциях (атомные).
Гидростанции вырабатывают электроэнергию, используя энергию водных потоков на реках. Существуют станции, работающие на энергии морских приливов (приливные).
Основными тепловыми станциями энергосистем являются паротурбинные, которые разделяются на конденсационные и теплофикационные станции (ТЭЦ).
Конденсационные электростанции, работающие за счет сжигания топлива, используют каменный уголь, торф, нефть, природный газ. Получаемый в результате сжигания топлива пар проходит через все ступени турбины и поступает в конденсатор, где охлаждается проточной циркуляционной водой. Образованная в результате конденсации пара вода перекачивается в питательный бак, откуда после подогрева поступает в котел. Около26—30% энергии, выделяющейся при сжигании топлива, превращается в электрическую.
В теплофикационных станциях от промежуточных ступеней турбины отводится часть пара для снабжения близлежащих предприятий и жилых массивов теплом. Часть отводимого пара используется непосредственно на производстве, другая часть — для подогрева воды, идущей в теплофикационную сеть. Вследствие уменьшения потерь на конденсацию получаемая от станции энергия, идущая на теплофикацию и в электрическую сеть, здесь составляет около 60—70% от энергии сжигаемого топлива. Мощность тепловых паротурбинных станций доходит до 3 млн. кВт и более.
Современные атомные станции работают на основе использования тепла, выделяемого в атомном реакторе в результате деления ядер урана под действием нейтронной бомбардировки, для получения пара, приводящего в действие паровые турбины, вращающие электрические генераторы. В нашей стране работают атомные станции мощностью 2 млн. кВт, строятся и более мощные.
Гидростанции на реках, использующие энергию массы воды, падающей с высоты, разделяются на деривационные и плотинные. В первых при относительно небольшом расходе воды за счет большой высоты падения может быть получена достаточно большая мощность (десятки тысяч киловатт).
Деривационные станции имеются на горных реках (Кавказ, Алтай, Средняя Азия), Вода в них после плотины отводится к турбинам через водоводы в виде туннелей или трубопроводов. Более важную роль в энергетическом балансе страны играют плотинные гидростанции, мощность которых достигает 6,5 млн. кВт (Саяно-Шушенская ГЭС).
В плотинных ГЭС используется напор воды, создаваемый между нижним и верхним бьефами при помощи плотим. Большая мощность здесь получается за счет большого расхода воды при ее напоре, намного меньшем, чем в деривационных станциях.
Типы и виды электростанций. Энергосистемы
. а затем из воды, образовавшейся в результате конденсации, удаляют не растворившиеся в ней газы. Именно по такой схеме работает Паужетская электростанция. Станция эксплуатируется с 1966 . Управление ЕЭС осуществляется из единого центра, оснащенного электронно-вычислительной техникой. Энергосистема - группа электростанций разных типов и мощностей, объединенная линиями электропередач и управляемая из .
Местные стационарные электростанции, обслуживающие предприятия, расположенные в районах, где отсутствуют сети энергосистем, или передвижные электростанции, питающие энергией строительные объекты, имеют сравнительно небольшую мощность (десятки, сотни или тысячи киловатт).
В качестве первичных двигателей здесь применяются дизели, газовые турбины, газовые поршневые двигатели, бензиновые автомобильные двигатели. Очень редко применяются собственные ТЭЦ.
Часто при освоении новых нефтяных и газовых месторождении, расположенных далеко от сетей энергосистем, при разведочных работах и в начальный период эксплуатации для временного электроснабжения применяются местные дизельные и газотурбинные электростанции мощностью несколько тысяч киловатт, энергопоезда с тепловыми электростанциями, которые после постройки сетей энергосистемы перевозят в другое место.
Структурное построение систем электроснабжения.
На рис. 1 представлен вариант схемы электроснабжения потребителей нефтяных и газовых промыслов (питание от энергосистемы).
От районной электрической сети энергосистемы при помощи линий ПО—220 кВ получает питание ЦП. От последнего электроэнергия при напряжении 35 кВ подается на промысловые подстанции 35/6 кВ.
Рис. 1. Вариант схемы электроснабжения объектов нефтяных промыслов: ЦП — центр питания; ГПП — главная понижающая подстанция; РП — распределительный пункт; ТП — трансформаторная подстанция; ВУ — буровая установка; 1— двигатели насосов внешней перекачки нефти; 2 — двигатели компрессоров; 3, 6 — двигатели индивидуального насоса закачки воды в пласт; 4 —двигатели насосов охлаждения компрессоров; 5 — двигатели станков-качалок и погружных электронасосов; 7 —внутренняя перекачка нефти; 8 — ротор и лебедка; 9 — буровые насосы;
10 — вспомогательные механизмы; 11 — ротор и лебедка
При напряжении 6 кВ энергия подается к буровым установкам, компрессорным станциям, насосным перекачки нефти, водяным насосным системы поддержания пластового давления, трансформаторным подстанциям 6/0,4 кВ, питающим электрооборудование скважин насосной эксплуатации.
Распределение электроэнергии на буровых установках.
На буровых установках напряжение питания основных двигателей (ротор, лебедка, буровые насосы) 6 кВ, а двигатели вспомогательных механизмов питаются при напряжении 0,38 кВ через понижающие трансформаторы 6/0,4 кВ. На некоторых буровых установках двигатели ротора и лебедки получают электроэнергию при напряжении 500 В от бурового трансформатора 6/0,525 кВ.
Двигатели станков-качалок и установки погружных центробежных электронасосов получают питание напряжением 380 В от устанавливаемых на скважинах понижающих трансформаторов 6/0,4 кВ или (на промыслах, обустроенных 8—9 лет назад и ранее) от промысловых подстанций 6/0,4 кВ, от которых питаются и другие потребители с двигателями мощностью, не превышающей 150 кВт (насосы артезианских скважин, внутрипромысловая перекачка нефти и др.)- В последнее время внедряется система глубокого ввода, при которой более высокое напряжение подводится непосредственно к узлам потребителей. В частности, на буровые установки, а чаще на кустовые насосные станции закачки воды в пласт (см. рис. 1); при этом непосредственно заводятся линии электропередачи 35 кВ или ПО кВ.
Проектирование системы электроснабжения карьера
. Карьерные экскаваторы используются для разработки любых горных пород, но главным образом они предназначены для разработки скальных пород с нижней погрузкой в транспортные сосуды. электроснабжение карьер ток напряжение . ГПП с первичным напряжением 110 кВ , получающих питание от одной РПС. . на вскрышных и добычных работах. Техническая характеристика бурового . занимает по запасам нефти и газа. Главное .
Схемы электроснабжения нефтепромысловых объектов Западной Сибири отличаются своими особенностями. Технологические объекты по добыче нефти Самотлорского месторождения, покрытого озерами и болотами, располагаются на насыпных площадках. Здесь на небольшой площади концентрируются нагрузки, достигающие 50 000 кВт. Каждая площадка оборудуется подстанцией глубокого ввода 110/6 или 110/35/6 кВ.
Компрессорные станции магистральных газопроводов и перекачивающие насосные станции магистральных трубопроводов получают электроэнергию от внутрисистемных районных распределительных сетей энергосистем при напряжении 110— 220 кВ и снабжаются собственными мощными понижающими подстанциями ПО—220/6 кВ, содержащими также ступени вторичной трансформации.
Электрифицированные машины для строительства трубопроводо в и вспомогательные устройства получают питание от собственных передвижных электростанций, смонтированных на автоплощадках.
Примеры похожих учебных работ
Электроснабжение и электрооборудование механического цеха серийного производства
. и оформить работу. 1. Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ Механический цех серийного производства (МЦСП) предназначен для серийного . Перечень ЭО механического цеха. № на плане Наименование ЭО . надежности ЭСН и выбор схемы ЭСН .
Электроснабжение и электрооборудование насосной станции
. насосной станции 1.1 Характеристика потребителей цеха Все потребители условно делят на потребители первой, второй и третьей категории. Потребители третьей категории допускают перерыв электроснабжения . Кратковременный режим работы характеризуется .
Электрооборудование электрических станций и подстанций
. Контакты устройства переключения никогда не разрывают электрический ток и могут находиться в масле самого трансформатора. . координации между различными трансформаторами внутри одной и той же станции являются частью технологии переключателей числа .
Электроснабжение и электрооборудование насосной станции (2)
. электроснабжение электрооборудования насосной станции, целью которого является выбор наиболее оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов, позволяющих обеспечить необходимую надежность электропитания и бесперебойной работы .
Электроснабжение и электрооборудование ремонтно-механического цеха
. итоговую трудоемкость производственной программы., (5.17).Определим численность ремонтного персонала энергохозяйства цеха по суммарной трудоемкости ремонтных работ., (5.18)5.6Организация труда, оплата и мотивация труда Заработная плата — это .
Электроснабжение и электрооборудование прессового цеха
. материальных ресурсов. 1. Общая часть 1.1 Характеристика ЭСН и ЭО прессового участка цеха, электрических нагрузок и его технологического процесса Прессовый участок (ПУ) предназначен для штамповки деталей электротехнической промышленности. Он является .
ГОСТ
Принципы проектирования систем электроснабжения объектов нефтегазового комплекса и их элементы
Система электроснабжения — это совокупность систем распределения, преобразования, передачи, а также источником электрической энергии.
Принципы проектирования систем электроснабжения нефтегазовых комплексов:
- Простота и масштабируемость. Суть данного принципа заключается в том, что система электроснабжения не должна быть многоступенчатой, метод прокладки сети должен быть настолько простым, насколько это возможно, а питающие сети должны иметь минимальную длину. Под масштабируеомстью подразумевается то, что система должна обеспечивать внедрение нового оборудования по необходимости.
- Отсутствие перегрузок. Суть принципа заключается в том, что по возможности каждый участок предприятия должен быть снабжен своим распределительным устройством, устанавливаемым рядом с центром нагрузки. Также другие потребители электроэнергии и участки не должны иметь возможность подключения к этому устройству, делается это для предотвращения аварийной ситуации.
- Обеспечение бесперебойного производственного процесса. Суть данного принципа заключается в том, чтобы во время отключения одного из технологических процессов (авария, ремонт) прекращалось электроснабжение только тех механизмов, которые участвуют в этом процессе.
- Безопасность. Суть данного принципа заключается в том, что все элементы системы электроснабжения должны соответствовать нормативной степени защиты.
Если в процессе проектирования системы электроснабжения нефтегазового предприятия все перечисленные принципы соблюдены, то значительно повышаются возможности внедрения новых технологий, расширения производства и использования инновационного оборудования.
Элементами системы электроснабжения нефтегазового предприятия являются источники питания, потребители электроэнергии, пункт приема электроэнергии, распределительные сети, лини электропередач.
Основными элементами системы электроснабжения являются питающие и распределительные сети. Питающие сети используются для передачи энергии от источника питания к пункту приема электроэнергии. Распределительные сети передают электроэнергию от пункта приема к потребителям. Схемы питания могут быть смешанными, магистральными и радиальными. На нефтегазовых предприятиях в основном используется магистральная схема, так как она наиболее эффективна на энергоемких предприятиях. Преимуществом такой схемы является ее высокая надежность.
Требования к системам электроснабжения нефтегазовых предприятий
Готовые работы на аналогичную тему
Источник питания — это электротехническое оборудование, которое предназначено для аккумулирования, производства и изменения характеристик электрической энергии
На нефтегазовом предприятии источники питания представляют собой электрическую станцию центральной системы электроснабжения или собственную станцию предприятия. Собственная станция предприятия необходима при большом объеме потребления электроэнергии, удаленности предприятия от внешних энергосистем, а также при наличии специальных требований к системе электроснабжения. К источникам питания на нефтегазовых предприятиях предъявляются следующие требования:
- Распределительная сеть нефтегазового предприятия должна работать на напряжении 10, 6 или 110 кВ, в зависимости от условий.
- На предприятиях с электроприемниками 1 или 2 категории должно быть два резервных источника питания.
- Предприятие с незначительной нагрузкой могут осуществлять свою деятельность при напряжении 0,4 кВ.
- В случае наличия на предприятии электроприемника особой группы 1 категории, на нем также должен присутствовать третий источник питания.
Два приемных пункта электроэнергии на нефтегазовом предприятии могут быть использованы при условии наличия двух и более мощных групп потребителей, при условии поэтапного развития предприятия (в этом случае второй приемный пункт обеспечивает энергией объекты второй очереди), при повышенных требованиях к надежности питания электроприемника.
Особенности выбора системы электроснабжения промышленного предприятия, варианты схемы электроснабжения района нефтедобычи. Этапы проектирования электрических сетей. Характеристика функции Пуск-наброс. Анализ релейной защиты на базе микропроцессорных реле.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.05.2012 |
| Размер файла | 2,4 M |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
электроснабжение электрический сеть микропроцессорный
Пояснительная записка дипломного проекта содержит 204 страницы, 18 иллюстраций, 61 таблицу. Графический материал включает в себя 7 листов формата А1.
В пояснительной записке (ПЗ) использованы следующие ключевые слова: подстанция, фидер, скважина, токи короткого замыкания (КЗ), трансформатор, оборудование 10, 110 кВ, релейная защита, себестоимость, охрана труда.
В основной части ПЗ было произведено проектирование схемы электроснабжения района нефтедобычи. Были произведены следующие расчеты: расчет мощностей нагрузок, оптимизация количества, мощности и размещения трансформаторных подстанций и компенсирующих установок; выбор и оптимизация числа стандартных сечений проводов фидеров 10 кВ и ЛЭП 110 кВ; расчет потерь напряжения в линии 10 кВ и 110 кВ; расчет токов КЗ; выбор и проверка основной аппаратуры; расчет релейной защиты трансформаторов, линии; технико - экономический расчет.
В спец. вопросе рассмотрена релейная защита на базе микропроцессорных реле.
В экономической части был произведено экономическое обоснование выбора варианта схемы электроснабжения, расчет показателей экономической эффективности вариантов схемы электроснабжения, расчёт электроэнергетической слагаемой себестоимости промышленной продукции.
Введение
Система электроснабжения предприятия, состоящая из сетей напряжением до 1000 В и выше, трансформаторных подстанций, служит для обеспечения требований работы технологического оборудования путем подачи электроэнергии от источника питания к месту потребления в необходимом количестве и соответствующего качества. СЭС предприятия является подсистемой энергосистемы, обеспечивающая комплексное электроснабжение промышленных и прочих потребителей данного района нефтедобычи. СЭС предприятия является также подсистемой технологической системы производства данного предприятия, которая предъявляет определённые требования к электроснабжению.
Основные задачи, решаемые при проектировании, а также исследовании, сооружении и эксплуатации СЭС промышленного предприятия, заключаются в оптимизации параметров этих системы путём правильного выбора напряжений, определения электрических нагрузок и требований к бесперебойности электроснабжения; рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкций промышленных сетей; средств компенсации реактивной мощности, соответствующей оптимальному уровню надёжности.
Техническая часть. Требования к системам электроснабжения
Общие требования к системам электроснабжения
Системы электроснабжения должны обеспечивать следующее:
* безопасность и удобство эксплуатации;
* качество электрической энергии;
* гибкость системы (возможность дальнейшего развития),
* максимальное приближение источников питания к электроустановкам потребителей.
Выбор системы электроснабжения промышленного предприятия должен осуществляться на основе технико-экономического сравнения нескольких вариантов. При создании системы электроснабжения необходимо учитывать категорию приемников электроэнергии. При определении категории следует руководствоваться требованиями ПУЭ. При этом надо избегать необоснованного отнесения электроприемников к более высокой категории.
Для правильного решения вопросов надежности необходимо различать аварийный и послеаварийный режимы работы. Систему электроснабжения следует строить таким образом, чтобы она в послеаварийном режиме обеспечивала функционирование после необходимых переключений. Мощности независимых источников питания в послеаварийном режиме определяются по степени резервирования системы. При этом используются все дополнительные источники и возможности резервирования.
Качество электрической энергии может быть достигнуто:
* применением повышенных напряжений в питающих и распределительных сетях и приближением источников питания к электроприемникам (для электроприемников с резкопеременной нагрузкой);
* уменьшением реактивного сопротивления элементов схемы от источников питания до электроприемников с резкопеременной нагрузкой;
* включением на параллельную работу вторичных обмоток трансформаторов, питающих резкопеременную нагрузку;
* применением глубоких вводов напряжением 110 кВ и выше;
* применением симметрирующих устройств, фильтров высших гармоник, быстродействующих синхронных компенсаторов для выравнивания графиков электрических нагрузок и осуществлением других мероприятий, уменьшающих вредное воздействие электроприемников на системы электроснабжения.
Согласно требованиям ПУЭ
При проектировании систем электроснабжения и реконструкции электроустановок должны рассматриваться следующие вопросы:
1) перспектива развития энергосистем и систем электроснабжения с учетом рационального сочетания вновь сооружаемых электрических сетей с действующими и вновь сооружаемыми сетями других классов напряжения;
2) обеспечение комплексного централизованного электроснабжения всех потребителей электрической энергии, расположенных в зоне действия электрических сетей, независимо от их принадлежности;
3) ограничение токов КЗ предельными уровнями, определяемыми на перспективу;
4) снижение потерь электрической энергии;
5) соответствие принимаемых решений условиям охраны окружающей среды.
При этом должны рассматриваться в комплексе внешнее и внутреннее электроснабжение с учетом возможностей и экономической целесообразности технологического резервирования.
При решении вопросов резервирования следует учитывать перегрузочную способность элементов электроустановок, а также наличие резерва в технологическом оборудовании.При решении вопросов развития систем электроснабжения следует учитывать ремонтные, аварийные и послеаварийные режимы.
При выборе независимых взаимно резервирующих источников питания, являющихся объектами энергосистемы, следует учитывать вероятность одновременного зависимого кратковременного снижения или полного исчезновения напряжения на время действия релейной защиты и автоматики при повреждениях в электрической части энергосистемы, а также одновременного длительного исчезновения напряжения на этих источниках питания при тяжелых системных авариях.
Проектирование электрических сетей должно осуществляться с учетом вида их обслуживания (постоянное дежурство, дежурство на дому, выездные бригады и др.).
Работа электрических сетей напряжением 2-35 кВ может предусматриваться как с изолированной нейтралью, так и с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор.
Компенсация емкостного тока замыкания на землю должна применяться при значениях этого тока в нормальных режимах:
в сетях напряжением 3-20 кВ, имеющих железобетонные и металлические опоры на воздушных линиях электропередачи, и во всех сетях напряжением 35 кВ - более 10 А;
в сетях, не имеющих железобетонных и металлических опор на воздушных линиях электропередачи:
более 30 А при напряжении 3-6 кВ;
более 20 А при напряжении 10 кВ;
в схемах генераторного напряжения 6-20 кВ блоков генератор-трансформатор - более 5А.
При токах замыкания на землю более 50 А рекомендуется применение не менее двух заземляющих реакторов.
Работа электрических сетей напряжением 110 кВ может предусматриваться как с глухозаземленной, так и с эффективно заземленной нейтралью.
Категории электроприемников по надежности электроснабжения определяются в процессе проектирования системы электроснабжения на основании нормативной документации, а также технологической части проекта.
В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории.
Электроприемники первой категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения. В нефтепромысловом районе, к данной категории, относятся: блочные комплектные нефтенасосные.
Электроприемники второй категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовым простоям рабочих. В нефтепромысловом районе, к данной категории, относятся: станки-качалки насосов (СКН) и погружные двигатели нефтенасосов (ЭЦН).
Электроприемники третьей категории - все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий. В нефтепромысловом районе, к данной категории, относятся: ремонтные мастерские и базы производственного оборудования.
Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.
Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады. Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.
Технологический процесс и оборудование нефтепромыслового района
Технологический процесс нефтепромыслового района
1. Обучение обслуживающего персонала безопасным приемам ведения всех видов работ в пределах занимающей должности и выполняемых обязанностей.
2. Проектирование, разработка новых месторождений.
3. Эксплуатация нефтяных месторождений.
4. Ремонт нефтяных месторождений и нефтепромыслового оборудования.
5. Реконструкция скважин.
1). Обучение персонала проходит в сроки согласно требованиям правил МПОТ, ПБНГП и других должностных, отраслевых инструкций. Места обучений: учебно-курсовые комбинаты, отделы охраны труда предприятий. Преподаватели: инспекторы по охране труда и инженера по охране труда.
2). Проектирование, строительство, разработку нефтяных месторождений осуществляет Управление нефтестроймонтаж совместно с БашНИПИнефть, Башгеофизика.
Участие в приемке новых скважин участвуют подразделения эксплуатирующие данные виды оборудования.
3). Эксплуатацию скважин, нефтенасосных осуществляют специалисты ЦДНГ (центры добычи нефти и газа), эксплуатацию ППН, ППД осуществляют специалисты данных цехов подконтрольные ЦДНГ.
4). Ремонт нефтепромыслового оборудования осуществляют специалисты УРОНО (управления ремонта и обслуживания нефтеналивного оборудования), слесаря и другие специалисты ремонтных участков цехов ЦДНГ
5). Реконструкцией скважин занимается управление КРС (капитального ремонта скважин)
6). Консервацию и ликвидацию нефтяных месторождений осуществляют специалисты ЦДНГ.
Технологический процесс нефтепромыслового района состоит из скважин, которые добывают нефть. ППД поддерживают уровень добычи нефти закачкой в пласт воды. АГЗУ контролируют уровень добычи группы, куста скважин, далее нефть направляется на нефтенасосные, где передается по трубам в ППН (пункт подготовки нефти). В ППН нефть подготавливают (отделяют от воды) к транспортировке на нефтеперерабатывающие заводы. Также существуют автономные центры обработки нефти (отделение от воды, попутного газа, сероводорода) т.к. район нефтедобычи имеет значительную площадь, собранную нефть грузовым транспортом доставляют в на нефтеперерабатывающие заводы.
Оборудование нефтепромыслового района
А). Основное т.е связанное с добычей
А). Станок-качалка насос (СКН), погружной нефтенасос (ЭЦН), нефтенасосная, АГЗУ, ППН, ППД, трубопроводы
Б). Подстанции (Гр. - Городецк, Ер. - Еременка, Зн. - Знаменка, Тр.- Тураево, Ян. - Яновка), воздушные и кабельные линии, контрольно-измерительная аппаратура
Новосибирск 2010
СОДЕРЖАНИЕ
Задание на расчетно-графическую работу 3
Введение 4
Описание объекта6
Расчетно-техническая часть 7
Расчет характеристик двигателя ПЭД32-117ЛВ5 7
Расчет электрических нагрузок 11
Выбор системы питания и силовых трансформаторов 13
Расчет токов короткого замыкания 15
Заключение 23
Использованная литература 24
Задание нарасчетно-графическую работу
В данной работе требуется произвести электрические расчеты элемента системы электроснабжения объекта нефтегазового комплекса. Объектом является куст скважин с погружными центробежными электронасосами. Для привода насосов необходимо выбрать асинхронные двигатели, привести расчеты их основных характеристик и электрических нагрузок насосной станции. Так же требуется выбратьсистему питания, подобрать силовые трансформаторы и произвести расчеты токов короткого замыкания. На основании этого построить схему электроснабжения.
Введение
Электроэнергетика – отрасль промышленности, занимающая производством электроэнергии на электростанциях и передачей ее потребителям. Она является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойнуюработу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики России невозможно без постоянно развивающейся энергетики. Энергетическая промышленность тесно связана с комплексом топливной промышленности.
Российская энергетика – это более 600 тепловых, свыше100 гидравлических и 9 атомных электростанций. Ежегодно ими вырабатывается свыше 1 триллиона кВт/чэлектроэнергии и более 1 миллиарда Гкал тепла. Общая длина линий электропередач превысила 2,5 млн. километров.
Для обеспечения надежного электроснабжения объектов добычи нефти на новых месторождениях приходится создавать мощные энергетические базы. Трудность создания таких баз часто заключается в значительной удаленности нефтяных промыслов от энергетических центров. Поэтому при проектированииэлектроснабжения нефтяного месторождения, разрабатывают такую систему, которая обеспечивала бы возможность роста потребления электроэнергии без коренной реконструкции всей системы электроснабжения. Запроектированная система электроснабжения должна обеспечивать в условиях после аварийного режима, путем соответствующих переключений, питание электроэнергией тех приемников электроэнергии, работа которых необходима дляпродолжения производства.
Питание электрической энергией потребителей нефтяной промышленности осуществляется от сетей энергосистем или от собственных местных электрических станций. Потребители с большой установленной мощностью электрифицированных механизмов, например перекачивающие насосные станции магистральных трубопроводов, комплекс установок нефтяных промыслов, как правило, питаются от энергосистем.
1.Описание объекта
Выбор электрооборудования скважины определяется способом добычи нефти. Если скважина имеет хороший приток жидкости к забою и статический ее уровень постоянен, то добыча осуществляется установкой электроцентробежного насоса.
Состав погружной части определяется опять же параметрами скважины, но к основному подземному электрооборудованию относят электроцентробежный насос (ЭЦН) ипогружной электродвигатель (ПЭД). Питание к двигателю подводится погружным кабелем типа КПБП и КРБК с сечением 10, 16, 25 и 35 мм2.
На поверхности земли от клеммной коробки, в которой производится соединение погружного кабеля с кабельной линией, установлена кабельная эстакада. По этой эстакаде, по нижним полкам, укладывается кабельная линия установки ЭЦН.
Читайте также: