Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 [ 64 ] 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

Водозаборные сооружения. Водозабор открытого водоема является самым простым и состоит из всасывающей трубы с фильтром на конце, погруженной под уровень воды на определенную глубину, большую чем возможный минимальный уровень воды в водоеме, и защищенной от разрушения в паводковый период, и центробежного насоса. Диаметр и длина всасывающей трубы, а также максимальная высота всасывания центробежного насоса рассчитываются по известным формулам классической гидравлики.

Более надежным, но и более дорогим, является закрытый (под-русловый) водозабор, состоящий из одной или нескольких водозаборных скважин небольшой глубины (10-50 м), пробуренных в подрусловые водонасыщенные породы. Такие скважины закрепляются колонной с фильтром против водонасыщенного пласта. Подъем воды на поверхность осуществляется механизированным способом -специальными пофужными центробежными насосами (при большом динамическом уровне), либо сифонными (вакузмными) устройствами (когда динамический уровень юды в скважине невелик). Подрусловый водозабор сифонного типа предпочтительнее механизированного вследствие меньшей стоимости.

Существенным преимуществом подруслового водозабора в сравнении с открытым является то, что при этом лучше качество воды и отпадает необходимость не только ее фильтрации от мехпримесей, но и других видов очистки, а также то, что качество воды не ухудшается в период паводков. Верхняя часть скважины располагается в подземной бетонной шахте; между собой скважины соединены приемным коллектором, который подсоединен к вакуумным котлам. В вакуумных котлах во время работы скважин вакуумными насосами создается определенный вакуум (до 0,08 МПа), за счет которого вода из скважин поступает в вакуумный котел. Вакуумных котлов, как правило, два, один из которых - резервный. Котлы размещаются в специальном бункере, в котором находятся также насосы станции первого подъема, а также системы управления установленным в бункере оборудованием.

При механизированном водозаборе используются специальные погружные центробежные насосы с электроприводом. Электродвигатель может быть погружного типа, который спускается в скважину вместе с насосом, а также наземного типа - устанавливается над устьем скважины и соединяется с погружным центробежным насосом длинным валом, расположенным внутри труб, на которых

спущен в скважину насос. При таком обустройстве водозаборных скважин напор насоса может быть достаточным для подачи воды непосредственно в резервуары для неподготовленной или подготовленной воды (позиции 4 и 6 на рис. 4.8). В этом случае система подготовки воды существенно упрощается за счет исключения отдельных элементов.

Насосные станции первого подъема. Как правило, используются только при сифонном водозаборе. Оборудование такой станции располагается в бетонном бункере вместе с вакуумными котлами, вакуумными насосами и содержит три насосных агрегата, один из которых является резервным. В этом же бункере установлены системы автоматического управления, контроля и измерения параметров всего технологического и электрического оборудования.

Резервуары (буферные емкости). Эти резервуары предназначены для обеспечения непрерывной работы системы. В случае аварии на водозаборах или насосной станции первого подъема резервуары для неподготовленной воды являются источником непрерывной работы всей системы заводнения в течение определенного времени (как правило, шести часов). В случае аварии в любом из элементов 2-5 (см. рис. 4.8) система заводнения продолжает непрерывно работать за счет объема подготовленной воды в резервуаре 6.

Резервуары для воды бывают подземные и наземные, а по материалу, из которого изготавливаются, - железобетонные и металлические. Тот или иной тип резервуара определяется только климатическими условиями конкретного региона. Так, в северных районах предпочтительными являются подземные железобетонные резервуары, которые в зимний период не требуют обогрева против замерзания воды, не загромождают территорию и, что главное, не подвергаются коррозии и не ухудшают качества воды, используемой для заводнения. В теплом климате могут применяться металлические наземные резервуары. На заболоченных территориях нельзя использовать подземные резервуары, поэтому используют наземные металлические резервуары с подогревателями и внешней теплоизоляцией для нормальной их работы в зимнее время. При использовании металлических резервуаров необходимо принимать дополнительные меры против их коррозии и ухудшения вследствие этого качества воды.

Станция подготовки воды. Один из важнейших элементов системы, в котором вода доводится до необходимого качества за счет ряда вышеуказанных процессов от коагуляции до стабилизации.

Насосные станции второго подъема. Основное назначение этих станций - распределение подготовленной воды через распределительный водовод среднего давления к КИС. Используются центробежные насосы в необходимом количестве (с учетом резервных) с соответствующими подачами и напорами. Насосные станции второго подъема обеспечивают не только распределение воды по КНС, но и создают определенный подпор на приеме насосов КНС.

Кустовые насосные станции высокого давления. Предназначены для повышения давления подготовленной воды до необходимой величины и для закачки ее по водоводам высокого давления в нагнетательные скважины. Количество нагнетательных скважин, приходящихся на одну КНС, различно и зависит не только от их взаиморасположения по отношению к КНС, но и от приемистости конкретной скважины данного куста. Кустовые насосные станции оборудуются центробежными насосами, специально разработанными для систем ППД - насосы ЦНС. Эти насосы имеют широкий спектр рабочих параметров:

по подаче - от 150 до 720 м/сут;

по развиваемому давлению - от 9,5 до 25 МПа.

Изготавливаются они в обычном исполнении и из нержавеющей стали (для перекачки афессивных сточных вод). В настоящее время широкое распространение получили блочные кустовые насосные станции (БКНС), изготавливаемые в виде отдельных блоков индустриальным способом. БКНС состоит из основного блока - насос, электродвигатель с масляной системой и другими элементами, а также вспомогательных блоков, в которых размещаются электрические распределительные устройства, распределительная фебенка водовода высокого давления, низковольтное оборудование и блок управления и автоматики. Блоки укрыты металлической утепленной кабиной. БКНС могут работать при температурах до -55°°С, а внутренний обогрев осуществляется за счет тепловыделения от электродвигателей. Кабины оборудованы вентиляционной системой.

Не останавливаясь на недостатках БКНС, которые также присущи и этой насосной станции, отметим, что эти станции сильно сократили сроки строительно-монтажных работ и позволили реализовать ППД на ранних стадиях разработки месторождений. КНС и БКНС относятся к классу высокоавтоматизированных объектов, которые могут длительное время работать без обслуживающего персонала, т.к. обеспечены системой периодического автоматичес-