Блоки нефтяных аппаратов

– трубопроводы с наиболее агрессивными средами прокладывают максимально низко, выше прокладывают трубопроводы с неопасными средами;

– расстояние между осями труб и от стенок аппарата и от металлоконструкции рамы выбирается по нормам с учетом наличия теплоизоляции на трубе и с учетом размещения и обслуживания фланцевых соединений;

– высоту от уровня настила блока принимают по нормам, при этом трубы на одном ярусе выполняют на опорах, обеспечивающих одинаковую высотную отметку трубопроводов;

– количество верхних и нижних точек минимизируется так как требуется установка воздушников и дренажных устройств.

Расчет технологических трубопроводов

После трассировки выполняется гидравлический и прочностной расчеты трубопроводов.

Расчет трубопроводов на прочность выполняется по данным автоматизированным способом по существующим нормам, по данным работы [8]. Теория расчета трубопроводов приведена в работе [16]. Максимально точные результаты можно получить расчетом металлоконструкции трубопровода методом конечных элементов с учетом всех механических и температурных нагрузок и колебаний.

Гидравлический расчет приведен в работе [6]. При проектировании гидравлический расчет выполняется в специализированной компьютерной программе автоматизированным способом.

По специальной программе выполняется подбор насоса для трубопроводной системы.

Стандартом по умолчанию для гидравлических расчетов являются программы Гидросистема, для прочностного расчета программа Старт. Конечно, расчет в Старте уступает расчету методом конечных элементов в ANSYS.

Стандартом по умолчанию для подбора насосов является программа Spaix Pumps или аналогичная.

Рабочие характеристики насосов получают экспериментальным путем или рассчитываются методами вычислительной гидродинамики в программном пакете, как показано в работе Алямовского [24].

Инженер-проектировщик трубопроводной сети подбирает насос по дифференциальному напору.

Инженер-расчетчик проточной части насоса проектирует проточную часть выбранного насоса и выполняет её гидродинамический расчет для получения максимального КПД. Результатом расчета проточной части является определение геометрии и конструкции корпуса насоса и рабочего колеса насоса. При высоких значениях напора применяют многоступенчатые насосы, в который число ступеней определяется делением дифференциального напора на напор одного рабочего колеса. Для перекачивания сред с высокой температурой, применяют насосы предназначенные для горячих сред.

В настоящее время известны решения по применению высоконапорных погружных насосов в горизонтальном положении, например, указанное в работе [25]. В этом случае погружной насос работает в окружении агрегатов установки, отличающихся от погружных агрегатов (электродвигателя, гидрозащиты и др.). Конструкция погружного насоса подробно описана в работах [26], [27]. В такой установке может быть использован и полупогружной насос при конструктивной реализации по типу погружного.

Горизонтальные нефтяные насосы типов НК, НДМ [27] выпускаются в блочном исполнении в виде насосного агрегата, состоящего из насоса, электродвигателя, муфты, системы обвязки торцового уплотнения, технологических трубопроводов и плоской рамы, на которой размещаются все перечисленные агрегаты. Трубопроводы насосов в том числе системы торцового уплотнения являются технологическими трубопроводами и должны проектироваться с учетом соответствующих норм и правил.

__

Расчет и проектирование металлоконструкции

Все металлоконструкции технологических объектов проектируются в 3D и рассчитываются от всех видов нагрузок в специализированных программах. Чертежи по СПДС оформляются с шифром КМ (конструкции металлические). Деталировочные чертежи оформляются с шифром КМД, выполняются монтажной организацией как правило.

Для блока аппарата чертеж металлоконструкции рамы может быть оформлен по ЕСКД в техническом проекте и рабочей конструкторской документации на изготовление рамы.

Чертежи КМ содержат компоновочную схему, конструктивные решения каждого элемента и узлов сопряжений элементов, спецификацию металла на раму блока.

Чертежи КМД содержат все размеры, указания по изготовлению, спецификации, методы контроля качества, защиту от коррозии. Проекты КМ и КМД должны быть выполнены так, что на стадии КМД не вносилось изменений в конструкцию.

Разработка чертежа по ЕСКД для условий изготовления на машиностроительном производстве с полным набором оснастки, станочного и сварочного оборудования, позволит получить конструкцию с точностью сборки выше, чем для строительных металлических конструкций.

__