что такое нпс в нефтяной промышленности

Назначение и состав нефтеперекачивающих станций

НПС или нефтеперекачивающая станция – это комплекс различного рода оборудования и сооружений, главным предназначением которого является создание (при помощи насосов) в нефтепроводе давления для перекачки нефти от нефтепромыслов или НПЗ до конечной точки. В самом начале нефтепровода находиться ГНПС (головная нефтеперекачивающая станция), назначение этого объекта — принимать подготовленную нефть с промысла или нефтепродукт с заводов. Нефть приходит на ГНПС с мест добычи, проходит через систему фильтров и поступает в резервуары. Оттуда начинается транспортировка по основной магистрали. Большинство НПС в Российской Федерации принадлежат ПАО «Транснефть».

ППС — Промежуточные нефтеперекачивающие станции, на нефтепроводе они размещаются через определенные расстояния (от 50 до 200 км), которые зависят от разных факторов: физических свойств нефти (в первую очередь — вязкости), заданного расхода нефти (т.е. какое количество необходимо перекачивать за определенную единицу времени), диаметра нефтепровода, характеристики применяемых насосов и других условий. Текущая нефть преодолевает силу трения стенки трубы. Давление в нефтепроводе постепенно снижается, а на НПС оно снова повышается до параметров, которых будет достаточно для продолжения перекачки нефти до следующей станции.

Нефтепродуктоперекачивающая станция – перекачивает готовый нефтепродукт с заводов до мест потребления. Ее состав и назначение такие же как НПС.

Основное и вспомогательное оборудование НПС

В состав нефтеперекачивающей станции входит различное оборудование, которое условно делят на две группы: основное и вспомогательное.

Основное или технологическое оборудование НПС

Подсобно – хозяйственное или вспомогательное оборудование НПС

Схема работы НПС

Оборудование ГНПС предназначено для выполнения следующих операций: нефть выкачивается из резервуарного парка (с помощью подпорных насосов) и проходит через сеть узлов учета. При прохождении через них определяется оптимальное количество нефти, которое должно попасть в магистраль, чтобы процесс перекачивания не был нарушен. При выходе из насосной станции нефть следует очистить от различного рода загрязнений. Для этого предназначен такой элемент как фильтры-грязеуловители.

После очистки нефть оказывается в узле предохранительных устройств. По сути, это заключительный этап перед ее попаданием непосредственно в магистраль. Проходя через этот узел, определяются показатели давления, если они выше предельно допустимых значений, то излишки нефти возвращаются обратно в резервуары, а нужное количество отправляется по магистрали.

Повышение давления потока нефти в магистральном нефтепроводе, для дальнейшей транспортировки осуществляется на промежуточных нефтеперекачивающих станциях (ППС). В состав промежуточных НПС может входить резервуарный парк или станция может быть без РП. Есть разные способы работы нефтеперекачивающих станций, выбор режима работы зависит от наличия в составе НПС резервуаров.

На НПС также устанавливаются камеры приема и пуска средств очистки и диагностики, которые используются для запуска и извлечения средств очистки стен трубопровода от загрязнений (парафиновых отложений), а также диагностических приборов, которые выявляю дефекты трубы. Система регулирования давления при избыточном давлении сбрасывает излишки нефти в специальный накопительный коллектор. ССВД (системы сглаживания волн давления), назначение этой системы — защита нефтепровода от гидравлических ударов, которые могут возникнуть во время аварийных остановок.

Нефтеперекачивающие насосы и электроприводы НПС

В качестве основного оборудования нефтеперекачивающих станций используются:

Типы нефтеперекачивающих насосов и их применение

Что касается нефтеперекачивающих насосов, то они должны быть, прежде всего, высокопроизводительными (особенно если дело касается длинных нефтепроводных магистралей). Наиболее эффективно использование высоконапорных нефтеперекачивающих насосов. Объясняется это тем, что для более быстрого процесса перекачивания нефти давление внутри трубопровода должно быть как можно более высоким.

Насосы устанавливается в магистральной насосной, они могут соединятся параллельно или последовательно.

Низконапорные нефтеперекачивающие насосы могут использоваться в нефтепроводах средней и малой протяженности. Кроме того, их можно использовать в магистральном трубопроводе, однако только в качестве подпорных насосов (через который нефть попадает в резервуарный парк).

Приводы как элемент основного оборудования

В качестве приводов используются электрические двигатели. Поскольку их мощность должны быть как можно большей (для управления работой высоконапорных нефтеперекачивающих насосов), для обеспечения функционирования таких двигателей нужно наличие высоковольтной электросети.

Крупнейшие нефтяные компании (например, «Транснефть») устанавливают приводы в тех же помещениях, что и нефтеперекачивающие магистральные насосы. Это объясняется, прежде всего, тем, что, во-первых, тратится меньше средств на дополнительное оборудования, а во-вторых, такая система является более безопасной в плане эксплуатации. Иногда в целях пожарной безопасности здание насосной разделяется особой (брандмауэрной) стенкой на два зала

Вспомогательные системы НПС

К вспомогательным системам нефтеперекачивающих станций относится различного рода вспомогательные устройства – маслосистема, система вентиляции. Кроме того, сюда же относят комплекс устройств, обеспечивающих безопасное использование НПС.

Важность обеспечения НПС качественной системой вентиляции.

Обеспечение нормальной работы насосной нефтеперекачивающей станции не может осуществляться без хорошей вентиляции. В непосредственной близости от трубопровода воздух обладает повышенной влажностью. Кроме того, здесь же могут образоваться достаточно опасные для оборудования и работников пары нефти. Чтобы отвести их от системы, необходимо организовать подходящую вентиляционную систему. Кроме того, не менее важным является система пожаротушения и водоотведения.

Также к вспомогательному оборудованию относят и систему автономного обеспечения электроэнергией НПС. При отключении электроэнергии происходит экстренное переключение на автономную систему, благодаря чему производственный процесс не останавливается.

Сооружение нефтеперекачивающей станции

Сооружение нефтеперекачивающих станций – это комплекс работ, проводимых в несколько последовательных этапов:

Начальные этапы и их особенности

Первый этап является, скорее, организационным. На нем рассматривается и утверждается проект будущего нефтепровода, расположения на нем НПС. Кроме того, здесь же готовится основная документация, определяются сроки и особенности строительства. При составлении проекта необходимо учитывать, прежде всего, такие параметры как длина трубопровода, особенности геологического состояния окружающей среды т.д.

На втором этапе начинается строительство подземных объектов. Копаются траншеи, прокладывается трубопровод, а также устанавливаются его составные элементы (которые, в свою очередь, являются элементами и нефтеперекачивающей станции).

Основной этап возведения НПС

Третий этап включается в себя возведение надземных зданий и сооружений. По сути, применительно к сооружению НПС этот этап является основным. Именно на нем после строительства здания осуществляется установка насосного оборудования, электроприводов, прочих сопутствующих элементов.

Перед строительством здания понадобится определиться с тем, какие приборы возможно будет установить внизу (чаще всего такие сооружения оборудованы, помимо основного помещения, подвальным). Это позволит несколько сократить сроки строительства.

Завершение строительства

После окончания строительства перед запуском НПС понадобится провести гидравлические и прочие испытания трубопроводов и резервуаров. Благодаря этому, можно предварительно выявить наличие недостатков и оперативно их исправить.

Источник

Нефтеперекачивающие станции (НПС)

НПС (нефтеперекачивающие станции) – предназначены для забора нефти из сечения трубопровода с низким напором, увеличения напора с помощью насосов, и ввода нефти в сечение трубопровода с высоким напором.

НПС подразделяются на Головные НПС и Промежуточные НПС.

ГНПС предназначена для приема нефти из установок ее подготовки на промысле или других источников, и закачки в нефтепровод. ПНПС обеспечивает достаточный для перекачки напор в трубопроводе.

Объекты ГНПС и ПНПС делятся на две группы – основного и вспомогательного назначения.

К основным относятся

К вспомогательным относятся:

ГНПС располагается в начале магистрального нефтепровода или его отдельного эксплуатационного участка. Насосные станции оборудованы центробежными насосами с подачей до 12500 м3/ч. На основной станции 3-4 насоса, один резервный.

Резервуарный парк ГНПС включает железобетонные и металлические резервуары объемом до 8000 кВт. Насосы подпорной станции создают необходимое для бескавитационной работы давление на входе основных насосов.

Технологические трубопроводы ГНПС оборудованы переключающими, предохранительными и регулирующими устройствами, обеспечивающими приём нефти и нефтепродуктов, очистку их от механических примесей, замер и учёт их количества, защиту трубопроводов и резервуарного парка от повышения давления, регулирование давления на выходе станции, запуск спецустройств для очистки внутренней полости трубопровода.

ГНПС оборудована специальной лабораторией по контролю качества нефтепродуктов, определения концентрации одного нефтепродукта в другом.

ГНПС трубопровода, по которому перекачивается подогретая нефть, оборудуется подогревательными устройствами (теплообменниками, печами).

В блок-боксах размещены технологическое оборудование, аппаратура, контрольно-измерительные приборы. Блок-боксы, контейнеры и монтажные блоки собирают в заводских условиях, и в готовом виде транспортируются к месту строительства.

На ГНПС осуществляется прием и учет нефти, краткосрочное хранение, внутристанционные перекачки, закачка нефти в магистраль, пуск диагностических и очистных устройств в трубопровод.

ПНПС располагаются на трассе трубопровода согласной гидравлическому расчету – через каждые 50-200 км.

ПНПС предназначены для восполнения энергии, затраченной потоком на преодоление силы трения, и обеспечение дальнейшей перекачки нефти.

На ПНПС происходит нагнетание напора транспортируемой нефти для ее дальнейшей перекачки. ПНПС не имеют резервуарных парков, если конец предыдущего участка нефтепровода подключен непосредственно к линии всасывания насосов следующей НПС. В случае перекачки через резервуары такие парки на ПНПС имеются.

Также на ПНПС установлены системы сглаживания волн давления и защиты от гидравлических ударов.

Технологическая схема НПС

Технологическая схема включает в себя следующее:

Магистральные нефтепроводы разбиваются на эксплуатационные участки протяженностью 400-600км. Они состоят из 3-5 участков, разделенный ПНПС, работающих в режиме «из насоса в насос», и гидравлически связанных друг с другом.

Эксплуатационные участки также соединены через резервуарные парки, каждый участок может какое-то время вести перекачку независимо от соседних участков.

Для снижения затрат на НПС используется метод блочно-модульного исполнения. Его преимущество заключается в том, что на территории станций практически отсутствуют сооружения из кирпича, бетона или железобетона. Все оборудование станции монтируется и испытывается на заводе, а затем транспортируется на строительную площадку.

Блочно-модульные НПС могут быть открытого типа – все оборудование и системы могут располагаться на открытом пространстве под навесом.

Источник

Нефтеперекачивающие станции

Нефтеперекачивающая станция или НПС – сложное оборудование, которое необходимо для эффективной работы предприятия, занятого переработкой, хранением или сбором нефтепродуктов. Ее основные функции:

Принцип работы нефтеперекачивающей станции прост. Нефть, нефтепродукты забираются из трубопровода, в котором напор низкий. Среда проходит блок, где напор искусственно увеличивается, а затем попадает в сечение нефтепровода с высоким напором.

Конструкция нефтеперекачивающей станции

Конструктивно НПС представляет собой сложную систему модулей. К ним относятся насосы, приемно-пусковые и очистные блоки, сети подводки и распределения нефтепроводов, диагностическое оборудование, обслуживающие элементы. Также в систему могут входить накопительные резервуары.

В зависимости от объемов перекачки нефти и условий работы комплекса он может оснащаться следующими видами оборудования:

В сложных системах, которые включают полноценный резервуарный парк и инженерное оборудование, предусматривается комплекс объектов – зданий и сооружений для проведения различного рода работ с НПС.

Типы систем для перекачки нефти или нефтепродуктов

Различают 2 основных вида нефтеперекачивающих станций.

Функции нефтеперерабатывающих станций

Ключевая функция комплекса для перекачки нефти – задание и поддержание напора в нефтепроводе для обеспечения безопасного движения среды от пункта приемки к точке переработки. При этом НПС выполняет следующие задачи:

В плане организации процесса доставки нефти нефтеперекачивающая станция выполняет следующие функции:

Устройство НПС

В современных системах перекачки нефти исключено использование объектов из тяжелых и дорогих в плане строительства материалов (бетон, кирпич, ЖБИ). Это обеспечивается через использование блочно-модульного способа комплектации нефтеперекачивающего комплекса (он еще называется блочно-комплектным). При таком подходе обеспечивается высокая скорость устройства нефтеперекачивающей станции и ее обоснованная стоимость.

Модульный метод предполагает полную сборку отдельных блоков (с насосами нефтеперекачивающей станции, автоматикой, контрольными приборами и системами обеспечения) на заводе-производителе. Это упрощает и транспортировку, и будущий капремонт систем (они ремонтируются блоками в сборке).

После комплектации модули доставляются к площадке установки и монтируются при соблюдении ряда требований к участку размещения. Последние включают 3 пункта:

Для оборудования нефтеперекачивающей станции выбирается участок с самым глубоким залеганием грунтовой воды, не требующий искусственного укрепления (проводятся геологические исследования). Блочно-комплектная система позволяет конструировать как закрытые нефтеперекачивающей станции, так и системы для перекачки нефти открытого типа.

Последние устанавливаются под навес. При этом насосы должны иметь дополнительную защиту от воздействий окружающих факторов (автономные металлические кожухи с вентиляцией и обогревом). Открытые нефтеперекачивающие станции могут эксплуатироваться в широком диапазоне температур окружения (от 40 градусов мороза до 50 градусов тепла).

Факторы размещения НПС

Правила сооружения нефтеперекачивающей станции:

Допускается расположение станций для транспортировки нефти вблизи рек или иных водоемов, но при этом их сооружение должно производиться ниже населенных пунктов, расположенных поблизости. Место выбирается выше расчетного горизонта высокой воды минимум на 50 см. За точку отсчета – горизонт – принимается максимальный уровень воды за последнее столетие.

Источник

Общее устройство трубопроводного транспорта

Нефть, добываемую на промыслах из-под Земли, никогда сразу не закачивают в нефтепровод. Часто ее называют даже не нефтью, а лишь продукцией нефтяных скважин, поскольку эта «продукция» содержит твердые частицы породы, пластовую воду, газ, выделившийся из жидкости, соли, серу и другие примеси и вещества. Присутствие этих примесей в потоке жидкости в трубопроводе быстро вывело бы его из строя, поэтому нефть из резервуаров сборных пунктов нефтяных промыслов направляют сначала в специальные установки подготовки нефти к транспорту (аббревиатура «УПН»).

В установках подготовки нефти к транспорту из нефти сначала отбираются и отводятся в специальные резервуары крупные скопления газа. Затем такая нефть проходит через гравитационные сепараторы, в которых она очищается от механических примесей и от более мелких газовых включений.

Очистку нефти от механических примесей чаще всего производят путем резкого уменьшения скорости течения нефти в вертикальных трубах, имеющих большой диаметр. В результате уменьшения скорости нефти более тяжелые частицы механических примесей под действием силы тяжести оседают вниз, а пузырьки газа всплывают вверх. Далее очищенную нефть обессоливают. Для этого ее сначала смешивают с пресной водой, вбирающей в себя соли, а затем обезвоживают путем использования серии специальных процессов (термических, электрических, физико-химических и т.п.). И только затем нефть, очищенную от механических примесей, газа, воды, солей и серы через узлы учета подают в резервуары головной нефтеперекачивающей станции для дальнейшей транспортировки по нефтепроводу.

Нефтеперекачивающие станции предназначены для создания в трубопроводе давления, необходимого для транспортировки нефти с заданной скоростью. Назначение каждой станции — забрать нефть из области низкого давления (перед станцией) и принудительным образом перевести в область высокого давления (после станции). Эту работу выполняют устройства НПС, называемые насосами. Естественно, сделать это можно, только расходуя энергию внешних источников (например, электроэнергию, приводящую в действие насосы). На рис. 3 показаны головная нефтеперекачивающую станцию (аббревиатура «ГНПС»), находящаяся в начале нефтепровода, и промежуточные нефтеперекачивающие станции (аббревиатура «ППС»), расставленные по трассе нефтепровода через определенные промежутки. Дистанции между последовательными НПС определяются расходом нефти (т.е. количеством нефти, прокачиваемой в единицу времени), ее физическими свойствами, прежде всего, вязкостью, диаметром нефтепровода, профилем трубопровода, характеристиками используемых насосов и рядом других факторов. В общем случае можно сказать, что создаваемого НПС давления должно хватить для транспортировки нефти с заданным расходом до следующей НПС.

Промежуточные НПС повышают давление в потоке транспортируемой нефти, поступающей с предыдущих участков, делая его достаточным для продвижения нефти до следующей НПС. И так до конечного пункта всего нефтепровода.

Заканчивается нефтепровод резервуарным парком нефтеперерабатывающего завода (аббревиатура «НПЗ») или крупной перевалочной нефтебазой, из которой происходит перевалка (отгрузка) нефти на железную дорогу или ее налив в танки речных или морских судов. Этими судами нефть отправляется либо на другие НПЗ, либо на экспорт.

Объекты, входящие в состав головных и промежуточных нефтеперекачивающих станций можно условно подразделить на две группы: первую — объекты основного (технологического) назначения, и вторую — объекты вспомогательного и подсобно-хозяйственного назначения.

К объектам первой группы относятся: резервуарный парк (аббревиатура «РП»), подпорная насосная, узел учета нефти с фильтрами-грязеуловителями, магистральная насосная, узел регулирования давления и узлы с предохранительными устройствами, камеры пуска и приема очистных устройств, технологические трубопроводы с запорной арматурой (задвижками). К объектам второй группы относятся: понижающая трансформаторная, комплекс водоснабжения, сооружения отводу промышленных и бытовых стоков, инженерно-лабораторный корпус, узел связи, механические и ремонтные мастерские, пожарное депо, гараж, складские помещения и т.п.

На головных нефтеперекачивающих станциях осуществляются следующие технологические операции: прием и учет нефти, краткосрочное хранение нефти в резервуарах, внутристанционные перекачки (из резервуара в резервуар), закачка нефти в магистральный нефтепровод, пуск в трубопровод средств очистки и диагностики (аббревиатура «СОД»).

Промежуточные нефтеперекачивающие станции осуществляют повышение давления в потоке нефти от давления всасывания на входе в НПС до давления нагнетания на выходе из нее с целью дальнейшей перекачки. При работе ППС в режиме «из насоса — в насос» (т.е. в режиме, при котором конец предыдущего участка нефтепровода подключен непосредственно к линии всасывания насосов следующей НПС) промежуточные нефтеперекачивающие станции не имеют резервуарных парков; в других случаях, когда перекачка ведется через резервуары, такие парки на ППС имеются. На ППС устанавливают также системы регулирования давления и системы защиты трубопровода от гидравлических ударов (т.е. от скачкообразных повышений давления в результате резкого торможения или ускорения столба жидкости).

Как правило, магистральные нефтепроводы разбивают на технологические или эксплуатационные участки с протяженностью 400-600 км. Каждый такой участок состоит из 3-5 перегонов, разделяемых НПС, работающими в режиме «из насоса — в насос». Иными словами, все перегоны технологического участка гидравлически связаны друг с другом (авария на каком-либо одном перегоне нефтепровода влечет за собой остановку всего участка). В то же время соседние технологические участки соединяют друг с другом через резервуарные парки, так что в течение некоторого времени каждый эксплуатационный участок может работать независимо от других, закачивая нефть в трубопровод за счет запасов, имеющихся в его резервуарном парке. Это повышает надежность работы всего нефтепровода в целом.

Источник

Термин «НПС»

НПС – это сокращенное название нефтеперерабатывающей станции. Нефтеперерабатывающая станция – это очень важный элемент любого магистрального нефтепровода, которая представляет собой комплекс различных сооружений, зданий и оборудования, которые предназначены для приема, перекачки и накопления нефти по нефтепроводу. Вся продукция делится по своему назначению на виды с емкостью и нефтеперерабатывающие станции без емкости.

Все оборудование нефтеперерабатывающей станции можно подразделить на следующие виды оборудования:
— насосы с подпорными и магистральными агрегатами;
— система фильтров нефтеперерабатывающей станции;
— резервуарный парк;
— системы тепло и водоснабжения;
— системы электроснабжения, пожаротушения, телемеханики, автоматики и связи;
— узлы учета;
— печи, где осуществляется подогрев нефти;
— технологические трубопроводы;
— разные бытовые здания, сооружения.

Вообще, магистральный трубопровод представляет из себя трубопровод и отводы от него диаметром до 1420 миллиметров с давлением среды более 1,2 мПа но до 10 мПа. Он предназначен для транспортировки углеводородов от места их производства до места их потребления. Так, магистральные трубопроводы транспортируют: нефть, нефтепродукты, сжиженный углеводородный газ, товарную продукцию, топливный газ, импульсный газ, пусковой газ. Помимо магистральных нефтепроводов, которые транспортируют нефть и продукты из неё, выделяют промысловый нефтепровод. Промысловый нефтепровод необходим для транспортировки продукта, добытого на скважине, к центральному пункту сбора нефти, или сокращенно НСП. Самой крупной сетью нефтепроводов сегодня располагает компания Транснефть, а также её дочерние компании. Их длина составляет порядка пятидесяти тысяч километров.

Компании, в новостях которых есть НПС: ЦУП ВСТО, Черномортранснефть, ТРАНСНЕФТЬ, ЛУКОЙЛ-Коми, Приволжскнефтепровод, ТАТНЕФТЬ

Источник