Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности - Блантер С.Г.
Скачать (прямая ссылка):
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 и 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.
Настоящая книга написана в соответствии с курсами, которые читают авторы в Московском институте нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина.
Введение, гл. 1, 2, 6, 8, 9 и 11 написаны С. Г. Блантером, гл. 3, 4, 5, 7, 12, 13, 14 и 15 —И. И. Судом, гл. 10 написана авторами книги совместно.
Глава 1
Источники электрической энергии и ее распределение на предприятиях нефтяной и газовой промышленности
§ 1. Источники энергии, требования к устройствам электроснабжения
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 ПО кВ и выше (рис. 1.1).
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.
5
Районная сеть
Местные сети
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. Около
