Моделирование процесса пуска насосов промежуточной нефтеперекачивающей станции

摘要

В статье рассматривается моделирование пусковых режимов нефтеперекачивающей станции (НПС) трубопровода, транспортирующего нефть с некоторым расходом. Предполагается, что все насосы соединены последовательно, имеют синхронный привод, а их пуск осуществляется на открытые (или открывающиеся) задвижки. Втягивание ротора каждого насосного агрегата в режим синхронизма осуществляется специальным асинхронным устройством - коротко-замкнутой пусковой ячейкой, выполненной по типу беличьей клетки. Это устройство работает в пределах 30-45 с, а затем отключается, после чего угловая скорость ротора остается постоянной, равной номинальному значению. Поскольку каждый из последовательно соединенных насосов подключается к магистрали посредством байпаса с обратным клапаном между линиями всасывания и нагнетания, то при пуске промежуточной НПС нефтепровода, транспортирующего нефть с некоторым отличным от нуля расходом, в работе каждого насоса существуют два периода. Первый период - безнапорный, происходящий при открытом обратном клапане. Второй период - напорный, когда обратный клапан закрывается и насос начинает создавать напор. В процессе пуска отдельных насосов давление в линии всасывания НПС уменьшается, а в линии нагнетания - увеличивается. Пуск всех насосов приводит к существенному провалу давления перед станцией и возможности аварийного отключения НПС по условию минимально допустимого давления в линии всасывания и нарушения кавитационного запаса. Спрашивается: как долго продолжается пусковой режим НПС, каково максимальное падение давления перед станцией и какой переходный процесс возникает при этом в трубопроводе?