Насосная станция

НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ (а. pump station; н. Pumpenhaus, Pumpstation; ф. station de pompage; и. estacion de bombeo) — единый комплекс, включающий насосное и вспомогательное оборудование. В состав насосной станции входят основные и вспомогательные (подпорные, резервные и т.п.) насосы, сеть технологических трубопроводов, запорная арматура и узлы переключения. Мощные насосные станции, в которых насосная система выделяется в самостоятельный цех, дополнительно включают объекты водоснабжения и канализации, пожарной защиты, электроподстанцию и др. Номенклатура и технические характеристики оборудования насосной станции зависят от вида перемещаемого продукта и функционального назначения станции.

Насосные станции бывают стационарными (размещаются на открытых площадках или в промышленных зданиях), передвижными (монтируются на шасси автомобилей, прицепов и полуприцепов и др.) и плавучими. Для ускорения строительства насосной станции применяют блочно-комплектные (блочно-модульные) конструкции. В этом случае всё оборудование, технологические установки и аппаратура компонуются в виде блоков, блок-боксов и блок-контейнеров, которые собирают на сборочно-комплектовочных базах строительных организаций, испытывают и доставляют на площадки.

В нефтяной промышленности насосные станции используют при заводнении нефтяных пластов (с целью поддержания пластового давления в залежи), а также при хранении и транспортировании нефти и нефтепродуктов. В первом случае для закачки воды в пласт (см. также Заводнение) применяют кустовые насосные станции (KHC). Станции оснащаются в основном центробежными насосами с электрическим приводом (за рубежом распространены также насосы с приводом от газовых турбин), а также поршневыми насосами. Источниками водоснабжения KHC являются поверхностные водоисточники, водоносные пласты (через водозаборные скважины) и сточные воды нефтепромыслов. Перед поступлением на KHC вода проходит систему водоподготовки. Закачка в продуктивный пласт сточных вод требует коррозионно-стойкого исполнения оборудования KHC. Давление нагнетания KHC достигает 20 МПа. Современные блочные KHC (БКНС) монтируются из крупных блоков полной заводской готовности.

Насосные станции нефтебаз и нефтехранилищ осуществляют слив или налив нефтяных резервуаров, автоцистерн, танкеров и др. По роду перекачиваемых нефтепродуктов насосные станции подразделяются на станции для перекачивания тёмных, светлых и смешанных нефтепродуктов; по типу основных двигателей — на паровые, электрические, дизельные и т.п. На станциях применяются в основном центробежные, поршневые, роторные и винтовые насосы. Стационарные насосные станции выполняются надземными, полуподземными и подземными. Заглубление и местоположение станции обусловливается обеспечением нормального всасывания насосов. Передвижные насосные станции служат для перекачки нефтепродуктов на временных складах горючего, мелких нефтебазах с однониточной системой трубопроводов, для временной замены вышедших из строя стационарных насосных станций, сбора разлившегося нефтепродукта, заправки транспорта и др. Плавучие насосные станции применяются для выполнения технологических операций на прибрежных нефтебазах (расположенных на реках, озёрах и морях, уровень воды которых подвержен сильным колебаниям) и судах. Сооружаются станции трёх типов: перекачивающие, зачистные и бункеровочные. Первые предназначаются для перемещения основной массы нефтепродуктов, зачистные — для освобождения судов от остатков нефтепродуктов и полной зачистки танков, бункеровочные — производят заправку судов жидким топливом и маслами, а также могут одновременно служить хранилищем топлив и масел.

Насосные станции магистральных трубопроводов обеспечивают транспортирование нефти и нефтепродуктов. Различают головные (см. Головная нефтеперекачивающая станция) и промежуточные насосные станции, расположение которых на трассе определяется гидравлическим расчётом. Головные насосные станции, а также промежуточные, находящиеся в начале эксплуатационных участков, снабжаются резервуарными парками, предназначенными для обеспечения бесперебойной работы трубопроводов. Насосные станции оборудуют магистральными насосами. Соединение насосов последовательное, реже параллельное и последовательно-параллельное. В качестве привода применяются газовые турбины со свободнопоршневыми генераторами газа, стационарные газовые турбины, двигатели внутреннего сгорания (дизели) и электродвигатели. В CCCP наиболее распространены последние. Необходимое для безкавитационной работы насосов дополнительное давление на входе основных агрегатов создаётся на головной насосной станции работой подпорных насосов, на промежуточных станциях — за счёт неиспользованного напора предыдущей станции.

При гидро-механизированной разработке месторождений твёрдых полезных ископаемых насосные станции обеспечивают подачу воды к забойным агрегатам, осуществляющим размыв (отбойку) горной породы, а также в систему гидротранспорта. На открытых разработках насосные станции монтируются с водозабором из рек, водохранилищ, прудка гидроотвала, на гидрошахтах — с водозабором из резервуаров осветлённой воды на поверхности. Насосные станции подразделяются на основные (для подачи воды к забойным агрегатам) и станции подпитки (для восполнения потерь воды при оборотном водоснабжении), водозаборные (первая ступень) и станции перекачки (вторая и т.д.), на станции для временной и длительной работы, а также на стационарные и передвижные (в т.ч. плавучие, применяемые при перекачивании осветлённой воды с гидроотвалов в общую систему водоснабжения, а также при сильном колебании уровня воды в источнике). Оборудуются насосные станции в основном центробежными насосами, в качестве привода используют электродвигатели, реже дизельные двигатели. На насосных станциях высокого давления применяются также плунжерные насосы с электродвигателями.

Работа насосных станций автоматизируется. Предусматривается дистанционное программно-автоматическое управление отдельными насосными агрегатами с помощью средств телемеханики из операторной или из центрального диспетчерского пункта.