Электроприводная перекачивающая станция на морской платформе

Изобретение относится к транспортировке многофазной углеводородной смеси по трубопроводам, проложенным по морскому дну. Перекачивающая станция на морской платформе содержит контейнер. Контейнер разделен на три отсека. Во втором отсеке установлен электродвигатель, ротор которого установлен на магнитный подвес электродвигателя, и коммутатор типа автономный инвертор, который электрически связан с электродвигателем. Инвертор информационными каналами связи соединен с системой управления и диспетчеризации, расположенной в блоке управления в первом отсеке, и силовыми каналами в виде линии электропередачи постоянного тока и напряжения соединен с коммутатором типа выпрямитель. Выпрямитель через трансформатор подключен к линии электропередач. В третьем отсеке расположены нагнетатель, кинематически соединенный с электродвигателем соединительным устройством, комплекс трубно-крановой обвязки нагнетателя, соединенный со сбросной свечой, установленной на платформе. Подводящие и отводящие патрубки введены вертикально вверх внутрь третьего отсека. Нагнетатель снабжен дистанционно-управляемым противопомпажным клапаном, соединенным информационными радиоканалами с системой управления. Изобретение направлено на упрощение конструкции и повышение надежности, снижение металлоемкости и веса. 1 ил.

 

Изобретение относится к транспортировке многофазной углеводородной смеси по трубопроводам большой протяженности, проложенным по морскому дну.

Известна подводная насосная станция для перекачки многокомпонентной газосодержащей смеси (RU 2303161, опубл. 20.07.2007). Основными составными элементами станции являются, по крайней мере, один установленный на трубопроводе винтовой насос, вход которого соединен с магистралью зажижения через электромагнитный клапан, электрически связанный через блок управления с термопарой, установленной на выходе насоса, при этом магистраль зажижения сообщена с окружающей станцию морской водой.

Недостатки данной насосной станции заключаются в высокой сложности и высокой стоимости изготовления насоса, нерегулируемость рабочего объема, а также то, что винтовой насос нельзя пускать вхолостую без перекачиваемой жидкости, так как в этом случае повышается коэффициент трения деталей и ухудшаются условия охлаждения, в результате насос может перегреться и выйти из строя, что в подводном положении недопустимо, ввиду сложности исправления неисправностей.

Известна газоперекачивающая станция на морской платформе (RU 2388920, опубл. 10.05.2010), которая принята за прототип. Основными составными элементами являются контейнер, разделенный перегородкой на два герметичных отсека, в одном из которых установлен, по меньшей мере, один газотурбинный привод, содержащий входное устройство, компрессор, камеру сгорания, турбину, свободную турбину и выхлопное устройство, при этом свободная турбина валом нагрузки соединена с электрическим генератором, а в другом - газовые нагнетатели с приводами, электрический генератор, соединенный со свободной турбиной через магнитную муфту и электрическими связями через коммутатор соединен с приводами газовых нагнетателей и с аккумуляторными батареями, внутрь контейнера вертикально вверх введены подводящий и отводящий газопроводы, на концах которых размещены разъемные соединения, имеющие возможность соединяться с подводящим и отводящим патрубками газовой магистрали, выполненные перпендикулярно к ней и установленные по обе стороны байпасного трубопровода, имеющего два запорных крана, на его концах, при этом запорные краны выполнены с дистанционными приводами, а между нагнетателями и их приводами установлены магнитные муфты.

Недостаток этой станции низкая надежность из-за наличия большою количества элементов. Наличие газовой турбины увеличивает металлоемкость, вес и стоимость станции и платформы в целом. В процессе эксплуатации турбина производит большое количество продуктов сгорания, что снижает экологичность станции. Наличие маслосистемы большой емкости создает большие риски загрязнения окружающей среды в случае утечки масла, что также негативным образом влияет на экологичность станции.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности, снижение металлоемкости и веса.

Технический результат достигается тем, что в перекачивающей станции на морской платформе, содержащей контейнер, разделенный перегородкой на герметичные отсеки, в которых установлен электрический двигатель, соединенный с нагнетателем, коммутатор, подводящий и отводящий патрубки, введенные вертикально вверх внутрь контейнера, контейнер разделен на три отсека, во втором из которых установлен электродвигатель, ротор которого установлен на магнитный подвес электродвигателя, и коммутатор типа автономный инвертор, который электрически связан с электродвигателем, информационными каналами связи соединен с системой управления и диспетчеризации, расположенной в блоке управления в первом отсеке, и силовыми каналами в виде линии электропередачи постоянного тока и напряжения соединен с коммутатором типа выпрямитель, который через трансформатор подключен к линии электропередач, а в третьем отсеке расположены, по меньшей мере, один нагнетатель, кинематически соединенный с электродвигателем соединительным устройством, комплекс трубно крановой обвязки нагнетателя, соединенный со сбросной свечой, установленной на платформе, при этом подводящие и отводящие патрубки введены вертикально вверх внутрь третьего отсека, а нагнетатель снабжен дистанционно-управляемым противопомпажным клапаном, соединенным информационными радиоканалами с системой управления и установленным.

Схема электроприводной перекачивающей станции на морской платформе представлена на чертеже. Электроприводная перекачивающая станция на морской платформе 24, которая установлена на опорах 25 упирающихся в грунт 27, состоит из контейнера 1, который разделенный на два отсека 2 и 3. В отсеке 2 установлен один электродвигатель 4, который по средствам силовых каналов 8 связан с коммутатором типа автономный инвертор 9, который также установлен в отсеке 2. Ротор электродвигателя 6 установлен на магнитном подвесе 7. Информационными каналами связи 10 коммутатор типа автономный инвертор 9 соединен с системой управления и диспетчеризации 11, расположенной в блоке управления 12. С береговой энергостанции 15 морская платформа 24 соединена с помощью силовых каналов, проложенных по морскому дну 13, а именно, эти каналы связывают коммутатор типа автономный инвертор 9 и коммутатором типа выпрямитель 14. На береговой энергостанции 15 коммутатором типа выпрямитель 14 подключен через трансформатор 16 к линии электропередач 17.

В отсеке 3 установлены, нагнетатель 5 станции, который сочленен с электродвигателем 4 с помощью соединительного устройства 23. Также в отсеке 3 расположен комплекс трубно-крановой обвязки 18 нагнетателя 5 для связи с трубопроводом 26 через подводящие 21 и отводящие 22 патрубки трубопровода, а также со сбросной свечей 19. Подводная часть трубопровода установлена на опорах 28.

Электроприводная перекачивающая станция на морской платформе работает следующим образом. С линии электропередач 17 электроэнергия подводится к береговой энергостанции 15, которая через трансформатор 16 подается на коммутатором типа выпрямитель 14. После коммутатора типа выпрямитель 14 постоянная электроэнергия по силовым каналам, проложенным по морскому дну 13, передается на морскую платформу 24, к коммутатору типа автономный инвертор 9. Коммутатор типа автономный инвертор 9 преобразует электроэнергию и питает электродвигатель. Система управления и диспетчеризации 11, которая расположена в блоке управления 12 в зависимое) и от необходимого объема перекачки углеводородного сырья, определяет скорость вращения электродвигателя 4 компрессора 5 (нагнетателя), для обеспечения минимального энергопотребления электроэнергии электродвигателем 4, при максимальной прокачке транспортируемого углеводородного сырья по трубопроводу 26.

При подаче электроэнергии с коммутатора типа автономный инвертор 9 на электродвигатель 4, он начинает разгоняться и через соединительное устройство 23 разгонять нагнетатель 5. С помощью комплекса трубно-крановой обвязки 18, дистанционно-управляемого противопомпажного клапана 20 обеспечивается защита нагнетателя от помпажных режимов работы и выхода его из строя. В результате работы нагнетателя 5 обеспечивают повышение давления транспортируемых продуктов в трубопроводе26 и осуществляют его транспортировка от месторождения к потребителю.

Таким образом, электроприводная перекачивающая станция на морской платформе обеспечивает уменьшение сложности станции и увеличение ее надежности, снижение металлоемкости и веса, а следовательно, стоимости станции и эксплуатационных затрат, повышение экологичности за счет исключения выбросов продуктов сгорания от газовой турбины и исключения маслосистем, снижение потерь электроэнергии при транспортировке электроэнергии по линии электропередачи постоянного тока и напряжения.

Перекачивающая станция на морской платформе, содержащая контейнер, разделенный перегородкой на герметичные отсеки, в которых установлен электрический двигатель, соединенный с нагнетателем, коммутатор, подводящий и отводящий патрубки, введенные вертикально вверх внутрь контейнера, отличающаяся тем, что контейнер разделен на три отсека, во втором из которых установлен электродвигатель, ротор которого установлен на магнитный подвес электродвигателя, и коммутатор типа автономный инвертор, который электрически связан с электродвигателем, информационными каналами связи соединен с системой управления и диспетчеризации, расположенной в блоке управления в первом отсеке, и силовыми каналами в виде линии электропередачи постоянного тока и напряжения соединен с коммутатором типа выпрямитель, который через трансформатор подключен к линии электропередач, а в третьем отсеке расположены нагнетатель, кинематически соединенный с электродвигателем соединительным устройством, комплекс трубно-крановой обвязки нагнетателя, соединенный со сбросной свечой, установленной на платформе, при этом подводящие и отводящие патрубки введены вертикально вверх внутрь третьего отсека, а нагнетатель снабжен дистанционно-управляемым противопомпажным клапаном, соединенным информационными радиоканалами с системой управления и диспетчеризации.



 

Похожие патенты:

Компрессор газотурбинного двигателя содержит лопатки с изменяемым углом установки, содержащие лопасть, связанную посредством пластины (17) кольцевого контура с опорой, удерживаемую при повороте в отверстии кожуха (14).

Изобретение относится к области управления турбоагрегатами, в частности нефтеперекачивающими, водоотливными и компрессорными установками. Система автоматического управления турбоагрегатом содержит центробежный насос, электродвигатель, устройство для изменения частоты вращения ротора центробежного насоса, систему автоматического регулирования, обеспечивающую заданную частоту вращения ротора насоса, блок переключения входных сигналов частот, датчик давления на входе в насос и датчик давления на выходе из насоса, устройство измерения расхода жидкости, блок вычисления параметра, блок задания формы напорной характеристики насоса, блок задания формы характеристики КПД насоса, блок формирования режимных параметров насоса, определитель фактических режимных параметров насоса и трубопровода, блок вычисления фактической частоты вращения ротора, блок задания проектной характеристики трубопровода, определитель проектных режимных параметров насоса и трубопровода, блок вычисления проектной частоты вращения ротора.

Изобретение относится к области управления турбоагрегатами, в частности нефтеперекачивающими, водоотливными и компрессорными установками, включающими центробежные или осевые машины, и предназначено для обеспечения их работы с максимально возможным коэффициентом полезного действия независимо от изменения характеристики трубопровода.

Изобретение относится к области управления турбоагрегатами и направлено на обеспечение их работы с максимально возможным коэффициентом полезного действия не зависимо от изменения характеристики трубопровода.

Изобретение относится к аппаратам воздушного охлаждения и может использоваться для охлаждения масла газоперекачивающих агрегатов. .

Изобретение относится к вентиляторным установкам регулируемой производительности. .

Изобретение относится к вентиляторостроению, может быть использовано в рабочих колесах осевых вентиляторов и обеспечивает при его использовании повышение ремонтопригодности и эксплуатационной экономичности осевых вентиляторов.

Изобретение относится к управлению компрессорными установками, эксплуатируемыми в различных отраслях народного хозяйства, особенно для шахтных предприятий горной промышленности.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для принудительного воздушного охлаждения блоков пуско-тормозных резисторов (БПТР) электровоза с коллекторными тяговыми электродвигателями (ТЭД), работающими от высоковольтной контактной сети постоянного тока с напряжением 3000 В.

Изобретение относится к преобразующей энергию текучей среды машине 1, в частности компрессору 3 или насосу. Содержит корпус 7, электродвигатель 4, по меньшей мере одно рабочее колесо 11, по меньшей мере два радиальных подшипника 17, 18, по меньшей мере один проходящий вдоль продольной оси 6 вал 5, который несет по меньшей мере одно рабочее колесо 11 и ротор 15 электродвигателя 4.

Изобретение относится к воздуходувке с боковым каналом для отопителя транспортного средства. .

Изобретение относится к компрессоростроению и может быть использовано для установок, работающих с переменным давлением нагнетания. .

Изобретение относится к транспортировке углеводородного сырья по проложенным по морскому дну трубопроводам большой протяженности. .

Изобретение относится к области компрессоростроения, преимущественно к центробежным компрессорам с высокочастотным электроприводом без смазки в опорах ротора, в частности безмасляным вакуумным циркуляционным компрессорам газодинамических лазеров.

Изобретение относится к компрессорной системе для морской добычи газов или газонефтяных смесей. .

Изобретение относится к компрессорному блоку 1, содержащему компрессор 2 и электродвигатель 3, предпочтительно помещенные в общий газонепроницаемый корпус 4. .

Изобретение относится к области компрессоростроения, преимущественно к герметичным осевым и центробежным компрессорам со встроенным высокооборотным электроприводом без смазки в опорах ротора.

Узел (10) турбокомпрессора разделен вдоль оси (12) ротора (11) на три секции (13, 18, 22): опорную (13), (18) двигателя и (22) компрессора. Опорная секция (13) имеет по меньшей мере один активный магнитный подшипник (14) для опоры ротора (11). Секция (18) двигателя содержит двигатель (19), имеющий статор (20), расположенный вдоль оси (12) ротора (11). Статор (20) окружает круговой зазор (21) двигателя, который образован между статором (20) и ротором (11). Секция (22) компрессора имеет компрессор (23) для сжатия охлаждающей текучей среды (30). Узел (10) турбокомпрессора дополнительно содержит общий газонепроницаемый корпус (26) и охлаждающую систему (27). Корпус (26) окружает ротор (11), опорную секцию (13), секцию (18) двигателя и секцию (22) компрессора. Охлаждающая система (27) имеет вход (28) для подачи сжатой охлаждающей текучей среды (30) в опорную секцию (13) и секцию (18) двигателя через канал (29) текучей среды, расположенный между опорной секцией (13) и секцией (18) двигателя. Охлаждающая система (27) содержит дроссельное средство (31) в виде лабиринтного уплотнения, расположенное вблизи зазора (21) двигателя для ограничения потока охлаждающей текучей среды (30) из канала (29) текучей среды к зазору (21) двигателя. Достигается улучшение эффективности узла турбокомпрессора посредством уменьшения потоков рециркуляции. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспортировке многофазной углеводородной смеси по трубопроводам, проложенным по морскому дну. Перекачивающая станция на морской платформе содержит контейнер. Контейнер разделен на три отсека. Во втором отсеке установлен электродвигатель, ротор которого установлен на магнитный подвес электродвигателя, и коммутатор типа автономный инвертор, который электрически связан с электродвигателем. Инвертор информационными каналами связи соединен с системой управления и диспетчеризации, расположенной в блоке управления в первом отсеке, и силовыми каналами в виде линии электропередачи постоянного тока и напряжения соединен с коммутатором типа выпрямитель. Выпрямитель через трансформатор подключен к линии электропередач. В третьем отсеке расположены нагнетатель, кинематически соединенный с электродвигателем соединительным устройством, комплекс трубно-крановой обвязки нагнетателя, соединенный со сбросной свечой, установленной на платформе. Подводящие и отводящие патрубки введены вертикально вверх внутрь третьего отсека. Нагнетатель снабжен дистанционно-управляемым противопомпажным клапаном, соединенным информационными радиоканалами с системой управления. Изобретение направлено на упрощение конструкции и повышение надежности, снижение металлоемкости и веса. 1 ил.

Наверх