Скачать презентациюЗаявка на оборудование

Нефте-газ и нефтехимия

Уровень эксплуатируемых систем  управления технологическими процессами,  в нефтегазовой транспортной и перерабатывающей отрасли, накладывает требования к надежности снабжения электроэнергией. Так же сформировалось два фактора развития нефтегазовой отрасли:

  • повышение производственных мощностей;
  • повышается уровень требований к безопасности и экологии производства.

Сложность технологических цепочек не подразумевает остановку процессов. Прекращение работы на несколько секунд из-за сбоев в электроснабжении может остановить работу на часы или даже несколько дней. Следствием этих простоев являются крупные финансовые потери, возникновение поломок дорогостоящего оборудования, снижение безопасности на производстве и как следствие повышается вероятность возникновения аварий.

В нефтегазовом секторе применяются как системы бесперебойного питания, так и системы гарантированного электроснабжения. Разберемся в отличиях этих систем:

  • Источники бесперебойного питания (ИБП) подключены в цепи питания систем микропроцессорного управления производственного оборудования, систем телекоммуникаций, корпоративных центров обработки данных, обеспечивают электроэнергией системы контроля, такие как КИП, системы охраны, пожаротушения, аварийного отключения и оповещения о возникновении аварийной ситуации. ИБП, как правило, не рассчитаны на длительное отсутствие электроэнергии, они временно поддерживают работу оборудования. За этот короткий срок необходимо либо обеспечить возобновление подачи электроэнергии, либо безопасно остановить технологический процесс и выключить оборудование. Время работы ИБП ограничено емкостью аккумуляторов резервного питания.
  • Системы гарантированного электроснабжения обеспечивают непрерывность, стабильность подачи электроэнергии потребителям в течение сколь угодно длительного периода времени. Они имеют несколько резервных вводов подачи электроэнергии, в том числе и собственные генерирующие мощности. Так же в состав входят ИБП, устройства коммутации, системы диспетчеризации и программное обеспечение.

Объекты добычи, транспортировки и переработки нефти и газа расположены в труднодоступных местах, с неразвитой транспортной и энергетической инфраструктурой. Буровые установки, нефтеперекачивающие станции могут не иметь возможности подключения к электросетям снабжающей организации. Используются собственные генерирующие мощности. Так же на  предприятиях нефтехимической переработки целесообразно применять собственные электростанции в качестве основного источника электроэнергии.

Электростанции могут работать на дизельном топливе, сырой нефти и мазуте, природном и попутном газе. Нефтегазовая сфера не испытывает неудобств, связанных с обеспечением топливом электрогенерирующих мощностей. Если по технологическому циклу невозможно обеспечить непрерывную подачу нефти или газа на электростанцию, то возможно использовать в качестве резервных мощностей дизельные электростанции.

Низкая себестоимость топлива у нефтяников и газовиков делает целесообразным использование собственных генерирующих мощностей. Наша компания предлагает линейку электростанций для систем гарантированного энергоснабжения:

  • Дизельные электростанции во взрывозащищенном исполнении;
  • Электростанции морского исполнения;
  • Электростанции, работающие на сырой нефти и мазуте для объектов добычи.

Предлагаем комплексные решения, которые включают проектирование, монтаж, сервисное обслуживание поставляемого оборудования. Работа оборудования в условиях отрицательных температур севера, мобильность и быстрота запуска энергетической установки на объекте, требования по взрывобезопасности –  это обсуждается с заказчиком на этапе проектирования и воплощается в конкретные инженерные решения с учетом требований и финансовых возможностей заказчика.

Системы гарантированного электроснабжения имеют не только свои основные или резервные генерирующие мощности. Важно обеспечить как непрерывность подачи, так и качество подаваемого напряжения. При работе оборудования потребителя, возможны перепады напряжения по следующим причинам:

  • при коротком замыкании в силовых цепях питания потребителя;
  • при резком повышении напряжения из-за попадания молнии в электрические провода;
  • из-за искажения синусоиды питающего тока высокочастотными импульсными блоками питания электроники и частотными регуляторами мощных электроприводов.

Требования, которым должны соответствовать системы гарантированного электропитания:

  • стабильность и бесперебойность электропитания подключенных потребителей;
  • защита от перепадов напряжения;
  • параметры выходного тока должны соответствовать существующим стандартам;
  • удобство и низкую стоимость амортизации.

Принцип действия системы гарантированного электроснабжения

Любой технологически сложный объект заказчика уникален. Иногда приходится использовать нестандартные схемы систем гарантированного электроснабжения. Для примера рассмотрим  типичную систему.

Основной блок системы это автономные электрогенераторы на дизельном или ином топливе, их количество и мощность рассчитываются из необходимой мощности и коэффициента резервирования. Так же система содержит один или несколько ИБП, блок аккумуляторных батарей, стабилизаторов напряжения, систем контроля, управления и специализированного программного обеспечения.

При штатной работе сети питания от централизованной сети поставщика электроэнергии или собственной электростанции, резервная дизель-генераторная установка находится в режиме ожидания. Электрооборудование запитано от сети через ИБП и стабилизаторы напряжения. В это время аккумуляторные батареи ИБП находятся в режиме зарядки или поддержания емкости.

При сбое в питающей сети система управления запускает резервный дизельный генератор, в это время непрерывность работы потребителей обеспечивает ИБП. После того, как дизель-генератор вышел в рабочий режим, нагрузка подключается на него и ИБП вновь заряжают аккумуляторы. При устранении проблем с питающей сетью, питание потребителей переводится на нее. Останов двигателя дизельного генератора производится автоматически.

Статические и динамические источники бесперебойного питания для объектов переработки

Объекты добычи и переработки полезных ископаемых ресурсов, как правило, имеют большую установленную мощность электроприводов, могут питаться от большего напряжения, чем в стандартной трехфазной сети 380 Вольт. В такой ситуации применение статических источников бесперебойного питания не целесообразно. Высокая цена статических ИБП и эксплуатационные затраты, связанные с необходимостью периодической замены аккумуляторных батарей вынуждают искать альтернативные варианты.

Динамические источники бесперебойного питания в качестве накопителя энергии используют не химический аккумулятор, а массивный маховик. В упрощенном виде динамический ИБП выглядит так:

где:

  1. дизельный двигатель;
  2. массивный маховик;
  3. электродвигатель.

В дежурном режиме электродвигатель работает от электросети и вращает массивный маховик.  Кроме этого, он повышает качество напряжения в сети:

где:

  1. скачкообразные пики напряжения питающей сети;
  2. нестабильная частота тока;
  3. периодическое падение напряжения;
  4. падение напряжения практически до нуля;
  5. искажение синусоиды напряжения наводками и гармоническими искажениями;
  6. напряжение на выходе динамического ИБП, соответствующее нормам и стандартам.

При пропадании питающего напряжения электродвигатель начинает вырабатывать электрический ток, он продолжает вращаться за счет накопленной энергии вращения в маховике. Через управляющую автоматику срабатывает муфта сцепления, и крутящий момент от маховика передается на дизельный мотор. Мотор запускается и выходит на рабочие обороты практически без нагрузки. Легкость запуска обеспечивается и температурным режимом. Как правило, весь силовой агрегат динамического ИБП смонтирован в одном кожухе. Тепло, выделяемое при работе электродвигателя, обеспечивает хороший температурный режим для запуска дизельного электродвигателя.

Выбирая, какой вид ИБП предпочесть, нужно исходить из его совокупной стоимости владения. Она определяется исходя из стоимости оборудования и  эксплуатационных затрат, за весь период эксплуатации. Расходы на приобретение и пусконаладочные работы динамического ИБП в среднем по рынку выше на 25 %, чем расходы на статические ИБП. Повышенная цена компенсируется тем, что динамические ИБП не требуют замены аккумуляторов раз в 5-7 лет. Так же динамические ИБП способны поддерживать напряжение в сети в период нескольких секунд без запуска дизельного мотора, а статические обеспечивают потребителей электроэнергии в течение не менее 10 минут.

Динамические ИБП требуют частого технического обслуживания, поскольку содержат не только электронные блоки управления, но и электрические и механические агрегаты. Для обслуживания электродвигателя и дизельного мотора нужны отдельные специалисты с высокой квалификацией. В перечне регламентных работ может быть еженедельная проверка уровня масла в муфте сцепления, периодическая смазка подшипников, контроль температурных параметров обмоток электродвигателя и подшипников.

Статические ИБП обычно требуют регламентных работ лишь один раз в год. В их конструкции минимальное количество движущихся элементов, это вентиляторы и контакторы, они в частом обслуживании не нуждаются.

Так же при выборе ИБП следует учесть, что:

  • Динамические ИБП имеют более высокий КПД;
  • Динамические ИБП в процессе эксплуатации требуют все большего объема работ по поддержанию их в работоспособном состоянии;
  • Статические ИБП в процессе эксплуатации не требуют повышенного объема работ по поддержанию их в работоспособном состоянии в течение всего срока эксплуатации.

В целом,  статические и  динамические ИБП имеют высокий КПД и надежны. Тем не менее, статические ИБП имеют более широкий диапазон применения. Однако не следует забывать, что аккумуляторные батареи статических ИБП требуют соблюдения температурных условий, что не всегда возможно на объектах заказчика в условиях крайнего севера.

Электростанции на нефти и мазуте

Наша компания проектирует, поставляет, налаживает и осуществляет сервисное обслуживание генерирующего оборудования, работающего на сырой нефти, мазуте и иных видах тяжелых нефтепродуктов. Особый интерес у нефтяников и газовиков к таким электростанциям вызван тем, что их объекты находятся в труднодоступных местах, доставка дизельного топлива может быть затруднена или невозможна. Так же важен и экономический фактор. На нефтяной скважине нефть дешевле дизельного топлива, которое еще требует затрат на доставку.

Электростанции, работающие на тяжелых видах топлива, во многом схожи с обычными дизельными электростанциями, но имеют системы очистки топлива от механических включений, подогрева до необходимой температуры и иных параметров. Более высокая стоимость покупки и расходов на эксплуатацию компенсируется низкой ценой выработки электроэнергии, по сравнению с обычными дизельными генераторами.

Электростанции морского исполнения

Электрогенерирующие мощности и системы управления для установки на морских судах, различных площадках в условиях открытого моря, на береговой линии должны обеспечивать свою повышенную прочность, вибрационную и коррозионную стойкость. Класс защиты электрооборудования IP66.

Наша компания предлагает к поставке оборудование с высокой стойкостью к морскому туману, надежной конструкцией и долговечными элементами. Имеются в полном объеме необходимые сертификаты.

Наши сотрудники  имеют богатый опыт в осуществлении комплексных решений стабильного электроснабжения объектов заказчика. Как в отрасли телекоммуникаций, IT-сектора, так и нефтехимической промышленности. По всем возникшим вопросам обращайтесь к нам, заполнив форму на сайте. Наши специалисты в максимально короткие сроки ответят вам.