Результат интеллектуальной деятельности: Способ стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата

Изобретение относится к способам стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающих агрегатов на период времени после потери напряжения в питающей сети до пуска аварийного генератора.

Известны и широко применяются навесные генераторы собственных нужд, в частности взрывозащищенные синхронные генераторы типа ВСГ-315 [Режим электронного доступа: https://www.tvid.ru/price/vzryvozasisennye-sinhronnye-generetory-serii-vsg], предназначенные для обеспечения автономной работы и исключения аварийных остановов газоперекачивающего агрегата по низкому давлению в системе смазочного масла при потерях напряжения в питающей сети.

Подобный навесной генератор собственных нужд обеспечивает автономное питание всех вспомогательных устройств газоперекачивающего агрегата, в том числе системы смазки, однако упомянутый генератор имеет ряд существенных недостатков, основными из которых являются:

- низкая надежность основных узлов и деталей генератора;

- эксплуатационные затраты на ремонт, наладку и обслуживание генератора в связи с высокой стоимостью комплектующих и дополнительными демонтажными и монтажными работами при ремонте газоперекачивающего агрегата;

- потери полезной мощности газоперекачивающего агрегата порядка 150-200 кВт и, как следствие, снижение объемов транспорта газа.

Известны также аварийные генераторы различных типов, в том числе дизель-генераторы, детандер-генераторные установки, газовые электростанции, предназначенные для обеспечения электроснабжения газоперекачивающего агрегата в условиях отсутствия вводного питания.

Основным недостатком подобного типа аварийных генераторов является необходимость запуска генератора, осуществляемого порядка 8-30 секунд, после потери напряжения в питающей сети, причем за данный промежуток времени величина давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата падает до аварийного значения (так называемый провал давления), что вызывает его аварийный останов.

Задачей изобретения является создание способа стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, позволяющего предупреждать провалы давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата в период времени после потери напряжения в питающей сети до пуска аварийного генератора, и, как следствие, предупреждение аварийного останова газоперекачивающего агрегата по аварийно низкому значению давления масла.

Технический результат, достигаемый при осуществлении способа стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, заключается в обеспечении беспрепятственных пуска и подключения аварийных источников питания любого вида, как для отдельного газоперекачивающего агрегата, так и цехового аварийного источника.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что способ стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата реализуют при помощи устройства, выполненного в виде размещенного перпендикулярно коллектору смазки газоперекачивающего агрегата гидроцилиндра, содержащего корпус, верхнюю и нижнюю крышки, поршень с по меньшей мере одним уплотнением и направляющей лентой и воздухопровод, причем верхняя крышка гидроцилиндра снабжена штуцером для подключения воздухопровода, содержащего регулятор давления, настраиваемый на необходимое минимальное давление во время работы устройства, при этом способ содержит этапы, на которых:

поршень перемещают из верхнего положения, в котором при давлении масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, значение которого превышает значение давления воздуха на поршень, упомянутый поршень соприкасается с верхней крышкой гидроцилиндра, заполненного маслом, в нижнее положение под воздействием давления воздуха при аварийном падении давления масла в системе смазки, вытесняя, таким образом, масло в коллектор смазки газоперекачивающего агрегата;

подключают аварийный генератор для обеспечения электроснабжения газоперекачивающего агрегата;

причем параметры воздухопровода задают таким образом, чтобы значение давления воздуха варьировалось в диапазоне значений больше аварийной и меньше предупредительной уставки для обеспечения максимального времени работы устройства.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что при осуществлении способа стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата упомянутое устройство содержит аварийный сбросной клапан, предназначенный для сброса давления при линейном перемещении поршня вверх и заполнении гидроцилиндра маслом.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что при осуществлении способа стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата корпус гидроцилиндра упомянутого устройства содержит выполненный из фторопласта стакан, предотвращающий износ поршня и искрообразование.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что корпус гидроцилиндра упомянутого устройства снабжен теплоизоляцией для эксплуатации в условиях повышенных или пониженных температур.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что упомянутый аварийный генератор, подключаемый для обеспечения электроснабжения газоперекачивающего агрегата, выбирают из группы, включающей в себя, по меньшей мере, дизель-генератор, газовую электростанцию, детандер-генераторную установку и навесной генератор собственных нужд с турбодетандером необходимой мощности.

Способ стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата иллюстрируется описанием предпочтительного варианта его осуществления и графическими материалами, где на фиг. 1 гидроцилиндр устройства, посредством которого реализуют предпочтительный вариант осуществления способа, изображен в продольном сечении, а на фиг. 2 указанное устройство изображено в подготовленном к работе состоянии.

Далее со ссылкой на прилагаемые графические материалы описан реализуемый предпочтительный вариант осуществления способа стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата.

Устройство, посредством которого реализуют предпочтительный вариант осуществления способа стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, выполнено в виде размещенного на нижней опоре 1 перпендикулярно коллектору 2 смазки газоперекачивающего агрегата гидроцилиндра.

Гидроцилиндр, в свою очередь, содержит корпус 3, верхнюю 4 и нижнюю 5 крышки, поршень 6 с по меньшей мере одним уплотнением 7 и направляющей лентой 8 и воздухопровод 9.

Верхняя крышка 4 гидроцилиндра снабжена штуцером 10 для подключения воздухопровода 9.

В предпочтительном варианте осуществления способа поршень 6 перемещают между верхним положением, в котором при давлении масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, значение которого превышает значение давления воздуха на поршень 6, поршень 6 соприкасается с верхней крышкой 4 гидроцилиндра, заполненного маслом, и нижним положением, в которое поршень 6 перемещается под воздействием давления воздуха при аварийном падении давления масла в системе смазки, вытесняя, таким образом, масло в коллектор 2 смазки газоперекачивающего агрегата.

Воздухопровод 9 содержит регулятор давления, настраиваемый на необходимое минимальное давление во время работы устройства.

При этом параметры воздухопровода 9 определяют таким образом, чтобы значение давления воздуха варьировалось в диапазоне значений больше аварийной и меньше предупредительной уставки для обеспечения максимального времени работы устройства.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата содержит аварийный сбросной клапан (не показан), предназначенный для сброса давления при линейном перемещении поршня 6 вверх и заполнении гидроцилиндра маслом.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения для исключения износа корпуса 3 и поршня 6 и предотвращения искрообразования корпус 3 гидроцилиндра содержит выполненный из фторопласта стакан (не показан).

Для поддержания необходимой температуры, по существу соответствующей температуре в коллекторе 2 смазки, необходимо обеспечение непрерывной циркуляции масла, что реализуется посредством дополнительной циркуляционной линии.

Также при реализации предлагаемого способа в условиях повышенных или пониженных температур предпочтительно снабжение корпуса 3 гидроцилиндра указанного устройства теплоизоляцией.

Способ стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения реализуют следующим образом.

Основные конструктивные элементы устройства стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата размещают перпендикулярно положению коллектора смазки 2.

На остановленном газоперекачивающем агрегате, когда давление масла в системе смазки равно нулю, поршень 6 опускают в нижнее положение под воздействием давления воздуха в воздухопроводе 9.

При пуске посредством маслонасоса системы смазки газоперекачивающего агрегата давление увеличивается и при достижении значения, превышающего значение давления воздуха на поршень 6, поршень 6 перемещают в верхнее положение, а полость гидроцилиндра заполняется маслом. При этом поршень 6 перемещают по направлению вверх до соприкосновения с верхней крышкой 4 гидроцилиндра.

При достижении значения давления в системе смазки газоперекачивающего агрегата ниже значения давления воздуха на поршень 6, поршень 6 под действием давления воздуха начинает двигаться в направлении вниз, вытесняя масло в коллектор 2 смазки и тем самым обеспечивая необходимое давление масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата.

Время работы предлагаемого устройства определяется объемом вытесняемого масла под поршнем 6. Для этого площадь поперечного сечения поршня 6 и длину корпуса 3 гидроцилиндра подбирают соответствующим образом.

Параметры воздухопровода 9 определяют таким образом, чтобы значение давления воздуха варьировалось в диапазоне значений больше аварийной и меньше предупредительной уставки для обеспечения максимального времени работы предлагаемого устройства.

Таким образом, реализация предлагаемого способа в системах смазки газоперекачивающих агрегатов позволит исключить провалы давления в системе смазки газоперекачивающих агрегатов при исчезновении напряжения внешней сети и обеспечить:

- пуск и подключение аварийных источников питания любого вида, как для отдельного газоперекачивающего агрегата, так и цехового аварийного источника;

- надежную работу по энергоснабжению на всех режимах работы газоперекачивающего агрегата;

- исключение применения дорогостоящих инверторных систем;

- сохранение полезной мощности (150-200 кВт) газоперекачивающего агрегата и, как следствие, увеличение объема транспорта газа.

Необходимо понимать, что приведенный выше для примера вариант осуществления изобретения не является ограничивающим объем изобретения и после ознакомления с настоящим описанием специалисты в данной области техники могут предложить множество изменений и дополнений к описанному варианту осуществления, все из которых попадают в объем правовой охраны изобретения, определяемый совокупностью признаков формулы изобретения.