Реализация капсулированных электроприводных газоперекачивающих агрегатов на объектах ПАО «Газпром»

Алексей Борисович Васенин; Сергей Евгеньевич Степанов; Олег Викторович Крюков; Владимир Георгиевич Титов

doi:10.17213/0136-3360-2020-1-31-37

Авторы

Алексей Борисович Васенин ООО «Газпром проектирование»
Сергей Евгеньевич Степанов ООО «Газпром проектирование»
Олег Викторович Крюков ООО «Газпром проектирование»
Владимир Георгиевич Титов Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2020-1-31-37

Ключевые слова:

электродвигатель, конструкция, электрическая машина, ось вращения, надежность, электропривод, турбокомпрессор

Аннотация

Предложен анализ конструкций электроприводов с машинами переменного тока мегаваттного класса для интегрированных исполнений агрегатов нефтегазовой отрасли. Проведен обзор основных преимуществ капсулированных машин в электроприводах газоперекачивающих агрегатов. Рассмотрены особенности конструкций интегрированных электродвигателей с турбокомпрессорами на магистральных газопроводах России. Проанализированы главные преимущества новых монокорпусных агрегатов - прямое соединение «двигатель-нагнетатель» на базе высокоскоростных электрических машин, исключение из компоновки установок мультипликатора, применение магнитного подвеса роторов, исключение системы смазки и систем обслуживания уплотнителей, снижение вероятности возникновения аварийных режимов и помпажа, улучшение энергетических показателей и динамики, значительное сокращение площадей под установку агрегатов. Представлена интеллектуальная система автоматического управления капсулированными электроприводными агрегатами и примеры проектов модернизации электроприводных компрессорных станций на магистральных газопроводах России. Показаны эффективные результаты реализации безредукторных и безмасляных технологий для повышения функциональных возможностей, надежности, ресурса, энергоэффективности и экологичности наиболее ответственных электромеханических систем в топливно-энергетическом комплексе страны.

Биографии авторов

Алексей Борисович Васенин, ООО «Газпром проектирование»

инженер-проектировщик ООО «Газпром проектирование».

Сергей Евгеньевич Степанов, ООО «Газпром проектирование»

канд. техн. наук, ведущий инженер, ООО «Газпром проектирование».

Олег Викторович Крюков, ООО «Газпром проектирование»

д-р техн. наук, главный научный сотрудник ООО «Газпром ВНИИГАЗ».

Владимир Георгиевич Титов, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

д-р техн. наук, профессор Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева.

Библиографические ссылки

Захаров П.А., Киянов Н.В. Системы автоматизации технологических установок для эффективного транспорта газа // Автоматизация в промышленности. 2008. № 6. С. 6 - 10.

Воронков В.И., Рубцова И.Е. Основные экологические направления и задачи энергосбережения при проектировании объектов ОАО «Газпром» // Газовая промышленность. 2013. № 7 (693). С. 74 - 78.

Kadin S.N., Kazachenko A.P., Reunov A.V. Questions related to the development of metrological assurance in the design of Gazprom facilities // Measurement Techniques. 2011. T. 54. № 8. C. 944 - 952.

Kryukov O.V. Electric drive systems in compressor stations with stochastic perturbations // Russian Electrical Engineering. 2013. Т. 84. С. 135 - 138.

Крюков О.В. Синтез и анализ электроприводных агрегатов компрессорных станций при стохастических возмущениях // Электротехника. 2013. № 3. С. 22 - 27.

Васенин А.Б., Серебряков А.В. Энергоэффективные системы электроснабжения электроприводов нефтегазопроводов // Труды IX междунар. (XX Всерос-сийской) конф. по автоматизированному электроприводу АЭП-2016. Пермь. 2016. С. 380 - 384.

Бабичев С.А., Бычков Е.В. Анализ техни-ческого состояния и безопасности электроприводных газо-перекачивающих агрегатов // Электротехника. 2010. № 9. С. 30 - 36.

Титов В.Г. Анализ пусковых режимов электроприводных газоперекачивающих агрегатов // Изв. вузов. Электромеханика. 2012. № 3. С. 29 - 35.

Бабичев С.А., Титов В.Г. Автоматизированная система безопасности электроприводных ГПА // Электротехника. 2010. № 12. С. 24 - 31.

Крюков О.В. Мониторинг условий эксплуатации электродвигателей газоперекачивающих агрегатов // Контроль. Диагностика. 2016. № 12. С. 50 - 58.

Бабичев С.А., Захаров П.А. Мониторинг технического состояния приводных электродвигателей ГПА // Контроль. Диагностика. 2009. № 7. С. 33 - 39.

Захаров П.А., Киянов Н.В. Встроенная система диагностирования и прогнозирования ЭГПА // Контроль. Диагностика. 2008. № 11. С. 43 - 49.

Крюков О.В. Методология и средства нейро-нечеткого прогнозирования состояния электроприводов газоперекачивающих агрегатов // Электротехника. 2012. № 9. С. 52 - 57.

Serebryakov A.V. Artificial neural networks of technical state prediction of gas compressor units electric motors // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. 2016. Т. 16. № 1. С. 66 - 74.

Крюков О.В. Подход к прогнозированию технического состояния электроприводных газоперекачивающих агрегатов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2016. № 9. С. 30 - 34.

Kiyanov N.V., Pribytkov D.N., Gorbatushkov A.V. A Concept for the development of invariant automated electric drives for the water recycling systems with fan cooling towers // Russian Electrical Engineering. 2007. T. 78. № 11. C. 621 - 627.

Kryukov O.V. Scientific background for the development of intelligent electric drives for oil and gas process units // Вестник ЮУрГУ. Энергетика. 2017. Т. 17. № 1. С. 56 - 62.

Васенин А.Б. Функциональные возможности энергетических установок питания удаленных объектов // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2014. № 2.С. 50 - 56.

Крюков О.В. Анализ моноблочных конструкций электрических машин для ГПА // Машиностроение: сетевой электронный научный журнал. 2015. Т. 3. № 4. С. 53 - 58.

Степанов С.Е., Бычков Е.В. Опыт применения частотно-регулируемого привода вентиляторов АВО газа // Труды IX междунар. (XX Всероссийской) конф. по автоматизированному электроприводу АЭП-2016. Пермь. 2016. С. 428 - 432.

Крюков О.В. Опыт проектирования АСУ ТП нефтеперекачивающих станций магистральных нефтепроводов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2017. № 1. С. 2 - 7.