Слайд 1Технология компрессорного
цеха
Преподаватель ВО УПЦ
Смирнов В.А.
Слайд 2Компрессорная станция (КС) - это комплекс сооружений и
оборудования предназначенный для повышения давления
газа при его добыче, транспортировке и хранении.
Слайд 3Технологические операции
выполняемые на КС МГ
- очистка
газа от твердых и жидких примесей;
- повышение давления
газа в центробежных нагнетателях;
- охлаждение газа после сжатия;
Слайд 4Компрессорные станции с центробежными нагнетателями достаточно
разнообразны по своим технологическим схемам.
Слайд 5Технологическая схема КЦ обеспечивает:
- подачу газа
к центробежным нагнетателям, транспортировку его
в пределах компрессорного цеха и подачу в напорную линию газопровода;
Слайд 6Технологическая схема КЦ обеспечивает:
- возможность загрузки
и разгрузки агрегатов, их переключения
для обеспечения заданного режима работы цеха, вывод агрегатов на режим «кольцо», а также для стравливания газа из технологической обвязки цеха;
Слайд 7Технологическая схема КЦ обеспечивает:
- очистку транспортируемого
газа и удаление конденсата;
- охлаждение
газа после повышения давления.
Слайд 8Технологическая схема КЦ включает в
себя:
- узел подключения к магистральному
газопроводу;
- трубопроводы и коллекторы;
- трубопроводную арматуру;
- продувочные свечи;
- установку очистки газа;
- установку охлаждения газа.
Слайд 10Узел подключения предназначен для подключения компрессорного
цеха к магистральному газопроводу.
Слайд 11движение газа
20
21
19
8
7
18
17
КП ВТУ
КЗ ВТУ
Узел подключения компрессорного цеха
б 8
б 7
Слайд 12Кран № 20 (секущий) разделяет газопровод на
зоны с различными давлениями.
Нормальное положение
(при работающем цехе) – закрытое.
Слайд 13Краны № 19 и 21 называются
охранными, предназначены для отключения в случае
аварии участка непосредственно примыкающего к компрессорному цеху от магистрального газопровода.
Слайд 14Охранные краны располагаются от границ узла
подключения на расстоянии:
при
DN 1400 мм - 1000 м;
DN 1000 – 1400 мм - 750 м;
DN менее 1000 мм - 500 м.
Слайд 15Краны № 7 и 8 установлены на
входном и выходном трубопроводе (шлейфе) соответственно
и служат для отключения КЦ от магистрального газопровода.
Слайд 16 Краны №17 и №18 свечные.
Они
служат для сброса в атмосферу
газа из всех трубопроводов КЦ при остановках цеха и при продувках коммуникаций КЦ при заполнении их газом.
Слайд 17В ПАО «Газпром» принята единая нумерация
технологических кранов КЦ.
Они разделены на две
группы:
- общецеховые краны;
- краны обвязки нагнетателей.
Слайд 18Общецеховые краны
- краны узла подключения (
7, 8, 17, 18, 19, 20, 21);
- краны
большого или пускового контура ( 36, 36к).
Слайд 19Краны №36 и №36к установлены на
перемычке между входным и выходным
газопроводами КЦ. Перемычка составляет элемент большого или пускового контура КЦ, который ещё называется «цеховым кольцом»; с помощью перемычки можно часть газа перемещать с выхода цеха на его вход.
Слайд 20Большой контур КЦ предназначен:
- для осуществления
плавной загрузки и разгрузки КЦ
при их пусках и остановках;
- для регулирования режима работы КЦ методом перепуска;
- для предотвращения у центробежных нагнетателей помпажа и вывода нагнетателей из режима помпажа.
Слайд 21Краны обвязки нагнетателей
кран № 1 – входной;
кран № 2 –
нагнетательный;
кран № 4 – наполнительный;
кран № 5 – выпускной (свеча);
кран
№ 6 – рециркуляционный;
6к (АПК) – антипомпажный клапан;
ОК – обратный клапан.
Слайд 22Краны № 1 и 2 устанавливаются на входном
и выходном трубопроводах ГПА соответственно
и предназначены для подключения и отключения от технологической системы КЦ.
Слайд 23Кран № 4 (наполнительный) предназначен для заполнения
газом контура нагнетателя.
Слайд 24Кран № 5 (свечной) предназначен для сброса
в атмосферу газа из контура
нагнетателя при остановках ГПА и для продувки контура нагнетателя при заполнении его газом.
Слайд 25Кран № 6 установлен на линии рециркуляции
и служит для отключения контура
нагнетателя от технологической системы КЦ.
Слайд 266к - Антипомпажный клапан (АПК) – исполнительный механизм
системы антипомпажного регулирования, предназначен для защиты
нагнетателя от помпажа.
Слайд 27Помпаж – нерасчетный режим работы нагнетателя
сопровождающийся низкочастотными колебаниями
(1 – 5 Гц),
способными привести к задеванию рабочими колесами нагнетателя статорных элементов и разрушению нагнетателя.
Слайд 28ОК (обратный клапан) – устанавливается на выходном
трубопроводе ГПА перед краном № 2
и выходном трубопроводе КЦ перед краном № 8 и предназначен для предотвращения обратного перетока газа.
Слайд 29ГПА
ГПА
Узел
очистки
Узел охлаждения
19
20
21
8
7
17
4
1
5
ок
2
6к
6
2
ок
5
1
6
4
6к
18
36
36к
ок
Слайд 30Работа компрессорного цеха
Газ от узла
подключения КЦ к магистральному газопроводу поступает
на вход КЦ через кран №7 и проходит на установку очистки газа, где очищается от механических примесей и капельной влаги.
Слайд 31Далее очищенный газ поступает в компрессорный
цех где происходит его сжатие
(повышение давления) в центробежных нагнетателях.
Слайд 32После сжатия в компрессорном цехе
газ подаётся на установку охлаждения, состоящую
из параллельно соединённых аппаратов воздушного охлаждения АВО, затем через кран №8 и узел подключения КЦ к газопроводу возвращается в магистраль.
Слайд 33Из технологических трубопроводов цеха газ
отбирается на установку подготовки газа (УПГ).
УПГ предназначена для подготовки: пускового (ПГ), топливного (ТГ) и импульсного газа (ИГ).
Слайд 34Система импульсного газа
Импульсным называется газ, отбираемый
из технологических трубопроводов обвязки КЦ
для использования в пневмогидравлических системах приводов трубопроводной арматуры.
Слайд 35Система импульсного газа обеспечивает его
подачу к узлам управления и пневмоцилиндрам
для перестановки кранов технологического, топливного и пускового газа, а также к контрольно-измерительным приборам и устройствам автоматического регулирования ГПА.
Слайд 36Система импульсного газа включает:
- трубопроводы и коллектор импульсного газа;
- запорную
и предохранительную арматуру, свечи для стравливания газа;
- адсорберы, фильтры-осушители и
вымораживатели;
- узлы управления;
- трубные проводки и гибкие резиновые шланги.
Слайд 37Для обеспечения бесперебойной работы пневмогидравлических приводов
и приборов импульсный газ предварительно
очищают и осушают
Слайд 38Степень очистки и осушки импульсного
газа должна быть такой, чтобы исключалось
заедание и обмерзание рабочих исполнительных органов при температуре наружного воздуха
до – 50° С
(– 60° С для районов Крайнего Севера).
Слайд 39В зимнее время следует использовать
отбор импульсного газа от нагнетательного
газопровода цеха
Слайд 40В пневмогидравлической системе привода крана происходит
преобразование потенциальной энергии сжатого газа в
механическую работу по перемещению запорного шарового узла
Слайд 41Существуют три точки отбора импульсного газа
из технологических трубопроводов КС:
- отбор
до и после крана № 20;
- отбор из входного трубопровода после узла очистки;
- отбор из выходного трубопровода до узла охлаждения.
Слайд 42Узел очистки
Узел охлаждения
Компрессорный цех
УПГ
19
20
21
7
8
36
36р
Слайд 43Импульсный газ всегда
находится в режиме
ожидания
Слайд 44Система топливного и пускового газа
Система топливного и
пускового газа предназначена для очистки,
осушки и поддержания требуемого давления и расхода газа перед подачей его в камеру сгорания и на пусковое устройство (турбодетандер) ГПА.
Слайд 45Краны трубопроводов пускового газа:
10 — выпускной
(свеча)
11 — отсечной
13 — регулирующий
Слайд 46Краны трубопроводов топливного газа:
9 — выпускной
(свеча)
12 — отсечной
14 — дежурный
Слайд 47Газ для этих систем, аналогично
как и для системы импульсного
газа, отбирается из различных точек технологических коммуникаций КЦ:
- до и после крана № 20;
- после узла очистки;
- до узла охлаждения.
Слайд 48Система топливного и пускового газа включает
в себя следующее оборудование: циклонный сепаратор,
или блок очистки, фильтр-сепаратор, или блок осушки, подогреватели, блок редуцирования топливного и пускового газа, трубопроводы, замерное устройство, краны № 12, 9, 11, 10, 13, 14,
Слайд 49а также стопорные и регулирующие
клапаны топливной системы, пусковое устройство
или турбодетандер (ТД).
Слайд 51Работа системы осуществляется следующим образом:
- газ,
отбираемый из технологических
коммуникаций КЦ, поступает на блок очистки,
где происходит его очистка от механических примесей капельной влаги;
Слайд 52Работа системы осуществляется следующим образом:
- далее
газ поступает в фильтр-сепаратор, где происходит его более глубокая очистка
от
механических примесей и влаги;
Слайд 53Работа системы осуществляется следующим образом:
- затем
газ поступает в подогреватель, где подогревается до 45 - 50
С.
Виды подогревателей:
огневой;
газ – газ;
с промежуточным теплоносителем.
Слайд 55Подогреватель с промежуточным теплоносителем представляет собой
теплообменник, в котором трубный пучок
газа высокого давления погружен в раствор диэтиленгликоля, который подогревается за счет использования камеры сгорания этого устройства.
Слайд 57Подогрев газа осуществляется с целью
обеспечения устойчивой работы блоков редуцирования и недопущения
его промерзания, что может нарушить устойчивую работу системы регулирования ГТУ.
Слайд 58Работа системы осуществляется следующим образом:
Перед блоком
редуцирования газ разделяется на два
потока:
один направляется на блок редуцирования топливного газа;
- другой на блок редуцирования пускового газа;
Слайд 59Работа системы осуществляется следующим образом:
- после
блока редуцирования топливный газ с заданным
давлением (Р) поступает в аппарат, где происходит его повторная очистка от выделившейся влаги и затем в топливный коллектор;
Слайд 60Работа системы осуществляется следующим образом:
- в
камеру сгорания топливный газ поступает через
кран 12, стопорный (СК) и регулирующий (РК) клапаны;
Слайд 61Работа системы осуществляется следующим образом:
Пусковой газ,
пройдя систему редуцирования снижает свое давление
до заданного значения (Р) и поступает через краны № 11, 13 на вход в турбодетандер (пусковое устройство);
Слайд 63Узел очистки предназначен для очистки природного
газа от механических примесей и
капельной жидкости перед газоперекачивающими агрегатами с целью защиты их от эррозионного износа.
Слайд 64Узел очистки может иметь одну или
две ступени очистки.
1 ступень – циклонные пылеуловители;
2
ступень – фильтры-сепараторы.
Слайд 66Принцип работы циклона основан на действии центробежных сил.
Слайд 68Пылеуловитель представляет вертикальный цилиндрический аппарат, внутри
которого расположена группа из циклонных элементов.
Слайд 69Циклонные элементы установлены на горизонтальной перегородке,
делящей аппарат на 2 части:
в нижней части собираются уловленные твердые частицы и жидкость, а в верхней - установлена группа циклонных элементов и организована зона сбора и выхода очищенного газа.
Слайд 70Работа пылеуловителя
Неочищенный газ подается из коллектора
по входному трубопроводу в аппарат
и распределяется по циклонным элементам. В циклонных элементах происходит закручивание потока газа
Слайд 71и за счет действия центробежных
сил происходит отделение из потока газа
более тяжелых частиц (твердых и жидких), которые направляются под своей тяжестью вниз в коническую часть циклона и далее собираются в нижней части корпуса аппарата.
Слайд 72Газ, очищенный от механических частиц и
жидкости, поднимается по выходной трубе
циклона и направляется к штуцеру выхода газа и далее через трубопровод в коллектор выхода газа.
Слайд 73Выделенные механические примеси и жидкость
из нижней части аппарата удаляются через
дренажный штуцер и трубопроводы в дренажную емкость.
Слайд 75Узел охлаждения предназначен для снижения температуры
газа после повышения его давления
в центробежных нагнетателях КЦ.
Слайд 76Охлаждение производят для:
- предотвращения размягчения
и разрушения изоляции газопровода;
- увеличения производительности газопровода;
- предотвращения «растепления» многолетнемерзлых грунтов;
- уменьшения напряжений и деформаций в газопроводе.
Слайд 77В качестве устройств применяемых для снижения
температуры газа используют аппараты воздушного охлаждения
(АВО).
Применяют аппараты воздушного охлаждения с горизонтальным и зигзагообразным расположением секций.
Слайд 80АВО газа работает следующим образом:
На опорных
металлоконструкциях закреплены трубчатые теплообменные секции.
По
трубам секций пропускают транспортируемый газ,
Слайд 81 а через межтрубное пространство с
помощью вентиляторов приводимых во вращение
от электромоторов прокачивают наружный воздух.
За счет теплообмена между воздухом и газом и происходит охлаждение.
Слайд 84Спасибо за внимание.
Преподаватель ВО УПЦ
Смирнов В.А.