Состав сооружений магистральных газопроводов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Магистральный газопровод

2. Головные сооружения

3. Подземные хранилища газа (ПХГ)

4. Газораспределительные станции

5. Блок очистки газа

6. Блок подогрева газа

Список использованной литературы

газопровод магистральный газохранилище очистка

1. Магистральный газопровод

Магистральный газопровод -- это сложная система сооружений, предназначенных для транспортировки газа из районов его добычи или производства в районы потребления.

Магистральный газопровод характеризуют высоким давлением (до 55--75 кгс/см2), поддерживаемым в системе, большим диаметром труб (1020, 1220, 1420 мм) и значительной протяженностью (сотни и тысячи километров).

По характеру линейной части различают следующие магистральные газопроводы:

1) простые, с постоянным диаметром труб от головных сооружений до конечной ГРС, без отводов к попутным потребителям и без дополнительного приема газа по пути следования; их протяженность, как правило, незначительна, газ перекачивается за счет пластовогодавления без дополнительного компремирования;

2) телескопические, с различным диаметром труб по трассе; их сооружают при использовании пластового давления или одной головной компрессорной станции, причем на начальном участке укладывают трубы меньшего диаметра, чем на последующих; быстрое падение давления на головном участке даст возможность большей части газопровода работать под меньшим давлением;

3) многониточные, когда параллельно основной проложены дополнительно одна, две или три нитки газопровода того же или иного диаметра; с учетом перемычек образуется система газопровода; если параллельные нитки сооружают на отдельных участках, их называют лупингами (обводами);

4) кольцевые, создаваемые вокруг крупных городов для увеличения надежности газоснабжения и равномерной подачи газа, а также для объединения магистральных газопроводов в единую газотранспортную систему страны.

Объекты магистрального газопровода подразделяют на следующие группы:

1) головные сооружения;

2) линейная часть, или собственно газопровод;

3) компрессорные станции (КС);

4) газораспределительные станции (ГРС) в конце газопровода;

5) подземные хранилища газа (ПХГ) -- резервные естественные емкости газа;

6) объекты ремонтно-эксплуатационной службы (РЭП);

7) устройства линейной и станционной связи (высокочастотной и селекторной), а также системы автоматизации и телемеханизации;

8) система электрозащиты сооружений газопровода от почвенной коррозии;

9) вспомогательные сооружения, обеспечивающие бесперебойную работу системы газопровода (ЛЭП для электроснабжения объектов и электрификации отключающих устройств, водозаборы, коммуникацииводоснабжения и канализации и др.),

10) управленческий и жилищно-бытовой комплекс для эксплуатационного персонала.

Управление магистральными газопроводами осуществляется по производственно-территориальному принципу. Все газопроводы распределены между газотранспортными предприятиями, подчиненными непосредственно ОАО «Газпром» (например: Тюментрансгаз, Севергазпром Лентрансгаз, Пермьтрансгаз). Эти предприятия осуществляют бесперебойное снабжение газом промышленных объектов, городов и поселков, обслуживание и ремонт линейных сооружений, компрессорных и газораспределительных станций.

Газотранспортные предприятия через диспетчерские службы обеспечивают заданные режимы работы компрессорных станций и оптимальное регулирование потоков газа в системе в соответствии с указаниями центрального диспетчерского управления единой системы газоснабжения (ЕСГ) страны.

2. Головные сооружения

Головными сооружениями магистрального газопровода называют производственный комплекс, размещающийся на стыке газового промысла и газопровода и осуществляющий всестороннюю подготовку газа к дальней транспортировке.

Комплекс головных сооружений зависит от состава газа, добываемого на промысле и поступающего из газосборного пункта. Как правило, в этот комплекс входят установки по очистке газа от пыли и механических примесей, осушке и одоризации. В необходимых случаях включаются также установки по отделению от газа серы и высокоценных компонентов (гелия и др.).

К головным сооружениям относят и компрессорную станцию, подключаемую на начальном участке газопровода. На территории этой станции, как правило, и размещается весь комплекс установок по подготовке газа.

По магистральным газопроводам транспортируют следующие группы газов:

* газ с чисто газовых месторождений, не содержащий тяжелых углеводородов; такой газ состоит в основном из метана СН4 (до 98%), остальную часть представляют предельные углеводороды(этан, пропан, бутан и пентан) и примеси азота, углекислого газа, иногда сероводорода, водорода, гелия и др.;

* газ газоконденсатных месторождений;

* попутный нефтяной газ, отделяемый при добыче нефти;

* искусственный газ, получаемый путем сжигания горючих сланцев и пр.

3. Подземные хранилища газа (ПХГ)

Важнейшая задача любой системы газопроводных магистралей -- обеспечить надежное снабжение газом потребителей с учетом сезонной неравномерности потребления газа крупными промышленными центрами при максимальном использовании возможностей газовых промыслов и пропускной способности газопровода.

Решается эта задача путем создания подземных газохранилищ большой вместимости. Наиболее экономичными являются газохранилища, создаваемыев выработанных газовых и нефтяных месторождениях. Если нет вблизи таких месторождений, газохранилища создают в благоприятных структурах с пригодными для хранения газа водоносными пористыми пластами. Вместимость газохранилища с учетом буферного (первоначально закачанного и впоследствии не отбираемого газа, составляющего обычно до 50% общей вместимости хранилища) планируется не менее 500--1000 млн. м3.

4. Газораспределительные станции

Газораспределительные станции (ГРС) предназначены для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов следующих потребителей:

1) на собственные нужды объектов газонефтяных месторождений;

2) на собственные нужды объектов газокомпрессорных станций (ГКО;

3) объекты малых и средних населенных пунктов;

4) электростанции;

5) промышленные, коммунально-бытовые предприятия и населенные пункты крупных городов.

ГРС обеспечивают:

1) очистку газа от механическихпримесей и от конденсата;

2) редуцирование до заданного давления и поддержание его с определенной точностью;

3) измерение расхода газа с многосуточной регистрацией;

4) Одоризацию газа пропорционально его расходу перед подачей потребителю;

5) подачу газа потребителю минуя ГРС в соответствии с требованием ГОСТ 5542--87.

5. Блок очистки газа

Блок очистки газа на ГРС позволяет предотвратить попадание механических примесей и конденсата в оборудование, в технологические трубопроводы, в приборы контроля и автоматики станции и потребителей газа. Импульсный и командный газ автоматического регулирования и управления должен быть осушен и дополнительно очищен в соответствии с ОСТ 51.40--83.

Для очистки газа на ГРС применяют пылевлаго улавливающие устройства различной конструкции, обеспечивающие подготовку газа в соответствии с действующими нормативными документами по эксплуатации. Главное требование к блоку очистки газа -- автоматическое удаление конденсата в сборные емкости, откуда он по мере накопления вывозится с территории ГРС.

Этот блок должен обеспечить такую степень очистки газа, когда концентрация примеси твердых частиц размером 10 мкм не должна превышать 0,3 мг/кг, а содержание влаги должно быть не больше величин, соответствующих состоянию насыщения газа.

На ГРС малой пропускной способности для очистки газа от механических примесей применяют висциновые фильтры (рис. 5-2).Такой фильтр состоит из корпуса, внутри которого смонтирована кассета (насадка), заполненная кольцами Рашига. Эти кольца бывают металлические и керамические. В основном применяют металлические размером 15x15x0,5 мм. Кольца Рашига смазывают висциновым маслом по ГОСТ 7611--55 (60% цилиндрового масла плюс 40 солярового).

Принцип работы висцинового фильтра следующий: частички механических примесей, попадая с потоком газа в фильтр, проходят через смоченные висциновым маслом кольца Рашига. меняя свое направление, и прилипают к поверхности колец.

Как только перепад давления газа на входе в фильтр и на выходе из него возрастает, что свидетельствует о загрязненности насадки, кольца фильтра очищают паром, промывают содовым раствором, после чего их смазывают чистым висциновым маслом.

Процесс очистки и восстановления работоспособности висцинового фильтра весьма трудоемок, так как осуществляется вручную. Частые очистка и восстановление работоспособности фильтра oбycловлены тем. что масляная активная пленка с колец Рашига быстро растворяется и смывается конденсатом, находящимся в природном газом.

Висциновые фильтры предназначены для очистки газа только от механических примесей, так как их конструкция не позволяет оборудовать фильтры автоматическим сбросом конденсата в подземную емкость.

6. Блок подогрева газа

Наибольшие трудности при редуцировании газа возникают из-за образования гидратов, которые в виде твердых кристаллов оседают на стенках трубопроводов в местах установки сужающих устройств, на клапанах регуляторов давления газа, в импульсных линиях контрольно-измерительных приборов (КИП). Наиболее благоприятны для образования гидратов падение температуры и давления, что влечет за собой уменьшение как упругости водяных паров, так и влагоемкости газа, в результате чего происходит образование гидратов.

В качестве методов по предотвращению гидратообразования применяют общий или частичный подогрев газа; местный обогрев корпусов регуляторов давления и ввод метанола в коммуникации газопровода.

Наиболее широко применим первый метод, второй -- менее аффективен, третий -- очень дорогостоящий.

Водяные подогреватели ПГ-3 и 9ПГ64-2М (ЗМ) представляют собой теплобменные аппараты кожухотрубного типа.

Огневые подогреватели одинаковы по конструкции отличаются техническими данными.Основные элементы этих подогревателей: огневая камера (состоит из основания, боковых и торцевых стенок, крышки), змеевик, горелка, байпасная линия, установка термобаллонов, контрольно-запальное устройство, дымовая труба, блок автоматики контрольно-запального устройства и автоматика регулирования (включает в себя отсекатель, фильтр, регулятор давления, регулятор температуры, сбросной и электромагнитный клапаны, терморегулятор.

В керамзито-бетонном основании огневой камеры находится наклонная горелочная щель, служащая стабилизатором горения газа. Подощелевая горелка, расположенная под основанием огневой камеры в горелочной щели, представляет собой трубу с огневыми отверстиями по ее образующей. Пламя направляется на боковую радиационную стену, которая, раскалившись, излучает тепло, нагревающее змеевик. Часть змеевика, расположенная в верхней части огневой камеры, нагревается теплом отходящих газов. Краны служат для отключения змеевика подогревателя на летний период или для ремонтных работ. Газ в этом случае, минуя змеевик, проходит по байпасному газопроводу.

Автоматика регулирования и защиты размещена на сварной раме и закрыта кожухом. В дымовой трубе расположен шибер, с помощью которого можно регулировать тягу в разные периоды года.

Температуру газа на выходе из подогревателя в заданных пределах от 5 до 60° С поддерживают с помощью терморегулятора.

Терморегулятор - Термометрическая система его состоит из баллона и сильфона, заполненных жидкостью с большим коэффициентом теплового расширения. Изменение температуры газа на выходе из подогревателя ведет кизменению в термосистеме объема и давления жидкости. При этом сильфон сжимается или разжимается, перемещая шток, который связан с большим и малым фигурными рычагами отсекателя Малый фигурный рычаг поднимает или опускает клапан терморегулятора.

Датчик- Предназначен для подачи сигнала на диспетчерский пункт линейно-производственного управления (ДП ЛПУ) или в дом оператора (ДО) в случае погасания пламени запальника подогревателя газа.

Электромагнитный клапан (рис. 6-5). Перекрывает подачу топливного газа к горелке в случае погасания пламени запальника, фиксируя три положения:

1) закрытое, когда газ через клапан не проходит;

2) промежуточное, когда газ через клапан запальника проходит;

3) рабочее, когда газ через клапан поступает и на запальник, и на горелку.

Термопара. Выполнена из двух сплавов: хромеля (никель + хром) и копеля (никель + медь) -- и представляет собой хромелевую трубку, в которую вставлен копелевый стержень. Принцип работы термопары заключается в том, что при ее нагревании тепловая энергия преобразуется в электрическую.

Подача топливного газа в подогреватели осуществляется после блок» редуцирования. Топливный газ высокого или среднего давления (6 или 3 кгс/см2 ) редуцируют до низкого (500 мм вод. ст) в регуляторах давления газа РД-32, РД-50М, которые устанавливают у каждого подогревателя или в отдельной газорегуляторнойустановке (ГРУ). Эти установки монтируют в помещениях редуцирования или в котельной. ГРУ снабжает газом низкого давления не только газопотребляюшие установки ГРС (котлы, подогреватели), но и газовые водонагревательные и отопительные аппараты ДО (водонагреватели, 4-конфорочные плиты, газовые холодильники и пр.).

Список использованной литературы

1. Суринович В.К., Борщенко Л.И. «Машинист технологических компрессоров», М.: Недра, 1986. 280 с.

2. Волков М.М. и др., «Справочник работника газовой промышленности», .: Недра, 1989. 286 с.

3. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов, М.: Недра, 1989.

4. Правила технической эксплуатации компрессорных цехов с газотурбинным приводом. М. 1976.

5. Сборник типовых эксплуатационных формуляров и инструкций по эксплуатации и техническому обслуживанию систем и оборудования компрессорных станций с газотурбинным приводом, ч. 1,2. М.: 1976.

6. Козаченко А.Н. «Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов», - М.: Нефть и газ, 1999. 459 с.

7. Андреев Г.С. «Запорная арматура», М.: Недра, 1974.

8. Фриман Р. Э., Иванов С. А., Бородавкин П. П., «Магистральные газопроводы. Основные сведения». М.: Недра, 1976.

9. Тихомиров Е.Н. «Монтаж, наладка и эксплуатация устройств электрохимической защиты», М.: Недра, 1976.

10. Данилов А.А., Петров А.И. «Газораспределительные станции». С-П.: Недра, 1997.

11. Положение по технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов. М.: Недра, 1990.

12. Беззубов А.В., Козобков А.А., Шварц А.И. «Устройство и монтаж технологических компрессоров», М.: Недра, 1985.

13. СНиП 2.05.06-85. Магистральные трубопроводы. М., ЦИТП Госстроя СССР, 1985.

14. СНиП III-42-80. Магистральные трубопроводы. Госстой СССР. М.

Размещено на Allbest.ru