МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Брянский государственный технический университет
Кафедра: «Тепловые двигатели»
«Энергетические установки магистральных газопроводов»
РЕФЕРАТ
на тему:
« Газораспределительная станция»
Всего листов: 13
Работу выполнили студенты группы12-ЭМ1:
Коростелев С.О._______
Матюшин Е.В. _______
Мельников А. ________
Леджигорьев В._______
«__» _________ 20 __
Работу проверил:
Шилин М.А. ________
«__» _________ 20 __
Брянск 2015
Введение. 3
1 Назначение, общие требования к ГРС.. 4
2 Организация эксплутации ГРС.. 6
3Техническое обслуживание и ремонт ГРС……………………………….…...9
4 Техническая документация ГРС………………………………………….…..10
5Основные узлы ГРС……………………………………………………………11
Список использованных источников. 13
Введение
Газораспределительная станция предназначена для понижения давления природного газа до необходимого уровня при снабжении газом от магистральных газопроводов населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных объектов.
ГРС относится к технологическому газовому оборудованию и предназначена для понижения давления природного газа до необходимого уровня при снабжении газом от магистральных газопроводов населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных объектов.
НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ГРС
Газораспределительные станции (ГРС) должны обеспечивать подачу потребителям (предприятиям и населённым пунктам) газа обусловленного количества с определённым давлением, степенью очистки и одоризации.
Для снабжения газом населённых пунктов и промышленных предприятий от МГ сооружаются отводы, по которым газ поступает на газораспределительную станцию.
На ГРС осуществляются следующие основные технологические процессы:
- очистка газа от твёрдых и жидких примесей;
Снижение давления (редуцирование);
Одоризация;
Учёт количества (расхода) газа перед подачей его потребителю.
Основное назначение ГРС – снижение давления газа и поддержание его на заданном уровне. Газ с давлением 0,3 и 0,6 МПа поступает на городские газораспределительные пункты, газорегулирующие пункты потребителя и с давлением 1,2 и 2 МПа – к специальным потребителям (ТЭЦ, ГРЭС, АГНКС и тд.). На выходе ГРС должна обеспечиваться подача заданного количества газа с поддержанием рабочего давления в соответствии с договором между ЛПУ МГ и потребителем с точностью до 10%.
Надёжность и безопасность эксплуатации ГРС должны обеспечиваться:
1. периодическим контролем состояния технологического оборудования и систем;
2. поддержанием их в исправном состоянии за счёт своевременного выполнения ремонтно-профилактических работ;
3. своевременной модернизацией и реновацией морально и физически изношенных оборудования и систем;
4. соблюдением требований к зоне минимальных расстояний до населённых пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений;
5. своевременным предупреждением и ликвидацией отказов.
Ввод в эксплуатацию ГРС после строительства, реконструкции и модернизации без выполнения пуско-наладочных работ запрещается.
Для вновь разрабатываемого оборудования ГРС система автоматического управления должна обеспечивать:
Включение в работу резервной редуцирующей нитки при выходе из строя одной из рабочих;
Отключение вышедшей из строя редуцирующей нитки;
- сигнализацию о переключении редуцирующих ниток.
Каждая ГРС должна быть остановлена 1 раз в год для выполнения ремонтно-профилактических работ.
Порядок допуска на ГРС посторонних лиц и въезд транспорта определяются подразделением производственного объединения.
При въезде на территорию ГРС должен устанавливаться знак с названием (номером) ГРС, указанием принадлежности её подразделению и производственному объединению, должности и фамилии лица, ответственного за эксплуатацию ГРС.
Имеющаяся на ГРС охранная сигнализация должна содержаться в исправном состоянии.
ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРС
Техническое и методическое руководство эксплуатацией газораспределительных станций в производственном объединении осуществляет соответствующий производственный отдел.
Техническое и административное руководство эксплуатацией газораспределительных станций в подразделении осуществляет руководитель подразделения в соответствии с установленным распределением обязанностей.
Непосредственное руководство эксплуатацией ГРС осуществляет начальник (инженер ГРС) линейно-эксплуатационной службы.
Эксплуатация, текущий и капитальный ремонт, реконструкция и модернизация оборудования и систем, технический надзор должны, как правило осуществляться:
1. линейно-эксплуатационной службой - технологического оборудования, газопроводов, зданий и сооружений, систем отопления и вентиляции, территории и подъездных автодорог;
2. службой КИПиА - контрольно-измерительных приборов, телемеханики, автоматики и сигнализации, расходомерных пунктов;
3. службой (участком) электрохимзащиты - оборудования и устройств
электрохимзащиты, электроснабжения, освещения, молниезащиты,
заземления;
4. службой (участком) связи - средств связи.
Распределение обязанностей между службами может быть скорректировано производственным объединением исходя из структуры объединения и местных особенностей.
Формы эксплуатации и численность персонала для каждой отдельной ГРС устанавливаются производственным объединением в зависимости от степени её автоматизации, телемеханизации, производительности, категории (квалификации) потребителей и местных условий.
Эксплуатация ГРС должна осуществляться в соответствии с инструкцией по эксплуатации для каждой ГРС, разрабатываемой подразделением на основе требований настоящих Правил, инструкции по эксплуатации оборудования, входящего в состав ГРС, и другой технической документации.
Оборудование, запорная, регулирующая и предохранительная арматура должны иметь технологическую нумерацию, нанесённую несмываемой краской на видных местах в соответствии с принципиальной схемой ГРС.
На газопроводах ГРС должно быть указано направление движения газа, на штурвалах запорной арматуры – направление вращения их при открывании и закрывании.
Изменение давления на выходе ГРС производится оператором только по распоряжению диспетчера подразделения с соответствующей записью в журнале оператора.
ГРС должна быть остановлена (приняты меры по закрытию входных и выходных кранов) самостоятельно оператором в случаях:
Разрыва технологических и подводящих газопроводов;
Аварии на оборудовании;
Пожара на территории ГРС;
Значительных выбросов газа;
Стихийных бедствий;
По требованию потребителя.
ГРС должна быть оборудована системами сигнализации и автоматической защиты от превышения и снижения давления на выходе.
Порядок и периодичность проверки сигнализации и защиты должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.
Эксплуатация ГРС без систем и средств сигнализации и автоматической защиты запрещается.
При отсутствии на эксплуатируемой ГРС систем автоматической защиты порядок оснащения их этими системами устанавливается объединением по согласованию с местными органами Главгосгазнадзора РФ.
Периодичность и порядок изменения и проверки предохранительных клапанов должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.
Устройства автоматики и сигнализации разрешается отключать только по распоряжению лица, ответственного за эксплуатацию ГРС, на период выполнения ремонтных и наладочных работ с регистрацией в журнале оператора.
Системы контроля загазованности на ГРС должны поддерживаться в исправном состоянии. Порядок и периодичность проверки настройки этих систем определяется инструкцией по эксплуатации ГРС.
Запорная арматура на обводной линии ГРС должна быть закрыта и опломбирована. Работа ГРС по обводной линии допускается только в исключительных случаях при выполнении ремонтных работ и аварийных ситуациях.
При работе по обводной линии обязательны постоянное присутствие оператора на ГРС и непрерывная регистрация выходного давления. Перевод ГРС на работу по обводной линии должен регистрироваться в журнале оператора.
Порядок и периодичность удаления загрязнений (жидкости) из устройств очистки газа определяется подразделением производственного объединения. При этом должны соблюдаться требования защиты окружающей среды, санитарной и пожарной безопасности, а также исключено попадание загрязнений в сети потребителей.
Газ, подаваемый потребителям, должен быть одорирован в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-87. В отдельных случаях, определяемых договорами на поставку газа потребителям, одоризация не производится.
Газ, подаваемый на собственные нужды ГРС (отопление, дом оператора и т.д.), должен быть одорирован. Система отопления ГРС и домов оператора должна быть автоматизирована.
Порядок, учёт расхода одоранта на ГРС устанавливаются и осуществляются по форме и в сроки, устанавливаемые производственным объединением.
ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование давления газа, подаваемого потребителю, с погрешностью, не превышающей 10% от установленного рабочего давления.
3 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ГРС
Сроки и периодичность технического обслуживания и ремонта технологического оборудования, систем и устройств ГРС устанавливаются производственным объединением в зависимости от технического состояния и в соответствии с требованиями заводских инструкций по эксплуатации.
Ответственность за качество технического обслуживания и ремонта несёт осуществляющий его персонал, руководители соответствующих подразделений и служб.
Техническое обслуживание и текущий ремонт на ГРС, как правило, выполняются эксплуатационным персоналом (операторами).
Все неисправности, обнаруженные при техническом обслуживании, необходимо регистрировать в журнале оператора. В случае обнаружения неисправностей, которые могут привести к нарушению технологических процессов, следует принять меры, предусмотренные инструкцией по эксплуатации ГРС.
Техническое обслуживание и ремонты (текущий и капитальный) технологического оборудования, электрооборудования, оборудования и систем КИПиА, телемеханики и автоматики, отопления, вентиляции должны осуществляться по графикам, утверждённым руководителем подразделения.
Газораспределительные станции являются последними объектами в цепи газотранспортной системы и одновременно являются головными сооружениями для городских систем газоснабжения. ГРС предназначены для приема газа из магистральных газопроводов, очистки его от механических примесей, снижения давления газа до значений необходимых в городских системах и поддержании его на постоянном уровне, одоризации и подогрева газа, определения расхода газа.
Ввиду того, что прекращение подачи газа к городам и крупным промышленным предприятиям недопустимо, в ГРС предусмотрена защитная автоматика. Причем защитная автоматика выполнена по принципу резервирования. Резервная линия включается тогда, когда вышла из строя основная линия редуцирования.
В последние годы получили широкое распространение автоматизированные ГРС. ГРС производительностью до 200 тыс. м 3 /ч эксплуатируют безвахтенным обслуживанием. В этом случае на ГРС имеется комплекс оборудования и КИП, позволяющих осуществлять эксплуатацию ее в автоматизированном режиме. Обслуживание таких ГРС осуществляют два оператора на дому. В случае возникновения аварийной ситуации звуковые и световые сигналы передаются в жилые дома операторов, которые располагаются на расстоянии не более 0.5 км от ГРС. Обслуживание ГРС производительностью более 200 тыс . м 3 /ч производится в вахтенном режиме.
Газ в ГРС последовательно проходит следующее технологическое оборудование: отключающее устройство на входе, фильтры, подогреватель, линию редуцирования и регулирования давления газа, устройство для замера расхода газа и отключающее устройство на выходе.
В качестве регуляторов давления на ГРС используются регуляторы прямого действия типа РД и непрямого действия типа РДУ.
| |
Рис. 8.1 Технологическая схема обвязки оборудования ГРС с резервной ступенью редуцирования газа.
1. Отключающее устройство на входе. 2. Предохранительный клапан. 3. Фильтры. 4. Редуцирующий клапан. 5. Вспомогательное оборудование. 6. Измерительная диафрагма. 7,9. Отключающие устройства. 8. Редуцирующий клапан
Выбор места установки фильтров зависит от входного давления и от состава газа. Если в ГРС поступает влажный газ, то фильтры необходимо устанавливать перед первой ступенью редуцирования. Фильтры в этом случае будут улавливать как конденсат, так и механические примеси. После этого смесь пыли с конденсатом поступает в специальные отстойники. После отстоя конденсат направляют в емкости, откуда производят его периодическую откачку и вывоз в автоцистернах.
Если рабочее давление газа на входе в ГРС менее 2.0 МПа , то фильтры устанавливают после первой ступени редуцирования. При такой схеме установки фильтров производят байпасирование первой ступени редуцирования. Фильтры в этом случае настраивают на давление 2.5 МПа . В случае повышения давления газа на входе более 2.5 МПа , отключающее устройство на байпасной линии закрывают и направляют газ в линию первой ступени редуцирования. После прохождения первой ступени редуцирования газ направляют во вторую ступень. После второй ступени редуцирования газ с заданным давлением поступает в отводящий газопровод, пройдя предварительно измерительную диафрагму 6. При необходимости замены оборудования на основной линии редуцирования, а также при создании аварийной обстановки, производят отключение этой линии и открытие байпасной линии, снабженной отключающим устройством 7 и редуцирующим клапаном 8. Регулировка расхода газа и его давления осуществляется в этом случае вручную.
Второй вариант компоновки оборудования ГРС представлен на рис. 8.2.
Рис. 8.2 Технологическая схема обвязки оборудования ГРС без резервной ступени редуцирования газа.
1. Отключающее устройство на входе. 2. Предохранительный клапан. 3. Фильтры. 4. Редуцирующий клапан. 5. Вспомогательное оборудование. 6. Измерительная диафрагма 7,9. Отключающие устройства. 8. Редуцирующий клапан.
Представленная схема компоновки оборудования отличается от предыдущей тем, что регулирующие клапаны на первой и второй ступенях редуцирования установлены последовательно на каждой линии. Отличительной особенностью представленной схемы компоновки оборудования, по сравнению с предыдущей схемой, является и то, что на каждой ступени редуцирования установлены два рабочих регулятора, а управление всеми клапанами производится одним рабочим регулятором.
 |
Третий вариант компоновки оборудования ГРС представлен на рис. 8.3.
Рис. 8.3 Технологическая схема обвязки оборудования ГРС с расположением фильтров между ступенями редуцирования газа.
1. Отключающее устройство на входе. 2. Предохранительный клапан. 3. Фильтры. 4. Редуцирующий клапан. 5. Вспомогательное оборудование. 6. Измерительная диафрагма. 7,9. Отключающее устройство. 8. Редуцирующий клапан
Данный вариант компоновки оборудования отличается от первого варианта тем, что в этой схеме фильтры размещены между двумя ступенями редуцирования. В этом случае она выполняет роль предохранительной.
В последние годы все более широкое внедрение получают автоматизированные ГРС. Имеется ряд вариантов компоновки оборудования автоматизированных ГРС. Однако все они должны учитывать опасность как гидратообразования, так и наружного обмерзания наружных узлов редуцирования. Поэтому, особенно в зимнее время, обслуживающему персоналу ГРС необходимо обратить особое внимание на указанные выше факторы. Для предотвращения гидратообразования в ГРС применяются узлы подогрева газа. На рис.8.4 представлена компоновка оборудования ГРС с узлом подогрева газа. Узел подогрева газа включает в себя подогреватель 1 и водогрейный котел 2. Вода поступает в котел из емкости 6. Подогрев воды в котле осуществляется за счет сжигания газа поступающего на ГРС и прошедшего систему редуцирования 4. Газогорелочное устройство водогрейного котла работает на низком давлении газа. Для предотвращения подачи газа, идущего на сжигание в топку водогрейного котла с давлением выше установленных пределов, имеется предохранительное устройство 7. Таким образом, газ с входным давлением, поступающий в ГРС, направляется сначала на очистку в фильтры 8, а затем в подогреватель 1. В подогревателе происходит подогрев газа, в результате чего из него удаляются гидратообразования. Пройдя подогреватель, осушенный газ поступает в линии редуцирования и затем в отводящий газопровод ГРС.
Рис. 8.4 Технологическая схема ГРС с подогревом газа.
1. Подогреватель газа. 2. Котел. 3. Регуляторы давления. 4. Регулятор низкого давления. 5 Отсекатели. 6. Водяная емкость. 7. Предохранительное устройство. 8. Фильтры
Во избежание взрывов и пожаров на ГРС устанавливают специальные установки для придания запаха газу. Эти установки устанавливаются в тех случаях, когда газ на головных сооружениях не одорируется или степень одоризации газа, поступающего на ГРС, ниже установленных пределов. Ранее было указано, что установки по одоризации газа подразделяются на барботажные, капельные и фитильные. Последние называются иначе испарительными.
На рис.8.5 представлена технологическая схема ГРС с капельным одоризатором. Газ с входным давлением поступает в ГРС из магистрального газопровода. Пройдя фильтры 3, газ направляется на регулирующие клапаны сначала первой ступени редуцирования, а затем и второй. Далее газ последовательно проходит следующее оборудование: камерную диафрагму, служащую для измерения расхода газа; отключающее устройство на выходе из ГРС; предохранительный сбросной клапан, предназначенный для сброса газа в атмосферу в случае превышения его давления сверх установленных пределов. Кроме того, на выходном газопроводе ГРС имеется отвод к котлу, предназначенному для нагрева воды, поступающей в подогреватель (на схеме не показан). Капельный одоризатор 11, установленный также на выходном газопроводе ГРС, предназначен для постоянного введения одоранта в газовый поток, идущий к потребителю. Расход одоранта может регулироваться с помощью игольчатого вентиля.
Рис. 8.5 Технологическая схема ГРС с использованием узла капельной одоризации.
1. Отключающее устройство на входе. 2. Манометры. 3.Фильтры. 4. Редуцирующий клапан. 5. Командный самописец. 6. Кислородный редуктор. 7. Термометр. 8.Камерная диафрагма. 9. Предохранительный клапан. 10 Продувочные линии. 11. Капельный одоризатор. 12. Емкость для хранения одоранта
На рис.8.6 представлена технологическая схема автоматизированной ГРС с надомным обслуживанием. Газ с входным давлением поступает в ГРС и последовательно проходит следующее оборудование: отключающее устройство с пневмоприводом и дистанционным управлением на входе 7; висциновые фильтры 4; подогреватель 5; кран с пневмоприводом и узлом управления 1; регулятор давления 2; кран со смазкой 3; измерительную диафрагму 9; отключающее устройство с пневмоприводом и дистанционным управлением на выходе 8. Входной газопровод оборудован краном для продувки, который сообщается с помощью трубопровода с продувочной свечой 6. Байпасная линия, предусмотренная в узле отключения, оборудована двумя отключающими устройствами 10 для ручной регулировки. В представленной технологической схеме ГРС имеется три линии редуцирования, из которых две являются рабочими, а одна резервная. На каждой линии установлено одинаковое оборудование: кран с пневмоприводом и узлом управления 1; регулятор давления типа РД-80, 2; кран со смазкой 3. На каждой линии редуцирования имеется продувочный газопровод для сброса газа в атмосферу. Все продувочные газопроводы объединены в одну общую продувочную свечу.
На выходном газопроводе имеется расходомерная линия, на которой установлена измерительная диафрагма 9. Кроме того, на выходном газопроводе установлены два предохранительных сбросных клапана.
Принцип действия автоматизированной ГРС с надомным обслуживанием заключается в следующем. При отклонении выходного давления газа сверх допустимого значения, датчик, настроенный на определенное значение, дает команду на переключение крана с одновременным оповещением обслуживающего персонала ГРС при помощи звуковой и световой сигнализации, размещенной на щите.
В том случае, когда происходит повышение давления газа на выходе из ГРС на 5% сверх установленного номинального значения давления, то происходит срабатывание соответствующего датчика. В результате чего, регулирующий кран на одной из рабочих линий редуцирования начнет закрываться, снижая тем самым выходное давление газа. Если давление газа не будет снижаться, то произойдет срабатывание другого датчика, который даст команду на еще большее прикрытие регулирующего крана, вплоть до полного отключения всей линии редуцирования.
В случае же снижения выходного давления до 0.95Р ном , происходит открытие резервной линии.
Рис. 8.6 Компоновка автоматизированной ГРС.
1. Кран с пневматическим приводом и узлом управления. 2. Регулятор давления. 3. Кран со смазкой. 4.Висциновые фильтры. 5. Подогреватель. 6. Продувочная свеча. 7,8. Отключающее устройство. 9. Измерительная диафрагма. 10. Задвижки.
6.1.1. Газораспределительные станции (ГРС, АГРС) сооружаются на газопроводах-отводах и предназначены для подачи промышленным предприятиям и населенным пунктам обусловленного объема газа с определенным давлением, степенью очистки, одоризации и измерения объемного расхода газа, а при необходимости, контроля качественных его показателей.
6.1.2. На ГРС должны осуществляться основные технологические процессы:
очистки газа от твердых и жидких примесей;
снижение высокого давления (редуцирование);
одоризация (при необходимости);
измерение и коммерческий учет количества газа.
6.1.3. Поставка газа потребителям должна осуществляться в соответствии с Правилами подачи газа газопроводам и потребителям, а объемы подачи и величина избыточного давления поставляемого газа должны устанавливаться договором, заключенным между поставщиком и потребителем.
6.1.4. В состав ГРС должны входить следующие основные технологические узлы и вспомогательные устройства:
переключения ГРС, очистки газа, а также предотвращения гидратообразования (при необходимости), редуцирования, одоризации, деодорации, измерения и учета расходам газа;
сбора примесей газа (при необходимости), КИП и А, технологической связи, в том числе с потребителями, и телемеханики с ЛПУ МГ, электроосвещения, молниезащиты и защиты статического электричества, электрохимзащиты, отопления, вентиляции.
6.1.5. Территория ГРС должна быть ограждена с обеспечением охранной сигнализации и размещаться вне черты перспективной застройки города или населенного пункта с минимально допустимыми расстояниями до населенных пунктов, отдельных промышленных и других предприятий, а также зданий и сооружений при газопроводах I и II классов (Приложение 16).
На ограждении территории ГРС указывается название ГРС и эксплуатирующее Предприятие с указанием ответственного за эксплуатацию ГРС лица и номера телефона Предприятия, а также предусматривается знак "Газ. С огнем не приближаться" (Приложение 11).
6.1.6. Надежность и безопасность эксплуатации ГРС должны обеспечиваться:
периодическим контролем за техническим состоянием технологического оборудования, узлов и устройств, включая систему автоматической защиты;
поддержанием их в исправном техническом состоянии за счет соблюдения нормальных режимов работы и Правил эксплуатации, а также своевременного выполнения ремонтно-профилактических работ;
своевременной модернизацией и реновацией морально и физически изношенного оборудования, узлов и устройств;
соблюдением требований к зоне минимальных расстояний до населенных пунктов СН-275, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений (Приложение 16);
своевременным предупреждением и ликвидацией отказов;
соблюдением Правил технической и безопасной эксплуатации;
соблюдением Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
6.1.7. Ввод в эксплуатацию ГРС после строительства, реконструкции и модернизации без выполнения пусконаладочных работ и пуск ГРС без соответствующего оформления приемо-сдаточного акта и регистрации сосудов, работающих под давлением, наличия связи с потребителем ЗАПРЕЩАЮТСЯ.
Подача газа потребителем для выполнения пусконаладочных работ осуществляется по разрешению местного органа Газнадзора ОАО "Газпром".
6.1.8. Другие типы подогревателей газа (неогневые) подвергаются переиспытанию согласно инструкциям заводов-изготовителей, но не реже одного раз в пять лет.
6.1.9. Каждая ГРС должна быть остановлена один раз в год для выполнения ремонтно-профилактических и наладочно-поверочных работ. Змеевики огневых подогревателей газа (тип ПГА-10, 100 и др.) не реже одного раза в два года должны подвергаться гидравлическому испытанию на прочность с составлением акта.
6.1.10. Для вновь разрабатываемого оборудования ГРС система автоматического управления должна обеспечивать:
включение в работу резервной редуцирующей нитки при выходе из строя одной из рабочих;
отключение исправной редуцирующей нитки при расходе газа через ГРС менее 20% от номинального (проектного);
сигнализацию о переключении редуцирующих ниток;
включение и контроль за работой подогревателей газа.
6.1.11. Порядок допуска на ГРС посторонних лиц и въезда транспорта определяется соответствующим подразделением производственного Предприятия.
6.1.12. Имеющаяся на ГРС охранная сигнализация должна содержаться в исправном состоянии.
6.1.13. Температура воздуха в помещениях ГРС должна соответствовать техническим требованиям заводов-изготовителей по эксплуатации технологического оборудования, вспомогательных устройств, контрольно-измерительных приборов, средств и систем автоматики, сигнализации, связи и телемеханики.
6.1.14. На трубопроводы ГРС (АГРС) также должен составляться Формуляр Подтверждения величины разрешенного рабочего давления (РРД) в соответствии с требованиями ПБ-08-183-98 "Порядок оформления и хранения документации, подтверждающее безопасность величины максимально разрешенного давления при эксплуатации объекта магистрального трубопровода". См. Приложение 7 настоящих Правил.
6.2. Организация эксплуатации
6.2.1. Служба или группа эксплуатации ГРС организуется и входит в состав ЛПУ МГ на основании приказа по производственному Предприятию. Служба или группа производит централизованное техническое обслуживание ГРС и ремонтные работы, а также выполняет мероприятия, обеспечивающие бесперебойную и безопасную эксплуатации ГРС.
6.2.2. Эксплуатация ГРС должна выполняться в соответствии с действующими государственными и ведомственными нормативно-техническими документами (ГОСТ, Правила, инструкции и др.), а также соответствующими приказами и распоряжениями.
6.2.3. Техническое и методическое руководство эксплуатацией ГРС осуществляется производственный отдел Предприятия, а административное руководство осуществляет руководитель подразделения в соответствии с установленным распределением обязанностей.
Непосредственное руководство эксплуатацией ГРС осуществляет начальник (инженер) ГРС линейно-эксплуатационной службы.
6.2.4. Обязанности, права и ответственность обслуживающего персонала службы эксплуатации ГРС регламентируются действующим Положением по технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов.
6.2.5. Эксплуатация, текущий и капитальный ремонт, реконструкция и модернизация оборудования и систем ГРС должны осуществляться:
линейно-эксплуатационной службой - технологического оборудования, газопроводов, зданий и сооружений, систем отопления и вентиляции, территории и подъездных автодорог;
службой (участком) КИП и А - контрольно-измерительных приборов, телемеханики, автоматики и сигнализации, расходомерных пунктов;
службой (участком) электрохимзащиты (ЭХЗ) - оборудования и устройств электрохимзащиты;
службой (участком) энерговодоснабжения (ЭВС) - оборудования и устройств электроснабжения, освещения, молниезащиты, заземления;
службой (участком) связи - средств связи.
Распределение обязанностей между службами устанавливается ЛПУ МГ с согласованием с Предприятием, исходя из структуры объединения и местных особенностей.
6.2.6. Формы эксплуатации и численность персонала для каждой отдельной ГРС останавливаются производственным Предприятием в зависимости от степени ее автоматизации, телемеханизации, производительности, категории (квалификации) потребителей и местных условий:
ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ - без обслуживающего персонала, когда плановые профилактические и ремонтные работы осуществляются один раз в неделю персоналом службы ГРС;
ПЕРИОДИЧЕСКАЯ - с обслуживанием в одну смену одним оператором, периодически посещающим ГРС для выполнения необходимых работ согласно утвержденному графику;
НАДОМНАЯ - с обслуживанием двумя операторами, работающими на ГРС согласно утвержденному графику;
ВАХТЕННАЯ - с круглосуточным дежурством обслуживающего персонала на ГРС посменно, в соответствии с утвержденным графиком.
6.2.7. Эксплуатация ГРС должна осуществляться в соответствии с инструкцией по эксплуатации для каждой ГРС, разрабатываемой подразделением на основе требований настоящих Правил, Положения по технической эксплуатации ГРС, заводских инструкций по эксплуатации оборудования, входящего в состав ГРС, и другой технической документации.
6.2.8. Оборудование, запорная, регулирующая и предохранительная арматура должны иметь технологическую нумерацию, нанесенную несмываемой краской на видных местах в соответствии с технологической схемой ГРС.
На газопроводах ГРС должно быть указано направление движения газа, на штурвалах запорной арматуры - направление вращения их при открывании и закрывании.
6.2.9. Изменение давления на выходе ГРС и подача газа потребителю производятся оператором только по распоряжению диспетчера Предприятия или ЛПУ МГ с соответствующей записью в журнале оператора.
6.2.10. ГРС должна быть остановлена (приняты меры по закрытию входных и выходных кранов) самостоятельно оператором в случаях:
разрыва технологических и подводящих газопроводов;
аварии на оборудовании;
пожара на территории ГРС;
значительных выбросов газа;
стихийных бедствий;
во всех случаях, грозящих жизни людей и разрушению строений и оборудования;
по требованию потребителя.
О каждом случае аварийной остановки ГРС оператор (или другое проверяющее лицо) должен немедленно доложить диспетчеру ЛПУ МГ и потребителю газа с последующей записью в журнале.
6.2.11. ГРС должна быть оборудована системами сигнализации и автоматической защиты от превышения и снижения давления на выходе.
Порядок и периодичность проверки сигнализации и защиты должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.
Эксплуатация ГРС без систем и средств сигнализации и автоматической защиты запрещается.
При отсутствии на эксплуатируемой ГРС систем автоматической защиты порядок оснащения их этими системами устанавливается Предприятием по согласованию с местными органами Газнадзора ОАО "Газпром".
6.2.12. ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование выходного давления газа, подаваемого потребителю, с относительной погрешностью, не превышающей ± 10% от установленного рабочего давления.
Пределы срабатывания защитной автоматики и аварийной сигнализации по давлению газа на выходе ГРС должны быть одинаковыми и составлять не более ± 12%, а срабатывание предохранительных клапанов не свыше +12% от установленного (заданного) значения.
6.2.13. Устройство автоматики и сигнализации разрешается отключать только по распоряжению лица, ответственного за эксплуатацию ГРС, на период выполнения ремонтных и наладочных работ с регистрацией в журнале оператора.
6.2.14. Периодичность и порядок проверки предохранительных клапанов, устанавливаемых на каждом выходном газопроводе, должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.
Проверка настройки, а при необходимости, и регулировки предохранительных клапанов производится не реже двух раз в год, а полная их ревизия - не реже одного раза в год в соответствии с графиком.
Отрегулированный предохранительный клапан должен быть опломбирован и иметь бирку с надписью даты следующей настройки давления срабатывания.
6.2.15. В процессе эксплуатации ГРС предохранительные клапаны должны проверяться на срабатывание один раз в месяц, а в зимний период - не реже одного раза в десять дней с записью в журнале. Проверка предохранительных клапанов производится по инструкции.
Объединение сбросов газа предохранительных клапанов разных потребителей (особенно разных по давлению), уменьшение диаметра сбросной свечи по сравнению с диаметром выходного фланца и монтаж арматуры за клапаном ЗАПРЕЩАЮТСЯ.
6.2.16. При снятии предохранительного клапана для ревизии или ремонта вместо него устанавливают исправный предохранительный клапан аналогичного типоразмера с соответствующей настройкой срабатывания. Установка заглушки вместо снятого клапана ЗАПРЕЩАЕТСЯ.
6.2.17. Запорная арматура на обводной линии ГРС должна быть закрыта и опломбирована. При необходимости, подача газа потребителю допускается только при выполнении ремонтных работ и аварийных ситуациях с уведомлением и распоряжением диспетчера ЛПУ МГ с записью в оперативном журнале.
При работе ГРС по обводной линии обязательны постоянное присутствие оператора и непрерывное измерение и регистрация выходного давления газа.
6.2.18. Порядок и периодичность удаления загрязнений из устройств очистки газа посредством продувок и слива жидкости определяются подразделением Предприятия с соблюдением требований защиты окружающей среды, санитарной и пожарной безопасности, а также с исключением попадания загрязнений в сети потребителей.
Продувочные линии должны иметь дроссельные шайбы, а емкости сбора конденсата - дыхательный клапан.
6.2.19. Осмотр и очистка внутренних стенок очистных аппаратов должны производиться по инструкции, предусматривающей меры, исключающие возможность возгорания пирафорных отложений.
6.2.20. Применение метанола, при необходимости, на ГРС производится в соответствии с Инструкцией о порядке получения от поставщиков, перевозки, хранения, отпуск и применения метанола на объектах газовой промышленности.
Ввод метанола в коммуникации ГРС осуществляется оператором по распоряжение диспетчера ЛПУ.
6.2.21. Устройства водяного общего или местного подогрева газа, при необходимости, а также для отопления операторной ГРС должны отвечать требованиям инструкций заводов-изготовителей и Правил устройства и безопасности эксплуатации водогрейных и паровых котлов с давлением не выше 0,07 МПа.
6.2.22. Газ, подаваемый потребителям, должен быть одорирован в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-87. В отдельных случаях, определяемых договорами на поставку газа потребителям, одоризация не проводится.
Газ, подаваемый на собственные нужды ГРС (подогрев газа, отопление, дом опера тора), должен быть одорирован. Система отопления ГРС и домов оператора должна был автоматизирована.
6.2.23. Порядок учета расхода одоранта на ГРС устанавливается и осуществляется по форме и в сроки, регламентируемые ЛПУ МГ и производственным Предприятием.
6.2.24. ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование давления газа подаваемого потребителю, с погрешностью, не превышающей 10% от устанавливаемой рабочего давления.
6.2.25. Измерение объемного расхода и контроль за качеством показателей газа должны выполняться в соответствии с требованиями руководящих нормативных документов Госстандарта России и договорами по поставкам газа, а порядок коммерческого учета газа устанавливается производственным Предприятием.
6.2.26. При неравномерном газопотреблении измерения должны выполняться при расходах газа не ниже 30% (при применении диафрагменных расходомеров) и 20% (при применении турбинных и роторных счетчиков количества, а также при расходах газа, превышающих 95%).
Рабочие пределы измеряемых расходов газа 30-95 и 20-95% должны обеспечиваться за счет подключения к диафрагме соответствующего прибора и переключения измерительных трубопроводов (ниток) замерного узла вручную оператором или автоматически.
6.2.27. Ремонт, связанный с необходимостью отключения ГРС, должен планироваться на период наименее интенсивного отбора газа по согласованию с потребителями.
6.2.28. ГРС должны иметь пункт аварийного отключения, расположенный вне помещения на территории станции.
6.3. Техническое обслуживание и ремонт
6.3.1. Сроки и периодичность технического обслуживания и ремонта технологического оборудования, систем и устройств ГРС устанавливаются производственным Предприятием в зависимости от технического состояния и в соответствии с техническими требованиями заводских инструкций по эксплуатации, а также Положения по эксплуатации газораспределительных станций. Положения о планово-предупредительном ремонте средств измерений и автоматики.
Проведение текущего ремонта технологического оборудования, систем и устройств ГРС определяется руководством ЛПУ МГ на основании графиков проведения планово-предупредительного ремонта и результатов плановых осмотров в процессе эксплуатации ГРС.
6.3.2. Ответственность за качество технического обслуживания и ремонта несут осуществляющий его персонал, руководители соответствующих подразделений и служб.
6.3.3. Техническое обслуживание и ремонт на ГРС выполняются оператором и службой ГРС. У оператора ГРС должны быть фонарь во взрывозащищенном исполнении и газоанализатор.
6.3.4. Контроль за техническим состоянием ГРС должен включать:
визуальный осмотр основных технологических узлов и вспомогательных устройств
с выявлением внешних признаков их неисправностей и утечек газа из оборудования, запорной арматуры, газопроводов и коммуникаций;
осмотр сальниковых уплотнителей и фланцевых соединений, а также проверку герметичности соединительных линий, в том числе импульсных труб пневматических приборов;
проверку функционирования технологических узлов и вспомогательных устройств с учетом режимов их работы;
осмотр и проверку систем подогрева газа (при наличии), отопления, вентиляции, электроосвещения;
проверку и осмотр средств и систем КИП и А, сигнализации и связи;
осмотр и определение работоспособности одоризационной установки;
сохранность и работоспособность станции катодной защиты, включая проверку исправности технологической и охранной сигнализации.
6.3.5. Все неисправности, обнаруженные при техническом обслуживании, необходимо регистрировать в журнале оператора. В случае обнаружения неисправностей, которые могут привести к нарушению технологических процессов, следует принять меры, предусмотренные инструкцией по эксплуатации ГРС.
6.3.6. Техническое обслуживание и ремонты (текущий и капитальный) технологического оборудования, электрооборудования, оборудования и систем КИПи А, телемеханики и автоматики, сигнализации, отопления, вентиляции, станции катодной защиты и ее коммуникаций, должны осуществляться по графикам ППР, утвержденным руководителем подразделения Предприятия.
6.3.7. На предстоящий осенне-зимний период для каждой ГРС разрабатывается план мероприятий по обеспечению безаварийной работы ГРС, в котором должны быть предусмотрены:
осмотр и ремонт сальниковых уплотнителей и фланцевых соединений;
осмотр и ремонт запорной арматуры;
замена в запорных кранах летней смазки на зимнюю;
смена смазки в редукторах;
наличие аварийного запаса крановой смазки, гидрожидкости и одоранта;
проверка и ревизия котлоагрегатов, системы подогрева газа, отопления и вентиляции;
проверка связи ГРС - потребитель.
6.3.8. Виды ремонтных работ, проводимые на ГРС, должны осуществляться персоналом службы ГРС в соответствии с Положением по технической эксплуатации газораспределительных станций.
6.3.9. Проведенные ремонтные работы на ГРС должны приниматься начальником (или инженером) ГРС по акту с прилагаемой используемой технической документацией.
6.3.10. Для оценки технического состояния ГРС следует производить периодическую (не реже одного раза в пять лет) диагностическую проверку состояния металла труб и оборудования, работающих в условиях переменных давлений и температур газовых потоков, вибрации, воздействий коррозии и эрозии.
Работы по диагностике технических трубопроводов и оборудования ГРС проводятся организацией, имеющей лицензию на право производства этих работ, с указанием соответствующей методики (инструкции).
6.4. Техническая документация
6.4.1. На каждую ГРС подразделения должна быть следующая техническая документация:
акт отвода земельного участка;
акт приемки газопровода-отвода и ГРС и исполнительная техническая документация;
схема технического обслуживания газопровода-отвода и ситуационный план местности;
принципиальные схемы (технологическая, автоматики, управления и сигнализации, отопления и вентиляции, молниезащиты и заземления, электроосвещения и т.п.);
технический паспорт ГРС (АГРС) - Приложение 16;
паспорта на оборудование, приборы и заводские инструкции;
инструкции по эксплуатации ГРС;
Положение по технической эксплуатации ГРС;
схемы внутреннего электроснабжения и питающих ЛЭП;
НТД Госстандарта по измерению и расчету расхода газа;
инструкция по коммерческому учету газа, утвержденная Предприятием и согласованная с ЦПДУ;
другая нормативно-техническая документация, установленная Предприятием.
6.4.2. Непосредственно на ГРС должна быть следующая документация:
должностные инструкции обслуживающего персонала ГРС;
принципиальная технологическая схема с КИП и А;
инструкция по эксплуатации ГРС;
Правила (или ГОСТ) по измерению и расчету расхода газа;
журнал оператора;
план-график производства планово-предупредительных ремонтов;
журнал проверки рабочих зон и помещений ГРС и газопроводов, арматуры и газового оборудования собственных нужд на загазованность;
другая документация по усмотрению подразделения.
Оборудование, сооружения и системы, эксплуатационную документацию по ГРС должен проверять ответственный за эксплуатацию ГРС и принимать необходимые меры по обеспечению надлежащего уровня эксплуатации ГРС.
6.4.3. Изменения в принципиальных технологических схемах с КИП и А, сигнализации и электроосвещения, а также в оборудовании ГРС должны утверждаться Предприятием и вноситься в соответствующую техническую документацию.
На каждую ГРС подразделения должна быть следующая техническая документация:
Акт отвода земельного участка;
Акт приёмки газопровода – отвода к ГРС и исполнительная техническая документация;
Схема технического обслуживания газопровода – отвода и ситуационный план местности;
Принципиальные схемы (технологическая, автоматики, управления и сигнализации, электроосвещения, отопления и вентиляции, молниезащиты и заземления и т. п.);
Технический паспорт;
Паспорта на оборудование, приборы и заводские инструкции;
Инструкции по эксплуатации ГРС;
Другая нормативно–техническая документация, установленная объединением.
Непосредственно на ГРС должна быть следующая документация:
Принципиальная технологическая схема;
Инструкция по эксплуатации ГРС;
Журнал оператора;
Другая документация по усмотрению подразделения.
Оборудование, сооружения и системы, эксплуатационную документацию по ГРС должен проверять ответственный за эксплуатацию ГРС и принимать необходимые меры по обеспечению надлежащего уровня эксплуатации ГРС, оборудования и систем КС.
Описание технологического процесса, оборудования и
Технологическая схема производства.
Оборудование ГРС.
Блоки, узлы, устройства ГРС.
Состав оборудования на ГРС должен соответствовать проекту и паспортам заводов изготовителей. Любые изменения в составе оборудования должны быть в соответствии с требованиями Федерального закона «О промышленной безопасности опасных объектов», согласованы с проектной организацией, Газнадзором ОАО «Газпром», Госгортехнадзором России с одновременной корректировкой технологической схемы и других НТД, находящихся в ЛПУМГ и на ГРС. Арматура и оборудование ГРС должны иметь номера или бирки с номером, соответствующим обозначению в технологической схеме.
На рисунке 1 представлена технологическая схема ГРС, где обозначены основные узлы ГРС, каждый из которых имеет своё назначение.
Основные узлы ГРС:
1. узел переключения;
2. узел очистки газа;
3. узел подогрева;
4. узел редуцирования;
5. узел учёта газа;
6. узел одоризации газа.
Узел переключения ГРС предназначен для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления по обводной линии, а также для предотвращения повышения давления в линии подачи газа потребителю с помощью предохранительной арматуры.
Узел очистки газа ГРС предназначен для предотвращения попадания механических (твёрдых и жидких) примесей в технологическое и газорегуляторное оборудование и средства контроля и автоматики ГРС и потребителя.
Узел предотвращения гидратообразований предназначен для предотвращения обмерзания арматуры и образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях и арматуре.
Узел редуцирования газа предназначен для снижения и автоматического поддержания заданного давления газа, подаваемого потребителю.
Узел учёта газа предназначен для учёта количества расхода газа с помощью различных расходомеров и счётчиков.
Узел одоризации газа предназначен для добавления в газ веществ с резким неприятным запахом (одорантов). Это позволяет своевременно обнаруживать утечки газа по запаху без специального оборудования.
Блок (узел) переключения.
Блок переключения предназначен для защиты системы газопроводов потребителя от возможного высокого давления газа и для подачи газа потребителю, минуя ГРС, по (обводной) байпасной линии с применением ручного регулирования давления газа во время ремонтных и профилактических работ на станции. Блок переключения состоит: из кранов на входном и выходном газопроводах, обводной линии и предохранительных клапанов.
Обводная линия – для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления. Нормальное положение запорной арматуры на обводной линии – закрытое. Краны обводной линии должны быть опломбированы службой ГРС. Обводная линия должна подключаться к выходному газопроводу перед одоризатором (по ходу газа). На обводной линии располагаются два запорных органа: первый по ходу газа – отключающий кран; второй – для дросселирования, кран-регулятор.
Предохранительные клапаны. Предохранительный клапан – автоматическое устройство для сброса давления, приводимое в действие статическим давлением, возникающим перед клапаном, и отличающееся быстрым полным подъёмом золотника за счёт динамического действия выходящей из сопла струи сбрасываемой среды.
Предохранительные клапаны чаще всего применяются для защиты сосудов аппаратов, емкостей, трубопроводов и другого технологического оборудования при чрезмерном превышении давления. Предохранительный клапан обеспечивает безопасную эксплуатацию оборудования в условиях повышенных давлений газа или жидкости.
При повышении в системе давления выше допустимого предохранительный клапан автоматически открывается и сбрасывает необходимый избыток рабочей среды, тем самым предотвращая возможность аварии. После окончания сброса давление снижается до величины, меньшей начала срабатывания клапана, предохранительный клапан автоматически закрывается и остаётся закрытым до тех пор, пока в системе вновь не увеличится давление выше допустимого.
Основной характеристикой предохранительных клапанов является их пропускная способность, определяемая количеством сбрасываемой жидкости в единицу времени при открытом клапане.
Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в защищаемом объекте не создавалось давление, превышающее рабочее более, чем указано в Таблице 3.
Таблица 3
Наибольшее распространение получили пружинные предохранительные клапана (ППК).
На ГРС применяются клапаны предохранительные полноподъемные фланцевые ППК-150-16 и ППК-150-40 предназначенные для жидких и газообразных неагрессивных сред, при рабочем давлении до 16 и 40 кг/см 2 соответственно. Исполнение клапанов – закрытое, герметичное. Они установлены на выходных газопроводах и настроены на давление срабатывания 3,3 и 13,2 кг/см 2 .
Применяют клапаны типа СППК (специальный полноподъёмный предохранительный клапан) рис.1 и ППК (пружинный полноподъёмый предохранительный клапан) рис2. Между предохранительными клапанами ставят трёхходовой кран, всегда открытый на один из предохранительных клапанов. Между газопроводом и клапанами отключающая арматура устанавливаться не должна.
В процессе эксплуатации клапаны следует опробовать на срабатывание 1 раз в месяц, а в зимнее время- один раз в 10 дней с записью в оперативном журнале.
Проверку и регулировку предохранительных клапанов проводят два раза в год, о чём делают соответствующую запись в журнале.
Каждый предохранительный клапан должен иметь табличку (бирку), на которой должны быть указаны регистрационный номер, рабочее давление (Рраб), давление срабатывания (Рсраб), дата настройки, дата следующей настройки.
Бирка должна быть выполнена из алюминия или на бумажной основе с ламинированным покрытием и иметь хвостовик с отверстием под пломбировочную проволоку и шпильку фланцевого разъёма корпуса ППК.
Каждый предохранительный клапан должен быть опломбирован. Пломбировочная проволока должна соединять: бирку, колпак регулировочного винта и винты регулировки положения седла.
На шток предохранительного сбросного клапана СППК4Р, с одной стороны действует давление газа из выходного газопровода, а с другой – усилие сжатой пружины. Если давление газа на выходе из ГРС превысит заданное, то газ, преодолевая усилие сжатой пружины, поднимает шток и соединяет выходной газопровод с атмосферой. После снижения давления газа в выходном газопроводе шток под действием пружины возвращается в исходное положение, перекрывая проход газа через сопло клапана, разобщая таким образом выходной газопровод с атмосферой. В зависимости от давления настройки предохранительные клапаны комплектуют сменными пружинами.
Помимо клапанов типа СППК широко применяют пружинные предохранительные клапаны типа ППК-4 на условное давление 16 кгс/см 2 . клапаны этого типа снабжены рычагом для принудительного открытия и контрольной продувки газопровода. Пружина регулируется регулировочным винтом.
Давление газа из газопровода поступает под запорный клапан который удерживается в закрытом положении пружиной через посредством штока. Натяжение пружины регулируется винтом. Кулачковый механизм позволяет производить контрольную продувку клапана: поворотом рычага усилие через валик, кулачок и направляющую втулку передаётся на шток. Он поднимается, открывает клапан и происходит продувка, которая указывает, что клапан работает и сбросной трубопровод не засорен.
Клапаны ППК-4 в зависимости от номера установленной пружины могут настраиваться на срабатывание в диапазоне давлений 0,5 до 16 кгс/см 2 .
Для сброса газа в атмосферу необходимо применять вертикальные трубы (колонки, свечи) высотой не менее 5 м от уровня земли; которые выводят за ограду ГРС на расстояние не менее 10 м. каждый предохранительный клапан должен иметь отдельную выхлопную трубу.
Допускается объединение выхлопных труб в общий коллектор от нескольких предохранительных клапанов с одинаковыми давлениями газа. При этом общий коллектор рассчитывают на одновременный сброс газа через все предохранительные клапаны.
3.3. Блок (узел) очистки газа .
Блок (узел) 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.
Наибольшая трудность, при очистке газа – образование гидратов углеводородных газов: белых кристаллов, напоминающих снегообразную кристаллическую массу. Твёрдые гидраты образуют метан и этан, пропан образует жидкие гидраты. При наличии в газе сероводорода формируются как твёрдые, так и жидкие гидраты.
Гидраты – нестабильные соединения, которые при понижении давления и повышении температуры легко разлагаются на газ и воду. Они выпадают при редуцировании газа, обволакивая клапаны регуляторов давления газа и нарушая их работу. Кристаллогидраты откладываются и на стенках измерительных трубопроводов, особенно в местах сужающих устройств, приводя тем самым к погрешности измерения расхода газа. Кроме того, они забивают импульсные трубки, выводя из строя контрольно-измерительные приборы.
Для очистки газа на ГРС должны применяться пылевлагоулавливающие устройства, различной конструкции, обеспечивающие подготовку газа для стабильной работы оборудования ГРС.
Узел очистки газа должен быть оснащен устройствами для удаления жидкости и шлама в сборные емкости, оборудованные устройствами замера уровня, а также механизированной системой их удаления в транспортные емкости, из которых жидкость, по мере накопления, вывозится с территории ГРС. Емкости должны быть рассчитаны на максимальное разрешенное рабочее давление подводящего газопровода-отвода.
Этот блок должен обеспечить такую степень очистки газа, когда концентрация примеси твёрдых 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 предусмотрена одноступенчатая очистка газа. От механических примесей и конденсата природный газ очищают с помощью газосепараторов по ОСТ 26-02645-72. На монтажной площадке ГРС установлены три газосепаратора, работающих параллельно. Скорость движения газа в них не должна быть более 0,5-0,6 м/с. Газосепараторы подбирают с таким расчётом, чтобы при остановке одного из них, скорость газа в работающем не превышала 1 м/с. Газосепараторы должны быть теплоизолированы и установлены на отдельных фундаментах. Расстояние между ними – не менее их диаметра с теплоизоля-
Очистка газа от механических примесей и конденсата в газосепараторе происходит за счёт:
1) изменения направления движения газа на 180 0 С;
2) снижения скорости движения газа до 0,5-0,6 м/с (v в < v 0 , где v в – скорость витания механических частиц в газосепараторе; v 0 – скорость оседания механических частиц в газосепараторе);
3) движения газа в насадке, где отбиваются (выделяются) механические примеси и капли конденсата, которые падают на коническое дно газосепаратора. Как показывает практика, наименьший каплеунос конденсата происходит в газосепараторах с сетчатыми насадками.
Для очистки газа на ГРС установлены сетчатые газосеператоры типа ГС-8,8-1600 рис.3
На ГРС малой пропускной способности для очистки газа от механических примесей применяют висциновые и сетчатые фильтры
Рис. 4. Висциновый фильтр
1- патрубок входной; 2 - корпус фильтра; 3- перфорированная сетка; 4- люк.нагрузочный; 5- засыпка (мелкие металлические или керамические кольца 15x15 мм); 6- штуцер; 7-патрубок выходной: 8 - люк разгрузочный: 9- отбойный лист.
Такие фильтры состоят из корпуса, внутри которого смонтирована кассета (насадка), заполненная кольцами Рашига.
Эти кольца бывают металлические и керамические. В основном применяют металлические 15×15×0,5 мм. Кольца Рашига смазывают висциновым маслом (60% цилиндрового масла плюс 40% солярового).
Принцип работы висцинового и сетчатого 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 загрязнённости насадки, кольца фильтра очищают паром, промывают содовым раствором, после чего их смазывают чистым висциновым маслом. Процесс очистки и восстановления работоспособности висцинового и сетчатого фильтра весьма трудоёмок, так как осуществляется вручную. Частые очистка и восстановление работоспособности фильтра обусловлены тем, что масляная активная плёнка с колец Рашига быстро растворяется и смывается конденсатом, находящимся в природном газе.
Висциновые и сетчатые фильтры предназначены для очистки газа только от механических примесей
При эксплуатации устройства очистки газа обеспечивать визуальный контроль состояния фильтрующих и поглотительных элементов устройства подготовки газа;
регулярно производить замену фильтрующих и поглотительных элементов устройства путем подключения резервного оборудования.
Дренажные и сливные линии, запорная арматура на них должны быть защищены от обмерзания.
Для предотвращения самовозгорания пирофорных соединений аппарата очистки, перед вскрытием, его необходимо заполнить водой или паром.
Во время вскрытия, осмотра и очистки внутренние поверхности стенок аппаратов необходимо обильно смачивать водой.
Извлекаемые из аппаратов отложения, содержащие пирофорное железо, необходимо собирать в металлическую тару с водой, а по окончании работы немедленно удалять с территории ГРС и закапывать в специально отведенном месте, безопасном в пожарном и экологическом отношениях
Блок (узел) подогрева газа.
Блок подогрева газа (блок предотвращения гидратообразований) ,служит для общего подогрева газа, проходящего через ГРС. Наибольшие трудности при редуцировании (понижении давления) 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 КИП. 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 эффективен, третий дорогостоящий.
Для общего подогрева применяют огневые и водяные подогреватели. Основные элементы огневых подогревателей: огневая камера, змеевик по которому проходит подогреваемый газ, горелка, байпасная линия, дымовая труба, контрольно-запальное устройство и автоматика регулирования.
Для общего подогрева газа на ГРС г. Надым, СТПС применяют водяные подогреватели типа ПТПГ-30, на ГРС-107км водяной подогреватель «СЕКОМЕТАЛ» производства Франции, так как их схемы практически идентичны будем рассматривать подогреватель на базе ПТПГ-30.
Подогреватель топливного и пускового газа ПТПГ-30 является трубчатой печью и предназначен для непрямого нагрева перед дросселированием топливного и пускового газа на компрессорных станциях, а также для подогрева газа на газораспределительных станциях и для других потребителей газа.
Подогреватель осуществляет автоматическое поддержание температуры в интервале от 15 о С до 70 о С.
Основные технические данные и характеристики.
ВВЕДЕНИЕ
В промышленности наряду с применением искусственных газов все более широко используется природный газ. В нашей стране подача газа на значительные расстояния осуществляется по магистральным газопроводам больших диаметров, представляющих собой сложную систему сооружений.
Система доставки продукции газовых месторождений до потребителей представляет собой единую технологическую цепочку. С месторождений газ поступает через газосборный пункт по промысловому коллектору на установку подготовки газа, где производят осушку газа, очистку от механических примесей, углекислого газа и сероводорода. Далее газ поступает на головную компрессорную станцию и в магистральный газопровод.
Газ из магистральных газопроводов поступает в городские, поселковые и промышленные системы газоснабжения через газораспределительные станции, которые являются конечными участками магистрального газопровода и являются как бы границей между городскими и магистральными газопроводами.
Газораспределительная станция (ГРС) представляет собой совокупность установок и технического оборудования, измерительных и вспомогательных систем распределения газа и регулирования его давления. У каждой ГРС существует свое назначение и функции. Основным назначением ГРС является снабжение газом потребителей от магистральных и промысловых газопроводов. Основными потребителями газа являются:
Объекты газонефтяных месторождений (собственные нужды);
Объекты компрессорных станций (собственные нужды);
Объекты малых, средних и крупных населенных пунктов, городов;
Электростанции;
Промышленные предприятия.
Газораспределительная станция выполняет ряд определенных функций. Во-первых, очищает газ от механических примесей и конденсата. Во-вторых, редуцирует газ до заданного давления и поддерживает его с заданной точностью. В-третьих, измеряет и регистрирует расход газа. Также на ГРС осуществляется одоризация газа перед подачей потребителю и обеспечивается подача газа потребителю, минуя основные блоки ГРС, в соответствии с требованием ГОСТ 5542-2014 .
Станция является сложным и ответственным энергетическим (технологическим) объектом повышенной опасности. К технологическому оборудованию ГРС предъявляются повышенные требования по надежности и безопасности энергоснабжения потребителей газом, промышленной безопасности как взрывопожароопасному промышленному объекту.
В зависимости от производительности, исполнения, количества выходных коллекторов газораспределительные станции условно делятся на три большие группы: ГРС малой (1,0-50,0 тыс. м3/ч), средней (50,0-160,0 тыс. м3/ч) и большой производительности (160,0-1000,0 тыс. м3/ч и более).
Также ГРС классифицируются по конструктивному признаку (рисунок 1). Они делятся на такие виды: станции индивидуального проектирования, блочно-комплектные ГРС (БК-ГРС) и автоматические ГРС (АГРС) .
Рисунок 1 - Классификация газораспределительных станций
1.1 Станции индивидуального проектирования
Проектированием ГРС занимаются специализированные проектные организации в соответствии с действующими нормами, правилами технологического проектирования и разделами СНиП.
Станции индивидуального проектирование - это такие станции, которые располагаются вблизи крупных населенных пунктов и в капитальных зданиях. Преимуществом этих станций являются улучшение условий обслуживания технологического оборудования и бытовых условий для обслуживающего персонала.
1.2 Блочно-комплектные ГРС
БК-ГРС позволяют сильно сократить затраты и сроки на строительство. Основной конструкцией ГРС является блок-бокс, выполненный из трехслойных панелей заводского изготовления.
Наибольшая масса блок-бокса - 12 тонн. Степень огнестойкости - Ша. Расчетная температура наружного воздуха - 40°C, для северного варианта - 45°C. Поставка всех элементов блочно-комплектной ГРС осуществляется предприятием-изготовителем. На монтажной площадке блоки соединяются газопроводами и кабелями, оснащаются вспомогательным оборудованием (молниеотвод, продувочная свеча, прожекторы, охранная сигнализация и т.д.) и оградой, образуя законченный комплекс .
БК-ГРС предназначены для газоснабжения городов, населенных пунктов и промышленных предприятий от магистральных газопроводов с давлением газа 12-55 кгс/см2 и поддержания выходного давления 3, 6, 12 кгс/см2.
Блочно-комплектные ГРС могут быть с одной или двумя выходными линиями к потребителям (рисунки 2 и 3). Известны БК-ГРС шести типоразмеров. С одним выходом на потребителя три типоразмера - БК-ГРС-I-30, БК-ГРС-I-80, БК-ГРС-I-150. А также три типоразмера с двумя выходами на потребителя - БК-ГРС-II-70, БК-ГРС-II-130 и БК-ГРС-II-160 .
Рисунок 2 - Структурная схема ГРС с одним потребителем
Рисунок 3 - Структурная схема ГРС с двумя потребителями
БК-ГРС всех типоразмеров применяют в России и странах СНГ, но все они на монтажной площадке подвергаются реконструкции по индивидуальным проектам, так как имеют существенные конструктивные недостатки в блоках очистки, обогрева, редуцирования и учета газа.
1.3 Автоматические ГРС
Автоматические ГРС содержат в основном те же технологические узлы, что и ГРС индивидуального или блочно-комплектного вида. На монтажной площадке они так же оснащаются вспомогательным оборудованием и оградой, как БК-ГРС. АГРС в отличие от ГРС других типов работают по безлюдной технологии.
Данные станции предназначены для снижения высокого давления (55 кгс/см2) природного, попутного нефтяного, искусственного газов, не содержащих агрессивных примесей, до заданного низкого (3-12 кгс/см2), поддержания его с заданной точностью ±10%, а также для подготовки газа перед подачей потребителю в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-2014.
Все АГРС предназначены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с сейсмичностью до 7 баллов по шкале Рихтера, с умеренным климатом, при температуре окружающего воздуха от минус 40 до 50°C с относительной влажностью 95% при 35°C.
В процессе эксплуатации АГРС выявляются существенные конструктивные недостатки, которые сводятся в своем большинстве к следующим:
Выход из строя регуляторов давления газа вследствие выпадения конденсата в процессе редуцирования газа в виде хлопьев льда и прихват ими клапана регулятора;
Выход из строя в зимнее время приборов КИП из-за низких температур в блоках КИП и сигнализации, обогреваемых осветительными лампами.