32. Укрупненный метод расчета производительности ксон.

Укрупнённый метод расчёта годового расхода воздуха основан на использовании средних норм расхода на единицу продукции. Или операции обслуживаемого процесса

Суммарный годовой расход воздуха

где α-средний удельный расход воздуха на единицу продукции, м³/год;

А_г - годовой выпуск продукции, шт. Средняя нагрузка на рабочую часть года

где τ_раб - часть времени года соответствующая потреблению сжатого газа, час/год.

Максимальная нагрузка на компрессорную станцию

где к_{мак -} коэффициент, учитывающий максимальное потребление сжатого газа.

Средняя, максимально длительная и максимально возможная нагрузки позволяют определить установленную, рабочую и резервную производительности.

33. Требования к линейной части магистральных газопроводов.

Для установления оптимальных параметров рассчитываемого газопровода не-обходимо прежде всего установить связь между его пропускной способностью, давлением газа в расчётном участке и перепадом давления на этом участке.

Пропускная способность газопровода, при перепаде высоты по длине не более 200 м, определяется по формуле

где Q - пропускная способность газопровода (t=20 °С, Р=760мм рт.ст.), м³/сутки;

D- внутренний диаметр трубопровода, см;

Р₁, Р₂ - давление газа на входе и на выходе из расчётного участка, кг/см²; Т_ср - средняя на участке температура, К; z_ср- средний по участку коэффициент сжимаемости газа; L – длина расчетного участка, км.

Из уравнения видно, что производительность газопровода в первую очередь зависит от диаметра газопровода и в меньшей мере от давления. Поэтому необходимо стремиться к возможно большему диаметру трубопровода. В настоящее время основной сортамент труб используемых имеет диаметр от 1400 до 2500 мм. Толщина труб определяется в основном из соображений прочности. Такая толщина стенок в сочетании с применением сталей 14ХГС, 16ГН, 17ГС позволяет поддерживать в газопроводе давление 5,0-5,5мПа и более. Это давление является наиболее выгодным и приводит к минимальному расходу металла.

34. Анализ необходимости охлаждения газа перед транспортом.

После сжатия газа на компрессорной станции его температура велика, по этой причине его нельзя без предварительного охлаждения направлять в магистральной газопровод, т.к, это может вызвать тепловые деформации и как следствие разрывы и свищи в трубопроводе. Многочисленные исследования показали, что выравнивание температуры газа с температурой окружающей среды происходит через несколько десятков километров, т.е. практически до следующей компрессорной станции, поэтому в настоящее время на компрессорных станциях предусматривается обязательное охлаждение газа после его сжатия.

При прокладке трубопроводов в районах распространения мерзлых грунтов возникают ситуации, приводящие к снижению производительности и надежности трубопроводных систем. Известно, что при отрицательных температурах мерзлый грунт достаточно прочен. Однако, в результате теплового воздействия со стороны трубопровода имеющего положительную температуру, происходит протаивание грунта на значительную глубину, что сопровождается потерей несущей способности грунта. Это приводит к недопустимой просадке трубопровода или к подъёму его, если трубопровод имеет положительную плавучесть. Очевидно для предотвращения просадок трубопровода необходимо иметь температуру газа на уровне температуры мерзлого грунта на глубине прокладки трубопровода. Такой режим системы охлаждения газа может обеспечить изотермический режим работы газопровода. Считается, что системы охлаждения на газопроводах, прокладываемых в мерзлых грунтах должны обеспечивать температуру газа от минус 2 до минус 5°С.

В настоящее время наметились две возможные схемы охлаждения газа . По первой схеме газ охлаждается до минус 70°С, при этом существенно увеличивается пропускная способность газопровода или уменьшается металлоёмкость системы. По второй схеме изотермический или близкий к нему режим течения газа и повышение надёжности технологического оборудования газопровода обеспечивается охлаждением газа в диапазоне от плюс 50 до минус 30°С в зависимости от условий прокладки и эксплуатации. Такое охлаждение также приведёт к увеличению пропускной способности газопровода в связи с увеличением плотности газа вызванной снижением его температуры.

В зависимости от необходимого уровня охлаждения газа практическое применение на компрессорных станциях могут найти применение охлаждающие устройства, работающие по различным принципам.