19

1. Основные понятия и определения магистрального газопровода, состав и основные параметры – 2,3

2. Состав компрессорной станции – 3,4

3. Компрессорный цех – 4

4. Технологические схемы и типы компрессорных станций – 4

5. Основные физические свойства газов и основные уравнения – 5,6

6. Режимы газопроводов при установившемся режиме -6

7. Подготовка газа к транспорту – 7

8. Образование конденсата водяных паров в гп – 7

9. Методы обнаружения предупреждения образования гидрантов – 8

10. Вредные примеси в газе – 9

11. Сложные газопроводы – 10,11

12. Применение корректировки сложного ГП коэффициентом расхода – 12

13. Влияние рельефа трассы на пропускную способность ГП –12,13

14. Совместная работа ГП и КС – 14,15

15. Аккумулирующая способность газопровода (последнего участка) – 16

16. Перемычки – 17

17. Режимы работы при сбросах и подкачках – 17

18. Оптимальные параметры магистрального газопровода – 18

19. Подземное хранилище газа (ПХГ) - 19

Основные понятия и определения магистрального газопровода, состав и основные параметры

Исходя и рабочего давления МГП делятся на 2 класса:

1. при 2,5 МПа <Рраб<10 МПа вкл

2. при 1,2 МПа <Рраб<2,5 Мпа вкл

Протяженность МГП от нескольких десятков км до нескольких тысяч, а диаметр от 150 до 1420 мм(720,820,1020,1220,1420).

Производительность г.п. – количество газа в м3 при условии 293 К и 0,1013 МПа транспортируется по гп за расчетный период. Проектная производительность – принята в проекте.

Пропускная способность – расчетное суточное количество газа, которое может быть передано по газопроводу при стационарном режиме максимально используемой располагаемой мощности газоперекачивающих агрегатов и заданных расчетных параметров:

- граничные условия в начала и в конце гп

- рабочее давление по трассе гидравлически эффективное

- температура окружающего воздуха и грунта

- температура охлаждения газа.

Баланс газа в гп – сравнительный итог поступления газа, отборов затрат на собственные нужды и потери.

Магистральный гп – комплекс производственно-хозяйственных объектов, обеспечивающих транспорт газа или попутной нефти. Состав: однониточный гп, КС, установки доп подготовки газа.

Газопровод-отвод – гп, предназначенный для подачи газа от распределительной или мгп до газораспределительной станции городов или отдельных потребителей.

Газопровод-перемычка – гп, соединяющий между собой мгп или системы к предназначенным для обеспечения межсистемных перетоков.

Газопровод-подключение – гп, обеспечивающий подачу подготовленного к дальнейшему транспорту природного газа от производителя, поставщика в систему мгп.

Газопровод распределителей высокого давления – гп, обеспечивающий некомпремированную подачу газа от мгп (или других объектов) до ГПС или крупного потребителя.

Коридор мгп – совокупность мгп или участков и система мгп, обеспечивающая транспорт газа в едином направлении в транспортном потоке, проложенном параллельно основной трассе.

Единая система газоснабжения – имущественный производный комплекс, состоящий из технологически организованных и экономически взаимосвязанных управлений производством или иных объектов предназначенных для добычи, транспортировки, хранения, поставок газа и находящихся в собственности организации.

Рабочее давление гп – установленное проектом наибольше внутреннее давление, при котором обеспечивается заданный режим эксплуатации гп определенного по сечению на выходном гп газового компрессора.

Рабочее давление максимально разрешенное – устанавливаемая безопасная величина внутреннего избыточного давления, вводимая на объектах мгп после завершения строительства или реконструкции, проведения аварийно-восстановительных или ремонтных работ на основании результатов испытаний дефектного обследований и расчетов на прочность (на 1.1 больше чем рабочее давление).

Изоляция гп антикоррозионная – наружное покрытие трубы для защиты от почвенной коррозии.

Лупинг – тп, проложенный на отдельных у гп параллельных основному для увеличения производительности, а так же надежности.

Переход надземный – гп, сооружаемый над естественными или искусственными препятствиями.

Переход подземный – гп, сооружаемый под естественными или искусственными препятствиями.

Потенциально опасные участки – участки мгп, расположенные в слабонесущих песчаных, вечномерзлых грунтах на территориях с эндогенными, экзогенными процессами (оползни, эрозия, разломы, сейсмические явления) с условиями способными возникновения коррозии труб под напряжением, а так же особо ответственные участки гп, так же как переходы через авто и жд, подводные, надземные переходы.

Реконструкция мгп – совокупность мер по полному или частичному переустройству мгп, с целью повышения его полезных свойств и технико-экономических показателей.

Газотранспортная система – совокупность взаимосвязанных газотранспортных объектов регионально или территориально производственной подсистемы ЕСГ, обладаются возникновениями автономного ур-я внутренними потоками и регулирования газоснабжения.

Станция газораспределительная (ГРС) – совокупность технологического оборудования для снижения давления, очистки, одоризации, учета количества газа перед подачей его потребителю.

Станция компрессорная – комплекс сооружений мгп для компринирования газа.

Цех компрессорный – составная часть КС, выполняющая основные технологические функции(очистка, компринирование, охлаждение)

Степень повышения давления – отношение абсолютных давлений газа, измеренных в сечениях выходного и входного патрубков.

Степень повышения температуры – отношение абсолютных температур на выходе и на входе.

Технически возможная производительность эксплуатируемого МГП – способность мгп обеспечить в конкретный временной период транспортировку объемов газа до пункта его сдачи определенных исходя из технического состояния гп и допустимых технологических режимов транспортировки газа с учетом плановых остановок и проведения ремонта и диагностических работ.

Технологические трубопроводы основного назначения – тп, предназначенные для транспортировки газа в пределах площадки объекта, т.е. служат для выполнения основных технологических процессов: очистки, компренирования, охлаждения, редуцирования.

Технологические трубопроводы вспомогательного назначения - тп, предназначенные для транспортировки газа в пределах промышленной площадки различных веществ: масел, воды, горючего.

Узел редуцирования – совокупность оборудования, предназначенного для автоматического подержания заданного давления газа.

«Узкое место» - объект газотранспортной системы (мгп, гп-отвод, гп-перекачка, гпа, узел редуцирования, грс, и т.д.) техническое состояния которого не позволяет обеспечить поддержание проектных параметров по пропускной способности участка.

К основным параметрам мгп относятся:

- годовая производительность Q

- диаметр D

- рабочее давление P

- протяженность L

- число КС

- степень сжатия

- температура охлаждения газа на КС

Технологические параметры определяются по результатам оптимизационных расчетов.

В состав мгп входях следующие сооружения:

1. Линейная часть. Включает гп с отводами, лупингами, перемычками, запорной арматурой, переходами через естественные и искусственные препятствия, противоэрозионные сооружения, узлами запуска и приема очистных устройств и дефектоскопа, узлами сбора и хранения конденсата, устройствами для ввода метанола в гп.

2. Линии и сооружения технологической связи. Средства телемеханики и автоматики, системы электроснабжения и дистанционного управления запорной арматуры и установками электрохимзащиты.

3. Компрессорные станции и узлы их подключения, установки дополнительной подготовки газа, СОГ.

4. ГРС, узлы редуцирования газа, ГИС

5. Установки электрохимзащиты газа, линии электропередач, системы электроснабжения, здания и сооружения, постоянные дороги и площадки распределенные вдоль трассы и подъезды к ним, опознавательные и сигнальные знаки мест нахождения гп.

Состав компрессорной станции:

- узел подключения кс к мг;

- площадка ГПА с оборудованием, трубопроводами и системами, обеспечивающие его работу;

- установка очистки газа системой сбора продуктов очистки;

- установка охлаждения газа;

- установка подготовки топливного, пускового и импульсного газа;

- технологические трубопроводы и запорная арматура;

- система электроснабжения, молниезащиты и заземления;

- автоматизированная система управления технологическими процессами;

- система технологической связи;

- система маслоснабжения;

- система водоснабжения и канализации;

- система вентиляции и отопления, теплоснабжения;

- система пожарной сигнализации, пожарного водоснабжения, автоматического пожаротушения;

- производственно-энергетический блок охраны и охранной сигнализации;

- служебно-эксплуатационный блок

- проходная.

Компрессорный цех.

Составная часть КС, выполняющая основные технологические функции – очистку, компримирование и охлаждение газа. Включает в себя: тоже что КС(см. выше)

Установки компримирования газа могут быть оснащены ГПАми с газтурбинным приводом, электрическим и поршневого типа(т.е. газомотокомпрессоры).

КПД ГТУ или ГПА = номинальный в станционных условиях – это кпд, рассчитываемый при условиях T=288K P=0,1013 МПа без отвода сжатого воздуха и с учетом гидравлических сопротивлений входного и выходного тракта.

Газовый компрессор (нагнетатель) – компрессорная машина, преобразующая механическую энергию привода в энергию сжатого газа и по способу образования энергии: центробежные и поршневые.

КПД нагнетателя – политропный – это отношение удельной полезной политропной работы к разности энтальпии определяемых по параметрам газа, измеренных в течениях входного и выходного патрубков.

Технологические схемы и типы компрессорных станций

В начальном пункте гп, находящимся в районе газового промысла располагается головное сооружение, в которое входит установка подготовки газа (ПГ) к транспорту. Если недостаточно пластового давления, то головная кс находится на расстоянии 150 км от кс, иначе (250-300км)

На кс газ очищают от механических примесей, компримируется, охлаждается.

Основные объекты КС:

- пылеуловители;

- компрессорные агрегаты;

- аппараты воздушного охлаждения газа.

Для обеспечения нормальной работы основного оборудования сооружают вспомогательные: вентиляция, водоснабжение, электроснабжение.

На МГП различают 3 основные типа КС:

1. Головные

2. Линейные (промежуточные)

3. Дожимные

КС подразделяются:

- по типу: поршневые, центробежные, комбинированные;

- по типу ступеней сжатия: одно и много ступенчатые

- по виду привода: газомоторные, газотурбинные, электроприводные.

Нагнетатель природного газа = лопаточные (компрессорные машины со степенью сжатия 1,1 – соотношения давления сжатия)

Нагнетатели подразделяются на 2 класса:

- полнонапорные. Проточная часть позволяет при номинальной частоте вращения ротора создать степень сжатия 1,45-1,55.

- неполнонапорные. Проточная часть рассчитана на степень сжатия 1,23-1,25

2 принципиальные схемы обвязки КС:

- с параллельной обвязкой – характерна для полнонапорных нагнетателей.

- с последовательной обвязкой – характерна для неполнонапорных нагнетателей.

После компримирования газ охлаждается для уменьшения температурных напряжений стенки трубопровода вследствие значительной разницы температуры укладки гп в траншею и температуры транспортируемого газа для предотвращения нарушения изоляции.

Аппарат воздушного охлаждения представляет собой рекуперативный теплообменник. Природный газ охлаждается атмосферным воздухом. Он состоит из теплообменных трубчатых секций, образующих теплообменную поверхность, вентиляторов с приводом аэродинамичных элементов, узлов регулирования. Основные узлы расположены на несущих конструкциях и фундаментах.