3.4.2. Технологическая схема газотурбинного компрессорного цеха с полнонапорными центробежными нагнетателями

В качестве примера рассмотрим технологическую схему КС-19а газопровода "Уренгой-Новопсков" (рис. 3.20).

Рис. 3.20. Технологическая схема КС с полнонапорными нагнетателями

Компрессорный цех оснащен двухступенчатыми центробеж­ными нагнетателями типа 235-21-1 с приводом от газотурбинного двигателя судового типа мощностью 10 тыс. кВт. Количество ГПУ-10 на КС-19а: шесть — рабочих, два — резервных.

Основное технологическое оборудование КС-19а — компрес­сорные агрегаты, пылеуловители — приняты отечественного про­изводства, воздушные холодильники газа — фирмы "Крезо-Луар" (франция).

На площадке установки охлаждения газа размещено десять холодильников газа комплектно с арматурой фирмы "Крезо-Луар" , а также трубопроводы и необходимая арматура пусковых контуров.

Сооружения и оборудование вспомогательного технологиче­ского назначения - установка подготовки топливного, пускового и импульсного газов, емкость сбора конден-сата размещены на от­дельных площадках с учетом их технологического назначения, сок-ращения протяженности технологических коммуникаций и тре­бований правил взрыво- и пожаробезопасности.

В технологической схеме КС-19а предусмотрены следующие основные процессы обработки газа:

1) очистка газа от пыли и жидкости;

2) компримирование газа;

3) охлаждение газа.

На компрессорной станции, кроме основных установок, для обработки газа предусмотрены:

1) система топливного, пускового и импульсного газа;

2) система промывки проточной части турбокомпрессоров;

3) система подпитки антифризом замкнутой системы охлаж­дения масел;

4) система подготовки, потребления сжатого воздуха;

5) система обеспечения маслом.

Газ из магистрального газопровода D_у 1400 мм, проходя через восточный охранный кран (ВОК), поступает на узел подключения КС к магистральному газопроводу.Охранный кран ВОК предназ­начен для автоматического отключения магистрального газопро­вода от станции в случае возникновения каких-либо аварийных ситуаций на узле подключения, в технологической обвязке комп­рессорной станции, цеха или обвязке ГПА. С целью повы-шения надежности работы КС и снижения потерь давления газа на трение на всасывании и нагнетании КС принята двухшлейфовая сис­тема подключения.

Из узла подключения газ двумя входными шлейфами D_y 1000 мм при открытых кранах № 7 и 7а направляется на установку пыле­уловителей. Подключение пылеулови-телей - коллекторное. Очи­щенный газ из пылеуловителей двумя трубопроводами D_y 1000 мм поступает на всасывание компрессорных агрегатов. Скомприми-рованный газ из компрессорного цеха направляется двумя трубо­проводами D_y 1000 мм на охлаждение в аппараты воздушного ох­лаждения (подключение АВО — коллекторное) и далее по двум шлейфам D_y 1000 мм через открытые краны № 8 и 8а в магистраль­ный газопровод.

На магистральном газопроводе, после КС установлен запад­ный охранный кран (ЗОК), назначение которого такое же, как и охранного крана ВОК перед компрессорной станцией.

Между всасывающим (входным) и нагнетательным (выход­ным) шлейфами имеют-ся перемычки D_y 700 мм от каждого выход­ного шлейфа после АВО газа на вход КС с установкой кранов № 36 и 36а, байпасов D_y 150 мм с кранами № Збр и Збар, необходимых для предотвращения работы ГПА в помпажной зоне нагнетателя, и общего для обеих перемычек дроссельного крана № 37 D_y 700 мм. Они образуют пусковой контур компресс-сорной станции и пред­назначены для работы агрегатов на кольцо перед нагрузкой и раз­грузкой.

Входные краны № 7 и 7а имеет байпасные краны, предназна­ченные для заполнения газом всей системы технологической об­вязки компрессорной станции. Только после выравнивания давле­ния в магистральном газопроводе и технологических коммуника­циях станции с помощью крана № 7б производится открытие кра­на № 7. Это делается во избе-жание газодинамического удара, который может возникнуть при открытии крана № 7 без предва­рительного заполнения газом технологических коммуникаций компрессорной станции.

Обратные клапаны перед кранами № 8, 8а предупреждают об­ратный поток газа со стороны нагнетания в сторону всасывания при переводе агрегатов на пусковой контур. Этот поток газа, если он возникнет при открытии крана № 8, может привести к обрат­ной раскрутке центробежного нагнетателя и ротора силовой тур­бины, что в конечном итоге приведет к серьезной аварии на КС.

Свечные краны № 17, 17а, 18 и 18а предназначены для страв­ливания газа в атмос-феру из технологических коммуникаций станции при производстве на них профилакти-ческих работ и при возникновении аварийных ситуаций на КС.

Краны № 7, 8, 17, 18, 18а имеют дистанционное управление и ав­томатическое управление от ключа аварийной остановки станции.

Охладители газа подключаются к выходным шлейфам и вво­дятся в работу закры-тием разделительных кранов на шлейфах. l

Обвязка полнонапорного центробежного нагнетателя включа­ет в себя краны: №1,2 - отсекающие, № 6 - для выхода на стан­ционное кольцо (на контур), № 4 - для заполнения контура, через него проводится продувка газом контура нагнетателя перезапол­нением через свечу краном № 5. Перед выходным краном № 2 противопомпажным краном № 6 устанавливают обратные клапаны.

Все краны нагнетателя имеют автоматическое управление, ди­станционное и ручное.

Газ на собственные нужды отбирается в четырех точках: до крана № 20 (через кран № 1т), после крана № 20 (через кран № 4т), а также от выходного коллектора пылеуло-вителей (через кран № 2т) и входного коллектора АВО газа (через кран № Зт). После прохож­дения через блок подготовки пускового и топливного газа (БТПГ) газ направляется к газоперекачивающим агрегатам.

В узле подключения КС к магистральному газопроводу пре­дусмотрен транзитный пропуск очистного устройства при откры­том кране № 20. Продукты очистки газопровода направляют на узел сбора жидкости, который разработан в проекте линейной ча­сти газопровода. В технологической схеме КС-19а предусмотрено сооружение следующих трубопроводов между узлами подключе­ния КС и самой КС-19а:

1) два всасывающих шлейфа из труб D_y 1000 мм, протяжен­ность 1-го шлейфа — 420 м, 2-го — 420 м;

2) два нагнетательных шлейфа из труб D_y 1000 мм, протяжен­ность 3-го шлейфа — 415м, 4-го — 420 м;

3) трубопровод к установке подготовки газа из труб D_y 80 мм, протяженностью

380 м.

Конденсатопровод из труб D_y 300 мм, протяженностью 250 м.

Защиту подземных трубопроводов от почвенной коррозии осуществляют путем покрытия наружной поверхности труб изо­ляционной пленкой "Поликен 955-25" в два слоя.

Согласно СНиП 2.05.06-85* все трубопроводы отнесены к пер­вой категории участков.

В связи с тем что трассы шлейфов частично проходят по обвод­ненным землям, предусматривают закрепление их винтовыми ан­керными устройствами с лопастью диаметром 300 мм типа АЛ-4п-30.

Для предотвращения температурных подвижек мест подклю­чения к магистраль-ному газопроводу и к КС предусматривают дополнительно горизонтальные углы пово-ротов из крутоизогну­тых отводов (45 °), выполняющих роль компенсаторов.

Трубопроводы к установке подготовки газа и импульсного газа укладывают в одной траншее со всасывающим шлейфом диа­метром 1020мм.