Дипломная работа. Проект котельной мощностью 115,17 МВт. 2010 г. / 6. ГРУ 115,17 МВт

6. РАСЧЁТ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГРУ

6.1. Общие положения

6.1.1. Требования к размещению газорегуляторных установок

Размещать ГРУ следует в газифицируемых зданиях вблизи от ввода газопровода. Подача газа от ГРУ к потребителям, рас­положенным в отдельно стоящих зданиях, не допускается.

В отдельно стоящих отопительных котельных (при давле­нии газа до 6 кгс/см²), а также на промышленных и комму­нальных предприятиях размещать ГРУ необходимо непосред­ственно в помещениях котельных и цехов, где находятся агрегаты, использующие газ, или в смежных помещениях, соеди­ненных с ними открытыми проемами и имеющих не менее чем трехкратный воздухообмен в час. При этом в одном здании должна устанавливаться, как правило, одна газорегуляторная установка для газоснабжения агрегатов, расположенных в од­ном помещении.

Подача газа от одной ГРУ к тепловым агрегатам, располо­женным в других помещениях одного здания, допускается при условии, что эти агрегаты работают на одинаковых режимах давления газа и к ним обеспечен круглосуточный доступ об­служивающего персонала газовой службы.

Если тепловые агрегаты, расположенные в одном или раз­ных помещениях одного здания, работают на разных режимах давления газа, нужно оборудовать несколько ГРУ.

Две и более ГРУ для газоснабжения агрегатов, находящие­ся в одном здании (помещении) и работающие на одинаковых режимах давления газа,

можно размещать в цехах с расходом газа более 1000 м³ч и помещениях большой протяженности.

Размещать ГРУ с давлением газа на вводе от 6 до 12 кгс/см² непосредственно в помещениях цехов можно только при техно­логической необходимости предприятия (цеха).

При размещении ГРУ нужно выполнять следующие требо­вания:

- здания, в которых намечается размещение ГРУ, должны быть не ниже III степени огнестойкости с производствами, от­несенными по пожарной опасности к категориям Г и Д;

- оборудование ГРУ, к которому возможен доступ лиц, не связанных с эксплуатацией газового хозяйства, должно иметь ограждение из несгораемых материалов;

- оборудование ГРУ должно быть защищено от механических повреждений, а место размещения ГРУ освещено;

- помещение, в котором размещена ГРУ, должно быть обо­рудовано постоянно действующей приточно-вытяжной естест­венной вентиляцией.

Нельзя размещать ГРУ под лестничными маршами.

6.1.2. Оборудование и трубопроводы газорегуляторных установок

Регулирующая линия в ГРУ включает: фильтр, предохранительный запорный клапан, регулятор давления, сбросное предохранительное устройство на выходе, запор­ную арматуру, манометры на входе и выходе, а также на обводной линии. Расходомеры устанавливаются при необхо­димости.

На обводной линии (байпасе) в ГРУ должны уста­навливаться последовательно два отключающих устройства. Можно вместо байпаса устраивать дополнительную резервную нитку редуцирования.

При компоновке оборудования ГРУ необходимо обеспечивать доступ к оборудованию для монтажа, обслужи­вания и ремонта. Расстояние между параллельными рядами оборудования в свету должно быть не менее 0,4 м, ширина основного прохода в помещение — не менее 0,8 м. При размещении оборудования на высоте более 2 м необ­ходимо устраивать площадки с лестницами, огражденные перилами.

Установка арматуры, оборудования, а также устройство фланцевых и резьбовых соединений в каналах не допускается.

При монтаже газопроводов в ГРУ можно использо­вать только гнутые или круто изогнутые штампованные от­воды.

Трубопроводы для продувки газопроводов (свечи) и трубо­проводы от предохранительных сбросных устройств ГРУ необходимо выводить наружу в места, обеспечивающие безопасные условия для рассеяния газа, по не менее чем на 1 м выше карниза здания.

Диаметры свечей, отводящих газ от сбросных предохрани­тельных клапанов и гидравлических затворов, должны соответствовать диаметру присоединительного патрубка или за­твора. Условный диаметр свечей не должен быть менее 20 мм. Можно объединять продувочные свечи и свечи от сбросных предохранительных клапанов и гидравлических затворов оди­накового давления газа в общую свечу.

Свечи должны иметь минимальное число поворотов, а так­же устройства, исключающие возможность попадания в свечи атмосферных осадков.

6.1.3. Регулятор давления

Регуляторы РДУК2 включают исполнительный механизм с регулирующим клапаном и командным блоком, работающие по схеме прямого или непрямого действия для различных условий эксплуатации. Рис. 6.1.3.1.

Рис. 6.1.3.1. Регулятор РДУК2

1—клапан однотарельчатый с мягкой прокладкой; 2—корпус; 3 — крыш­ка ревизионного люка; 4—фильтр; 5—импульсная трубка к пилоту: 6— пилот КН (КВ); 7 — трубка для выхода газа из пилота; 8— рабочая мембрана; 9—дроссельное отверстие; 10—шток; 11—толкатель; 12— трубка для сброса газа в газопровод выходного давления; 13 — трубка импульса газа выходного давления.

Все регуляторы давления поставляются со сменными пру­жинами или грузами, обеспечивающими настройку выходного давления в пределах заданного диапазона, и (при необходи­мости) со сменными клапанами и седлами, допускающими из­менение настройки регулятора по пропускной способности в пределах заданного диапазона.

Регуляторы давления газа РДБК1 предназначены для установки в газорегуляторных пунктах (ГРП) систем газоснабжения городских и сельских населенных пунктов, в газорегуляторных установках ГРУ промышленных и коммунально-бытовых предприятий.

Регуляторы обеспечивают снижение входного давления газа и автоматическое поддержание заданного давления на выходе независимо от изменения расхода газа и входного давления.

Условия эксплуатации регуляторов должны соответствовать климатическому исполнению УХЛ2 ГОСТ 15150-69 с температурой окружающего воздуха от минус 40 до плюс 45°С при изготовлении корпусных деталей из алюминиевых сплавов и от минус 15 до плюс 45°С при изготовлении корпусных деталей из серого чугуна.

Рис. 6.1.3.2. Регулятор РДБК1

6.2. Подбор оборудования ГРУ

6.2.1. Выбор газового фильтра

Фактическое сопротивление чистого фильтра:

, мм.вод.ст (6.2.1)

где расход природного газа через фильтр: м³/ч;

сопротивление фильтра по паспортным данным:

мм.вод.ст. [11];

паспортная пропускная способность фильтра, соответствующая мм.вод.ст.: ;

фактическая плотность природного газа:

паспортная плотность природного газа:

паспортное значение давления газа за фильтром:

кгс/см² (6.2.2)

где сопротивление измерительной камеры: принимаем ;

Р₁- давление на входе в ГРУ, кгс/см²

Р_п.ф.- фактическое значение давления газа за фильтром;

кгс/см²

Выбираем к установке на ГРУ фильтр волосяной сварной ФГ-100 [11].

6.2.2. Подбор регулятора давления

Определим расчётную пропускную способность:

При

м3/ч (6.2.2.1)

где [10]

Максимальная загрузка РДУК2:

(6.2.2.2)

Минимальная загрузка РДУК2:

(6.2.2.3)

Следовательно, регулятор работает в режиме устойчивого регулирования.

Принимаем к установке регулятор РДУК2Н-200/105: V_р.пр.=47250 м³/ч [8].

6.2.3. Выбор предохранительно-запорного клапана

Предел настройки ПЗК определяется:

кгс/см² (6.2.3.1)

кгс/см²

Выбираем к установке ПКК-40МН-0,6: диапазон настройки срабатывания 0,1-0,15 кгс/см² [9].

6.2.4. Выбор предохранительно-сбросного клапана

ПСК устанавливается на выходном газопроводе из ГРУ. Количество газа, подлежащее сбросу ПСК, при наличии перед регулятором давления ПЗК, определяется по формуле:

м3/ч (6.2.4.1)

м3/ч

Предел настройки ПСК:

кгс/см² (6.2.4.2)

кгс/см²

Принимаем к установке ПСК-50С/125 [10].