1.1 Особливості далекого транспорту природних газів

Перед подачею газу в магістральні газопроводи його необхідно підготувати до транспорту на головних спорудах, які розташовуються близько газових родовищ. Підготовка газу полягає в очищенні його від механічних домішок, осушки від газового конденсату і вологи, а також видалення при їх наявності, побічних продуктів: сірководню, вуглекислоти і т.д.

При падінні пластового тиску близько газових родовищ будують так звані дожимні компресорні станції, де тиск газу перед подачею його на КС магістрального газопроводу піднімають до рівня 5,5-7,5 МПа. На магістральному газопроводі біля великих споживачів газу споруджуються газорозподільні станції для газопостачання споживачів.

Все це свідчить про те, що транспорт газу на великі відстані є дуже складну технічну задачу, від вирішення якої багато в чому залежить розвиток газової промисловості та економіки країни в цілому.

На газопроводах в якості енергоприводів КС використовуються газотурбінні установки, електродвигуни та газомотокомпрессоров - комбінований агрегат, в якому привід поршневого компресора здійснюється від колінчастого вала двигуна внутрішнього згоряння.

Вид приводу компресорних станцій і її потужність в основному визначаються пропускною здатністю газопроводу. Для станцій підземного зберігання газу, де потрібні великі ступеня стиснення і малі витрати, використовуються газомотокомпрессоров, а також газотурбінні агрегати типу "Солар" і ГПА-Ц-6,3, які можуть забезпечувати задані ступеня стиснення. Для газопроводів з великою пропускною здатністю найбільш ефективне застосування знаходять відцентрові нагнітачі з приводом від газотурбінних установок або електродвигунів.

Режим роботи сучасного газопроводу, незважаючи на наявність станцій підземного зберігання газу, які є накопичувачами природного газу, характеризується нерівномірністю подачі газу протягом року. У зимовий час газопроводи працюють в режимі максимального забезпечення транспорту газу. У разі збільшення витрат поповнення системи забезпечується за рахунок відбору газу з підземного сховища. У літній час, коли споживання газу знижується, завантаження газопроводів забезпечується за рахунок закачування газу на станцію підземного зберігання газу.

Обладнання та обв'язка компресорних станцій пристосовані до змінного режиму роботи газопроводу. Кількість газу, що перекачується через КС, можна регулювати включенням і відключенням числа працюючих газоперекачувальних агрегатів (ГПА), зміною частоти обертання силової турбіни у ГПА з газотурбінним приводом і т.п. Однак у всіх випадках прагнуть до того, щоб необхідна кількість газу перекачати меншим числом агрегатів, що призводить природно до меншого витраті паливного газу на потреби перекачування і, як наслідок, до збільшення подачі товарного газу по газопроводу.

Регулювання пропускної здатності газопроводу відключенням роботи окремих КС при розрахунковій продуктивності газопроводу зазвичай не практикується через перевитрати енерговитрат на компримування газу при такій схемі роботи. І тільки в тих випадках, коли подача газу по газопроводу помітно знижується порівняно з плановою (влітку), окремі КС можуть бути тимчасово зупинені.

Змінний режим роботи компресорної станції призводить до зниження завантаження газоперекачувальних агрегатів і, як наслідок, до перевитрати паливного газу через відхилення від оптимального ККД ГПА.

Характерний вид графіків змінного режиму роботи газопроводу при зміні його продуктивності показаний на рис. 2.1. З малюнка видно, що найбільший вплив на режим роботи КС і окремих ГПА надають сезонні зміни продуктивності газопроводу. Зазвичай максимум подачі газу припадає на грудень-січень, а мінімум - на літні місяці року.