2 Технологічна частина

2.1 Технологічні схеми компресорних станцій

Технологічна обв'язка компресорного цеху призначена для:

- Прийому на КС технологічного газу з магістрального газопроводу;

- Очищення технологічного газу від механічних домішок і крапельної вологи в пиловловлювачах і фільтр-сепараторах;

- Розподілу потоків для подальшого стиснення і регулювання схеми завантаження ГПА;

- Охолодження газу після компримування в АВО газу;

- Виведення КЦ на станційне "кільце" при пуску і зупинці;

- Подачі газу в магістральний газопровід;

- Транзитного проходу газу по магістральному газопроводу, минаючи КС;

- При необхідності скидання газу в атмосферу з усіх технологічних газопроводів компресорного цеху через свічкові крани.

Залежно від типу відцентрових нагнітачів, використовуваних на КС, розрізняють дві принципові схеми обв'язок ГПА:

- Схема з послідовною обв'язкою, характерна для неполнонапорних нагнітачів;

- Схема з паралельною колекторної обв'язкою, характерна для полнонапорних нагнітачів.

Неполнонапорние нагнітачі. Проточна частина цих нагнітачів розрахована на ступінь стиснення 1,23-1,25. В експлуатації буває необхідність в двох-або трехступенчатом стисканні, тобто в забезпеченні ступеня стиснення 1,45 і більше, це в основному на СПЗГ.

Полнонапорние нагнітачі. Проточна частина цих нагнітачів сконструйована таким чином, що дозволяє при номінальній частоті обертання ротора створити ступінь стиснення до 1,45, котру визначаємо розрахунковими проектними тисками газу на вході і виході компресорної станції.

На рис. 2.8 представлена ​​принципова схема КС з паралельною обв'язкою ГПА для застосування полнонапорних нагнітачів. За цією схемою, газ із магістрального газопроводу з умовним діаметром 1220 мм (Ду 1200) через охоронний кран № 19 надходить на вузол підключення КС до магістрального газопроводу. Кран № 19 призначений для автоматичного відключення магістрального газопроводу від КС в разі виникнення будь-яких аварійних ситуацій на вузлі підключення, в технологічній обв'язці компресорної станції або обв'язці ГПА.

 

Рис. 2.8. Принципова технологічна схема КС з паралельною обв'язкою ГПА

Після крана № 19 газ надходить до вхідного крану № 7, також розташованому на вузлі підключення. Кран № 7 призначений для автоматичного відключення компресорної станції від магістрального газопроводу. Вхідний кран № 7 має обвідний кран № 7р, який призначений для заповнення газом всієї системи технологічної обв'язки компресорної станції. Тільки після вирівнювання тиску в магістральному газопроводі і технологічних комунікаціях станції за допомогою крана № 7р проводиться відкриття крана № 7. Це робиться, щоб уникнути газодинамічного удару, який може виникнути при відкритті крана № 7, без попереднього заповнення газом технологічних комунікацій компресорної станції.

Відразу за краном № 7 по ходу газу встановлений свічковий кран № 17. Він служить для стравлювання газу в атмосферу з технологічних комунікацій станції при виробництві на них профілактичних робіт. Аналогічну роль він виконує і при виникненні аварійних ситуацій на КС.

Після крана № 7 газ надходить до установки очистки, де розміщені пиловловлювачі і фільтр-сепаратори. В них він очищається від механічних домішок і вологи.

Після очистки газ по трубопроводу Ду 1000 надходить у вхідний колектор компресорного цеху та розподіляється по вхідним трубопроводам ГПА Ду 700 через кран № 1 на вхід відцентрових нагнітачів.

Після стиснення в відцентрових нагнітачах газ проходить зворотний клапан, вихідний кран № 2 і по трубопроводу Ду 1000 надходить на установку охолодження газу (АВО газу). Після установки охолодження, газ через викидний шлейф по трубопроводу Ду 1200, через вихідний кран № 8, надходить в магістральний газопровід.

Перед краном № 8 встановлюється зворотний клапан, призначений для запобігання зворотного потоку газу з газопроводу. Цей потік газу, якщо він виникне при відкритті крана № 8, може привести до зворотного розкрутці відцентрового нагнітача і ротора силовий турбіни, що в кінцевому підсумку призведе до серйозної аварії на КС.

Призначення крана № 8, який знаходиться на вузлі підключення КС, аналогічно крану № 7. При цьому підбурювання газу в атмосферу відбувається через свічковий кран № 18, який встановлений по ходу газу перед краном № 8.

На вузлі підключення КС між вхідним і вихідним трубопроводом мається перемичка Ду 1200 з встановленим на ній краном № 20. Призначення цієї перемички - виробляти транзитну подачу газу, минаючи КС в період її відключення (закриті крани № 7 і 8; відкриті свічки № 17 і 18 ).

На вузлі підключення КС встановлені камери прийому та запуску очисного пристрою магістрального газопроводу. Ці камери необхідні для запуску і прийому очисного пристрою, який проходить по газопроводу і очищає його від механічних домішок, вологи, конденсату. Очисне пристрій являє собою поршень зі щітками або шкребками, який рухається до наступної КС в потоці газу, за рахунок різниці тисків - до і після поршня.

На магістральному газопроводі, після КС, встановлений і охоронний кран № 21, призначення якого таке ж, як і охоронного крана № 19.

При експлуатації КС може виникнути ситуація, коли тиск на виході станції може наблизитися до максимального дозволеному або проектного. Для ліквідації такого режиму роботи станції між вихідним і вхідним трубопроводом встановлюється перемичка Ду 500 з краном № 6А. Цей кран також необхідний при пуску або останове цеху або групи агрегатів при послідовній обв'язці. При його відкритті частину газу з виходу надходить на вхід, що знижує вихідний тиск і збільшує вхідний. Знижується і ступінь стиснення відцентрового нагнітача. Робота КС з відкритим краном № 6А називається роботою станції на "Станційне кільце". Паралельно крану № 6А врізаний кран № 6АР, необхідний для запобігання роботи ГПА в помпажной зоні нагнітача. Діаметр цього крана становить 10 15% від перетину трубопроводу крана № 6А (~ = 150 мм). Для мінімально заданої заводом-виготовлювачем ступеня стиснення нагнітача послідовно за краном № 6А врізається ручної кран № 6Д.

Розглянута схема технологічної обв'язки КС дозволяє здійснювати тільки паралельну роботу декількох працюючих ГПА. При таких схемах КС застосовуються агрегати з полнонапорнимі нагнітачами зі ступенем стиснення 1,45-1,5.

На рис. 2.9 представлена ​​схема з послідовною обв'язкою ГПА, яка реалізується для роботи КС з неполнонапорнимі нагнітачами.

 

Рис. 2.9. Принципова технологічна схема КС з послідовною обв'язкою ГПА

Ця схема дозволяє здійснювати як паралельну роботу одного, двох, трьох ГПА, так і паралельну роботу групи агрегатів, що складається з двох або трьох послідовно працюючих ГПА. Для цієї мети використовуються так звані "режимні" крани (№ 41-9), при зміні положення яких можна здійснити будь-яку необхідну схему роботи ГПА.

Для отримання необхідного ступеня стиснення в цих схемах газ після виходу з одного нагнітача відразу ж надходить на вхід іншого. Необхідний витрата газу через КС досягається роботою кількох груп ГПА.

Вихід газу після компримування здійснюється по вихідних шлейфам. На кожному вихідному шлейфі встановлений свій трубопровід, з'єднаний з вхідним трубопроводом перед пиловловлювачами, що дозволяє виводити на "Станційне кільце" при відкритті крана № 6 або 6А будь-яку з працюючих груп ГПА.

Відмінною особливістю експлуатації полнонапорних обв'язок КС перед неполнонапорнимі є:

- Схема з полнонапорнимі ЦБН значно простіше в управлінні, ніж з неполнонапорнимі ЦБН через значно меншої кількості запірної арматури;

- Схема з полнонапорнимі нагнітачами дозволяє використовувати в роботі будь-які, наявні в "резерві", агрегати;

- При зупинці в групі одного неполнонапорного ГПА потрібно виводити на режим "кільце" і другий агрегат;

- Відпадає необхідність у кранах № 3, режимних № 41- 49, а на деяких обв'язуваннях та № 3біс;

- Можливі великі втрати газу через не герметичності режимних кранів.