Методика оценки технического состояния АВО газа

Принятые сокращения

Общество – ООО «Газпром трансгаз Уфа»

КС – Компрессорная станция

КЦ – Компрессорный цех

УОГ – Установка охлаждения газа

АВО – Аппарат воздушного охлаждения газа

ЦБК – Центробежный компрессор

2

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1Настоящая «Методика оценки технического состояния аппаратов воздушного охлаждения газа» предназначена для определения эффективности работы при фактическом техническом состоянии АВО газа установленных на КС Общества.

1.2Целью данной методики является оценка эффективности работы АВО газа посредством инструментального контроля параметров с обоснованным тепловым и гидравлическим расчётом, проведения тепловизионного контроля и выдачей заключения о техническом состоянии АВО газа.

1.3Методика разработана в соответствии со следующими документами:

1.3.1Протокол № 145 производственного совещания ООО «Газпром трансгаз Уфа» от 13.12.2008 года;

1.3.2СТО Газпром 2-1.20-122-2007 «Методика проведения энергоаудита компрессорной станции, компрессорных цехов с газотурбинными и электроприводными ГПА»;

1.3.3«Методика определения остаточного ресурса аппаратов воздушного охлаждения газа, эксплуатируемых на компрессорных станциях РАО «Газпром», Акционерное общество открытого типа «ЛЕНИИХИММАШ» от 24.03.1997;

1.3.4ГОСТ 25314-82 Контроль неразрушающий тепловой. Термины и определения;

1.3.5Технические паспорта аппаратов воздушного охлаждения газа.

1.4 Настоящая Методика вступает в силу с момента её утверждения.

2 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ

2.1 Подготовку к пуску, эксплуатацию и техническое обслуживание УОГ в процессе испытаний проводит персонал КЦ в соответствии с инструкцией по эксплуатации АВО газа и правилами технической эксплуатации. Принципиальная технологическая схема УОГ приведена на рисунке 1.

3

Рисунок 1 – Принципиальная технологическая схема УОГ

2.2 Испытания должны проводиться на установившихся режимах работы УОГ. Критерием тепловой стабилизации является изменение температуры газа за УОГ не более 0,3 °С в течение 30 мин. Схема измерений приведена на рисунке 2.

Газ

Рисунок 2 – Схема измерений параметров УОГ

2.3 Перечень измеряемых параметров и погрешностей СИ приведены в таблице 1.

2.4На каждом режиме расход газа, температура газа на входе в УОГ, температура воздуха и температура газа на выходе их УОГ, потребляемая мощность и гидравлическое сопротивление должны быть определены по результатам двух измерений с интервалом 10-15 мин. В процессе проведения испытаний заполняют типовую форму протокола испытаний УОГ, приведенную в приложении 1.

2.5Из технического паспорта на аппарат воздушного охлаждения газа определяют показатели АВО на номинальном режиме в соответствии с таблицей указанной в приложении 3.

5

2.6 Расчетные показатели УОГ определяют с использованием лучевых характеристик в форме номограмм, построенных для данного типоразмера АВО.

3 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ УСТАНОВКИ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА

3.1 Массовый расход газа через УОГ, кг/с:

где qКЦ – коммерческая производительность КЦ, млн м3/сут; R – газовая постоянная, кДж/(кг·К).

где В – относительная плотность газа по воздуху:

где ρ0 – плотность природного газа при 20 °С и 101325 Па, кг/м3 (по данным химлаборатории); 1,2044 – плотность сухого газа при 20 °С и 101325 Па, кг/м3.

3.2 Массовый расход газа через АВО, кг/с:

GАВО GУОГ , (3.2.1) n

АВО

где nАВО – общее число секций АВО.

Коммерческая производительность КЦ (или секции АВО газа) может определяться на основе:

-замеров специализированным оборудованием (например, ультразвуковыми расходомерами);

-технологических параметров режимов работы ЦБК (по давлениям на входе

ивыходе, температурам на входе и выходе, оборотам ротора ЦБК с использованием приведённых газодинамических характеристик или математических моделей);

-расчётного комплекса моделирования технологических процессов транспорта газа «Астра».

Расчетная тепловая нагрузка в УОГ, кВт:

где QАВОР – расчетная тепловая нагрузка на АВО, кВт.

Расчетную тепловую нагрузку на АВО определяют по номограммам для данного типоразмера АВО, построенным при всех работающих вентиляторах для фактических условий испытаний в зависимости от массового расхода газа и разности температуры газа на входе в АВО и температуры воздуха. Номограммы для всех типов АВО газа, установленных на КС ООО «Газпром трансгаз Уфа» представлены в приложении 2.

При отсутствии номограмм допускается определение расчетной тепловой нагрузки на АВО по следующей формуле:

7

4 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ УСТАНОВКИ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА

4.1 Расчетное гидравлическое сопротивление УОГ, кПа:

8

5 РАСЧЁТ ЭФФЕКТИВНОСТИ УСТАНОВКИ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА

5.1 Коэффициент энергетической эффективности УОГ:

5.2 Коэффициент гидравлической эффективности УОГ:

5.3 Коэффициент тепловой эффективности УОГ:

Коэффициент тепловой эффективности используется для интегральной оценки фактического технического состояния трубных пучков секций АВО газа и контроля качества промывки.

5.4 Результат инструментального обследования считается положительным, если численные значения коэффициентов энергетической, гидравлической и тепловой эффективности, определенные в процессе испытаний, превышают или равны 90%.

Пример расчета коэффициентов эффективности фактического технического состояния УОГ приведен в приложении 4.

6 ТЕПЛОВИЗИОННОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ

Тепловизионное обследование проводится согласно РД 2-М-00154358-39-834- 08, «Методика проведения тепловизионного обследования».

Для определения нормативной (расчётной) температуры поверхности труб необходимо определить расчётную температура газа на выходе АВО газа по зависимости:

Решение о необходимости проведения тепловизионного обследования принимается по результатам оценки эффективности работы АВО газа, т.е. при неудовлетворительных значениях коэффициентов эффективности.

Тепловизионное обследование позволяет выявить дефекты теплообменных устройств АВО газа и организовать комплекс мероприятий по восстановлению расчётных параметров.

9

Приложение 1

(рекомендуемое)

Протокол испытаний установки охлаждения газа

Разность температур газа в АВО, (t 1 – t 2), °С

Рис. 2.2 – Теплотехнические характеристики АВО газа типа АВГ-85МГ при 100% включенных вентиляторов (при Р1АВО = 7,18 МПа, tА = 6,4 °С)