1. Анализ требований, предъявляемых при проектировании гпа

На КС с разными технологическими схемами используют различные ГПА, отличающиеся параметрами, конструктивным исполнением, составом оборудования и др. Тип применяемого ГПА определяется его назначением.

По принципу действия различают объёмные (поршневые и винтовые) и динамические (центробежные, осевые, вихревые) компрессоры. В газовой промышленности находят применение два вида КС – оборудованные поршневыми компрессорами и оборудованные центробежными нагнетателями.

Принцип сжатия, применяемый в центробежных нагнетателях, позволяет получать более высокие производительности, чем у поршневых компрессоров

По типу привода нагнетателей (компрессоров) выделяют следующие ГПА:

-газотурбинные – с приводом центробежных нагнетателей от стационарных ГТУ или конвертированных транспортных (авиационных и судовых) газотурбинных двигателей (ГТД);

- электроприводные (ЭГПА) – с приводом центробежных нагнетателей от электродвигателей;

- поршневые (газомотокомпрессоры), в которых поршневой компрессор выполнен заодно с газовым двигателем.

Выбор типа привода осуществляется на основании технико-экономических сравнительных расчётов с учётом важнейших параметров, таких как

-район применения ГПА;

-расход перекачиваемого газа;

-необходимость в системе энергоснабжения;

-КПД использования источника энергии;

-надёжность привода;

-срок службы;

-трудоёмкость технического обслуживания;

-возможность регулирования.

Технические требования к газотурбинным ГПА отражены в ряде государственных стандартов (ГОСТ 17140-79, 21199-75, 23194-83, 23690-79), которые определяют основные эксплуатационные свойства агрегата:

- показатели назначения (мощность, КПД, производительность, отношение давлений) в рабочем диапазоне эксплуатационных режимов, их стабильность при длительной эксплуатации;

- требуемые показатели надёжности;

- степень автоматизации ГПА;

- требования к смазочному маслу и его удельный расход;

- наличие автономности электроснабжения;

- приспособленность к современным методам техобслуживания и ремонта.

Вкачестве приводов нагнетателя ГПА-16 используются конверсионные авиационные газотурбинные двигатели, разработанные для надземных условий работы. В качестве топлива двигателей используется природный газ. ГПА выполнены в блочно – контейнерном варианте, позволяющем использовать их как для оснащения вновь вводимых компрессорных станций (КС), так и для реконструкции существующих КС с использованием всех блоков ГПА. Возможно использование отдельных блоков ГПА для модернизации или ремонта существующих КС. Блоки ГПА выполнены в полной заводской готовности, позволяют транспортировать их к месту использования любым видом транспорта на любые расстояния и монтировать их на месте с применением универсальных грузоподъёмных средств и инструмента. ГПА может дополнительно оснащаться: утилизационным теплообменником мощностью 1,5 – 10 МВт; сменной проточной частью нагнетателя; автономным источником электроэнергии.

Наибольшее распространение получили газотурбинные КС с приводом ЦН от стационарных ГТУ. Преимущества таких ГТУ:

• низкая стоимость установленного киловатта при компактности ;

• высокая быстроходность и любая необходимая для КС единичная мощность;

• простота регулирования нагрузки за счёт переменной частоты вращения;

• способность заметно увеличивать располагаемую мощность в холодное время года, когда потребление газа возрастает;

• простая автоматизация обслуживания;

• продолжающийся заметный прогресс ГТУ;

• повышение экономичности, надёжности и блочности конструкции.

По функциональным признакам (в зависимости от назначения) ГПА подразделяются на ГПА для линейных и дожимных КС, подземных хранилищ газа, специальных технологий.

В настоящее время на НПО «Искра» разрабатывается спецификация на ГПА – 16 – 03.