Automatizēta gāzes sadales stacija

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

GDS ir gāzes sadales stacija, kas aprīkota ar iekārtām, kas ļauj samazināt no maģistrālā tīkla piegādātās gāzes spiedienu līdz vajadzīgajam līmenim. Turklāt stacijas uzdevumos ietilpst filtrēšana un odorizācija, patērētās gāzes sadale un uzskaite.

Galamērķis

Gāzes sadales stacija ir pēdējais objekts gāzes pārvades sistēmas ķēdē un vienlaikus pilsētas gāzes apgādes sistēmu galvenā ēka. Ņemot vērā to, ka nav pieļaujama gāzes piegādes pārtraukšana pilsētām un lielajiem rūpniecības uzņēmumiem, GDS tiek nodrošināta aizsardzības automatizācija. Turklāt aizsardzības automatizācija tiek veikta saskaņā ar dublēšanas principu. Rezerves līnija tiek ieslēgta, kad sabojājas galvenā samazināšanas līnija.

GRS ir paredzēts:

• gāzes saņemšana no maģistrālajiem gāzes vadiem;
• attīrot to no dažādiem mehāniskiem piemaisījumiem;
• spiediena samazināšana līdz pilsētas sistēmās nepieciešamajām vērtībām;
• uztur spiedienu nemainīgā līmenī;
• odorizācija un gāzes apkure;
• nosaka tā patēriņu.

Staciju veidi

GDS un AGDS tiek sadalīti pēc to mērķa:

• Automātiski maģistrālo gāzes vadu atzaros - nodrošināt gāzi mazām apdzīvotām vietām. Papildus sadalīts gāzes kontroles stacijās (1000-30000 m³/h) un gāzes kontroles blokos (līdz 1500 m^3/h).
• Kontroles un sadales punkti - baro rūpniecības un lauksaimniecības objektus, gredzenveida gāzes vadus ap lielām apdzīvotām vietām un pilsētām 2000-12000 m3/h).
• Field GDS - uzstādīti gāzes laukos, tie attīra iegūtās izejvielas no mitruma un netīrumiem.
• Gala stacijas - būvētas tieši pie patērētāja (uzņēmumiem, norēķiniem).

Automatizācija

Pēdējos gados automatizētās gāzes sadales stacijas ir kļuvušas plaši izplatītas. AGRS ar jaudu līdz 200000 m3/h darbojas bez pulksteņa. Šajā gadījumā stacijām ir aprīkojuma un instrumentu komplekts, kas ļauj to darbināt automatizētā režīmā.

Šāda GDS apkope tiek veikta attālināti. Gāzes sadales stacijas operators, kā likums, atrodas apkalpojošās organizācijas telpās, uzraudzību var veikt pat mājās. Avārijas gadījumā skaņas un gaismas signāli tiek pārraidīti uz operatoru telpām un dzīvojamām mājām, kurasatrodas ne tālāk kā 0,5 km attālumā no kontrolējamās stacijas. GDS apkope ar jaudu virs 200 000 m3/h tiek veikta uz pulksteņa pamata.

Aprīkojums

Gāzes sadales stacija ietver virkni procesa iekārtu:

• ierīces atspējošana pie ieejas;
• filtri;
• sildītājs;
• gāzes spiediena samazināšanas un regulēšanas līnija;
• ierīce ienākošās gāzes plūsmas mērīšanai;
• kontaktligzdas atvienojiet ierīci.

Kā spiediena regulatori stacijā tiek izmantoti RD tipa tiešās darbības un RDU tipa netiešās darbības regulatori.

Tehnoloģiskais cikls

Ienākošo gāzi saņem gāzes sadales stacija. Tā kustības shēma pa tehnoloģisko ķēdi ir šāda:

1. No maģistrālā gāzesvada gāze vispirms iziet cauri noslēgierīcei un nonāk filtrā.
2. Pēc tam tas tiek iesūknēts pirmajā samazināšanas posmā, kurā ir divas vai trīs līnijas, no kurām viena ir rezerves. Ja ir divas samazināšanas līnijas, rezerves vītne tiek aprēķināta 100% produktivitātei, bet trīs līniju gadījumā - 50%. Rezerves līniju var izmantot, lai apietu pirmo posmu, izmantojot iepriekš minēto shēmu.
3. Ja spiediens GDS ieejā ir 4 MPa, tad pirmajā posmā gāzes spiedienu samazina līdz 1-1,2 MPa, bet otrajā posmālīdz 0,2-0,3 MPa. Pēc otrā posma gāzes spiediena vērtība būs 0,6–0,7 MPa.

Filtru un spiediena kontroles uzstādīšana

Filtra atrašanās vietas izvēle ir atkarīga no ieplūdes spiediena un gāzes sastāva. Ja gāzes sadales stacija saņem mitro gāzi, tad filtri jāuzstāda pirms 1. samazināšanas posma. Filtri šajā gadījumā uztvers gan kondensātu, gan mehāniskos piemaisījumus. Pēc tam putekļu maisījums ar kondensātu nonāk nostādināšanas tvertnēs. Nosēdinātā prece tiek nosūtīta uz konteineriem, no kurienes to periodiski izsūknē un transportē tankkuģos.

Ja darba spiediens GDS ieplūdē ir mazāks par 2 MPa, tad filtri tiek uzstādīti pēc 1. samazināšanas posma. Ar šādu filtru uzstādīšanas shēmu tiek veikta pirmā posma apiešana (apvadlīnijas uzstādīšana). Filtri šajā gadījumā ir noregulēti uz spiedienu 2,5 MPa. Gāzes spiedienam pie ieejas paaugstinoties virs 2,5 MPa, apvadlīnijas slēgierīce tiek aizvērta un gāze tiek novirzīta uz 1. samazināšanas posma līniju. Pēc tam garām gāze tiek nosūtīta uz otro posmu, bet pēc 2. - uz izplūdes gāzes vadu.

Ja gāzes sadales stacijai nepieciešama aprīkojuma nomaiņa uz galvenās reducēšanas līnijas, kā arī veidojot avārijas situāciju, šī līnija tiek izslēgta un tiek atvērta apvada līnija, kas aprīkota ar slēgierīci un samazināšanas vārsts. Gāzes plūsmas un tās spiediena regulēšana šajā gadījumā tiek veikta manuāli.

Automatizēta ierīceGDS

Automatizētajām gāzes sadales stacijām ir vairākas aprīkojuma izkārtojuma iespējas. Tomēr visos tajos jāņem vērā gan hidrāta veidošanās, gan ārējo reducēšanas vienību ārējās sasalšanas briesmas. Šajā sakarā ziemā stacijas darbiniekiem ir jāpievērš īpaša uzmanība iepriekš minētajiem faktoriem. Gāzes apkures iekārtas tiek izmantotas, lai novērstu hidrātu veidošanos GDS.

Siltummezglā ietilpst sildītājs un ūdens boileris. Ūdens ieplūst katlā no speciālas tvertnes, faktiskā ūdens sildīšana katlā tiek veikta, sadedzinot gāzi, kas tiek piegādāta GDS un tiek izvadīta caur reducēšanas sistēmu. Karstā ūdens katla gāzes degļa ierīce darbojas ar zemu gāzes spiedienu. Lai novērstu gāzes padevi sadedzināšanai karstā ūdens katla krāsnī ar spiedienu virs noteiktajām robežām, ir drošības ierīce. Tādējādi gāze ar ieplūdes spiedienu, kas nonāk GDS, vispirms tiek nosūtīta uz filtriem tīrīšanai un pēc tam uz sildītāju. Sildītājā gāze tiek uzkarsēta, kā rezultātā no tās tiek noņemti hidrātu veidojumi. Pēc sildītāja izlaišanas žāvētā gāze nonāk reducēšanas līnijās un pēc tam izplūdes gāzes cauruļvadā.

Drošības pasākumi

Lai izvairītos no sprādzieniem un ugunsgrēkiem, GDS ir uzstādītas īpašas iekārtas, kas piešķir gāzei smaku. Šīs instalācijas tiek uzstādītas, ja gāzei galvas konstrukcijās nav smakas vai tās pakāpe ir zemāka par noteiktajām robežām. Gāzes odorizācijas iekārtas iedala burbuļojošās, pilināmās un daktās. Pēdējos sauc arī par iztvaikošanas.

Gāzes sadales stacijas automatizācija

Automatizētā GDS ar mājas pakalpojumu darbības princips ir šāds. Kad izplūdes gāzes spiediens novirzās virs pieļaujamās vērtības, sensors, iestatīts uz noteiktu vērtību, dod komandu pārslēgt vārstu, vienlaikus brīdinot stacijas personālu, izmantojot skaņas un gaismas trauksmes signālus, kas atrodas uz vairoga.

Gadījumā, ja gāzes spiediens GDS izejā palielinās par 5% virs iestatītās nominālā spiediena vērtības, tiek iedarbināts attiecīgais sensors. Rezultātā vadības vārsts vienā no darba samazināšanas līnijām sāks aizvērties, tādējādi samazinot izplūdes gāzes spiedienu. Ja spiediens nesamazināsies, iedarbināsies cits sensors, kas dos komandu vēl vairāk nosegt vadības vārstu līdz pat visas reducēšanas līnijas pilnīgai izslēgšanai. Ja izplūdes spiediens samazinās līdz 0,95R, tiek atvērta rezerves līnija.

Tehniskais stāvoklis

Neskatoties uz ierīces vienkāršību, gāzes sadales stacijas ir jāatjaunina. Gāzes sadales staciju celtniecība vairumā gadījumu tika veikta 70. gados, kad no Sibīrijas laukiem līdz Eiropas patērētājiem tika izvilkti tūkstošiem kilometru gāzes vadu, kā arī tika veikta Padomju Savienības apmetņu un uzņēmumu masveida gazifikācija. Gandrīz 34% HRS ziņoja30 gadu jubileja, 37% - vecāki par 10 gadiem, tikai nepilna trešdaļa staciju ir aprīkotas ar modernām iekārtām, kas jaunākas par 10 gadiem. Šobrīd tiek izskatīta visaptveroša gāzes sadales staciju tehniskās pārbūves un rekonstrukcijas programma.