Gāzes sūknēšanas agregāti: apraksts, ierīce, darbības princips, atsauksmes

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

No primārās ražošanas līdz tiešai lietošanai gāzu maisījumi iziet vairākus tehnoloģiskos posmus. Lai optimizētu transportēšanu un starpuzglabāšanu starp šiem procesiem, izejmateriāls tiek pakļauts kompresora saspiešanai. Tehniski līdzīgus uzdevumus gāzes kompresoru bloki (GCU) īsteno dažādos mugurkaula tīklu mezglos.

Dizains un aprīkojuma dizains

Iekārta ir daudzkomponentu gāzes cauruļvadu funkcionāla sastāvdaļa. Tās galvenās daļas ir kompresori, ventilatori un pūtēji. Instalāciju darbina dzinējs, ko attēlo elektromotors vai gāzes-gaisa turbīna. Starp citu, gāzturbīnas gāzes kompresora bloka jaudas diapazons vidēji svārstās no 4 līdz 25 MW. Iekārtai ir īpaša modulāra konstrukcija, kas aizsargā darba pildījumu no ārējām ietekmēm. Rāmis ir izgatavots noaugstas stiprības lokšņu tērauds ar tehnoloģiskām izejām. Kā papildu funkcionālos blokus var izmantot bufera noliktavas, degvielas izplūdes kanālus, izplūdes sistēmas, apkures un gaisa kondicionēšanas moduļus. Drošības sistēmā obligāti ir iekļauts ugunsdrošības aprīkojums, avārijas izslēgšanas automatizācija un sensori atsevišķu tīkla parametru, piemēram, spiediena un temperatūras, uzraudzībai.

Darba princips

Līnijai pievienota iekārta pēc piedziņas bloka iedarbināšanas sāk kompresora griešanos. Rotora lāpstiņritenis ir konstruēts tā, ka tā griešanās laikā palielinās spiediens un gaiss tiek iesūkts kompresorā. Ja nepieciešams, spiediena korekciju, kā arī gaisa kondicionēšanu un gaisa attīrīšanu veic pieslēgtie ventilatori. Transportētā maisījuma saspiešanu veic gāzes sūknēšanas iekārtas adiabātiskā procesa laikā, tas ir, bez strauja temperatūras paaugstināšanās (apmēram 200 ° C). Tālāk gāzes-gaisa maisījums tiek piegādāts sadalītāja blokam, cauruļvadam tālākai piegādei caur sprauslām ar filtriem vai bufera uzglabāšanas zonā.

Ierīces ar virzuļkompresoru

Tradicionālā GPA versija, kurā tiek izmantoti divtaktu vai četrtaktu dzinēji, kas tieši savienoti ar kompresora bloku. Atbilstoši uzturētā spiediena līmenim virzuļu blokus iedala šādi:

• Zema spiediena sistēmas (līdz 2 MPa). Tie tiek izmantoti galvas kompresoru blokos kā transporta tīkla daļa, avotsgāzes izejvielas, kurās ir izsmeltas nogulsnes.
• Vidēja spiediena sistēmas (vidēji 3-5 MPa). Tos galvenokārt izmanto starpstaciju infrastruktūrā, lai normalizētu gāzes vadu caurlaides rādītājus.
• Augsta spiediena sistēmas (10-15 MPa). Izmanto, lai sūknētu izejvielas pazemes gāzes krātuvēs lielās kompresoru stacijās.

Vizulu gāzes kompresoru bloku ar gāzturbīnas piedziņu priekšrocības ietver augstu tehnisko uzticamību, apkopi un spēju izmantot plašā spiediena diapazonā.

Centrbēdzes vienības

Šai iekārtai ir raksturīga augstāka ražība aptuveni 20-30 miljoni m3/dienā. un spēja saspiest gāzes-gaisa maisījumus 1,5-1,7 reizes. Centrbēdzes pūtējiem nav mehānisku berzes elementu, kas pagarina to kalpošanas laiku, novēršot nepieciešamību regulāri lietot eļļošanas šķidrumus. Šī konstrukcijas iezīme nosaka gāzes plūsmu vienmērīgumu lielā ātrumā bez pulsācijām. Ja mēs runājam par centrbēdzes gāzes kompresoru bloku trūkumiem, tad augsta kompresijas pakāpe tiek sasniegta, tikai savienojot vairākas stacijas virknē vienā kompleksā. Tāpēc ar augstu veiktspēju palielinās arī degvielas patēriņš.

GPA vadības sistēma

Nodrošināti moderni gāzes pārsūknēšanas kompleksiautomatizācija darbplūsmu un funkcionālo moduļu statusa uzraudzībai. Jo īpaši tiek īstenoti šādi uzdevumi:

• kompresora ātruma regulēšana, padodot dzinējam degvielas maisījumu.
• Regulēšana ar minimālās pārsprieguma robežas kontroli.
• Ārkārtas apstākļu kontrole.
• Kompresora mehānisko daļu regulēšana.
• Informācijas reģistrēšana, apstrāde un parādīšana dispečera displejā.

Turklāt gāzes sūknēšanas agregātu darbība nodrošina darbspējas kontroli un izpildmehānismu, sensoru un sakaru līniju pareizu regulēšanu. Šim nolūkam tiek izmantoti ievades un izvades kanāli. Mantotā iekārtā joprojām var tikt izmantotas analogās ierīces, piemēram, termopāri un diskrētie kontrolleri.

GPU apkope

Gāzes sūkņu stacijām ir apkopes grafiks ar darbu kopumu, kura mērķis ir mehānikas un programmatūras uzturēšana darba kārtībā. Struktūrvienības audita laikā tiek pārbaudīta izpildinstitūciju strukturālā integritāte un pareiza darbība, izvērtēti netiešie darbības parametri, veikta sistēmas diagnostika u.c. Pamatojoties uz audita rezultātiem, tiek pieņemts lēmums par iespējamo remontdarbu veikšanu. gāzes kompresora bloks ar ekspluatācijas daļu un mezglu defektoskopiju. Kapitālā remonta laikā var nomainīt nolietotos elementus, atjaunot konstrukcijas daļas un segmentuseļļas līnijas utt. Nelielas remonta darbības parasti ir saistītas ar tvertņu hermētiskuma atjaunošanu, noplūžu novēršanu un palīgmateriālu atjaunināšanu.

Atsauksmes par GPU darbību

Cauruļvadu tīklu un kompresoru bloku kombinācija joprojām tiek uzskatīta par labāko risinājumu transportēšanas procesu optimizēšanai saistībā ar naftas un gāzes izejvielām. Kā atzīmē šīs jomas uzņēmumu darbinieki, GCU iekārtas ļauj palielināt maģistrālo līniju energoefektivitāti, nesamazinot degvielas piegādes uzticamības un drošības rādītājus. Tajā pašā laikā gāzes pārsūknēšanas agregātu funkciju saraksts tiek regulāri paplašināts vienas un tās pašas automatizācijas dēļ, kas ļauj ietaupīt uz transporta infrastruktūras darbības uzraudzības palīgpunktu organizēšanu. Kas attiecas uz negatīvajām atsauksmēm, tās ir saistītas ar moderno GPU augstajām izmaksām un tehnoloģisko sarežģītību, kam nepieciešama atbilstoša apkopes personāla kvalifikācija.

Secinājums

Pēdējos gados naftas un gāzes rūpniecība piedzīvo posmu, kad tiek atteikti tehniskie līdzekļi, kas tika nodoti ekspluatācijā 20. gadsimtā. Tehniskā infrastruktūra tuvojas kalpošanas laika robežām, tādēļ nepieciešama modernizācija. Starp pirmajām vietām šajā sarakstā ir kompresoru stacijas. Naftas un gāzes uzņēmumi arvien vairāk savā darbplūsmā ievieš jaunas paaudzes gāzes sūknēšanas iekārtas, izmantojot datormodelēšanas principus. Apvienojumā ar jaunākajiem uzraudzības kontroles rīkiem šisnodrošina plašu gāzes transportēšanas kontroli. Modernizācijas patieso efektu mūsdienās apliecina faktiskie dati par kompresoru iekārtu un pārvades līniju ekspluatācijas raksturlielumiem.