Транспортировка газа

Газ должен быть доставлен потребителям самым оптимальным и экономически эффективным путем с соблюдением все возрастающих требований по повышению надежности и безопасности поставок. Он транспортируется по магистральным газопроводам под высоким давлением (от 50 до 75 кг/см²). Для этого используются различные механизмы – вентиляторы, нагнетатели, компрессоры.

Вентиляторы – это механизмы, которые создают небольшую степень повышения давления, до 1,1. Этот тип механизмов используется также для кондиционирования воздуха, вентиляции.

Нагнетатели – это устройства, которые создают степень давления от 1,1 до 1,8 . Они являются основным энергетическим элементом компрессорных станций магистральных газопроводов.

Компрессоры создают самую высокую степень давления (от 1,8 до 1000 ). Существуют различные типы компрессоров.

Компрессоры

Компрессоры для газонаполнительных станций

Предназначены для сжатия природного газа до давления 250 МПа и входят в состав газонаполнительных станций для заправки автомобильного транспорта сжатым природным газом.
Конструктивное исполнение компрессоров - поршневые, горизонтальные, многоступенчатые на оппозитных базах 2М2,5 и 4М2,5 с приводом от синхронного электродвигателя.
Компрессоры оснащены автоматикой, обеспечивающей контроль, защиту и отключение при аварийном режиме их работы по важнейшим параметрам.

Компрессоры для сжатия природного и
попутного нефтяного газа.

Компрессоры этого подраздела имеют различное назначение.
Компрессор 6ГМ25-210/4-60М предназначен для сжатия и транспортировки природного и попутного нефтяного газа в магистральные газопроводы.
Компрессор 6ГМ25-180/3-75 предназначен для закачки природного и попутного нефтяного газа в нефтяной пласт для повышения производительности нефтяных скважин.
Самый тяжелый компрессор 6ГМ40-16/100-420 предназначен для закачки природного газа давлением до 420 атмосфер в газоносный пласт для получения газового конденсата методом сайклинг-процесса.
Компрессор 4ГМ16-14/15-104М1 предназначен для сжатия этана или этилена для транспортировки его на дальние расстояния при сверхкритических параметрах.
Конструктивное исполнение компрессоров - поршневые, крейцкопфные, на горизонтальных оппозитных базах, с приводом от синхронного электродвигателя. Компрессоры выполнены в бесподвальном исполнении.
Автоматизированная система контроля, управления и защиты (АСКУЗ), обеспечивает дистанционный программный пуск и останов компрессора, защиту при возникновении аварийных режимов, измерение основных параметров, а также сигнализацию о состоянии отдельных узлов.

Газоперекачивающие агрегаты

Газоперекачивающие агрегаты (ГПА) предназначены для использования на линейных компрессорных станциях магистральных газопроводов, дожимных компрессорных станциях и станциях подземных хранилищ газа, а также для обратной закачки газа в пласт при разработке газоконденсатных месторождений.
Cистема автоматического управления некоторыми газоперекачивающими агрегатами (САУ-А), выполненная с использованием достижений микропроцессорной техники, обеспечивает работу агрегатов в автоматическом режиме, что позволяет отказаться от постоянного присутствия обслуживающего персонала около агрегата.
Работа обслуживающего персонала в процессе эксплуатации агрегатов заключается в проведении регламентных работ по его обслуживанию, периодическому контролю параметров и состояния.
Конструкция агрегатов позволяет осуществлять осмотр, а также замену некоторых элементов без его остановки. САУ-А обеспечивает следующие функции:

- программно-автоматический пуск, нормальный и аварийный останов агрегата;

- автоматическое антипомпажное регулирование компрессора и двигателя;

- автоматическое поддержание заданной частоты вращения двигателя, температуры смазки масла, контроль технологических параметров;

- предупредительную сигнализацию при допустимом отклонении и аварийный останов при недопустимом отклонении технологических параметров;

- выдачу в систему управления компрессорной станции информации о режиме работы агрегата;

- самодиагностирование системы;

- управление системами пожаротушения и антиобледенения.

При разработке агрегатов используются современные системы обработки данных и автоматизированного проектирования.
Высокое качество изготовления газоперекачивающих агрегатов обеспечивается применением прогрессивных технологических процессов.
В процессе производства агрегаты подвергаются комплексным испытаниям, что позволяет обеспечить эксплуатационные характеристики агрегатов, а также надежность и безопасность их работы.

Газотурбинные установки

Все большее распространение в современном транспорте получают газотурбинные двигатели. Газотурбинная установка состоит из воздушного компрессора, камер сгорания и газовой турбины. Компрессор состоит из ротора, укрепленного на одной оси с турбиной, и неподвижного направляющего аппарата.

При работе турбины ротор компрессора вращается. Лопатки ротора имеют такую форму, что при их вращении давление перед компрессором понижается, а за компрессором повышается. Воздух засасывается в компрессор, несколько ступеней лопаток компрессора повышают давление воздуха в 5-7 раз . Процесс сжатия протекает адиабатно, поэтому температура воздуха повышается до температуры 200‘с и более.

Сжатый воздух поступает в камеру сгорания. Одновременно через форсунку в нее впрыскивается под большим давлением жидкое топливо - керосин, мазут. При горении топлива воздух, служащий рабочим телом, получает некоторое количество тепла и нагревается до температуры 1500 - 2200 ‘с. N Нагревание воздуха происходит при постоянном давлении, поэтому воздух расширяется и скорость его движения увеличивается.

Движущийся с огромной скоростью воздух и продукты горения направляются в турбину. Переходя от ступени к ступени, они отдают свою кинетическую энергию лопаткам турбины. Часть полученной турбиной энергии расходуется на вращение компрессора, а остальная часть используется для вращения винта самолета, винта морского корабля или колес автомобиля.

Вместо вращения винта самолета, теплохода или ротора электрогенератора газовая турбина может быть использована как реактивный двигатель.

Воздух и продукты горения выбрасываются из газовой турбины с большой скоростью. Реактивная сила тяжести, возникшая при этом, может быть использована для движения самолета, теплохода или железнодорожного транспорта.

Турбореактивными двигателями оборудованы известные всему миру самолеты ИЛ - 62, ТУ - 154.