10 ПЗ РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ УЗЛОМ ПОДОГРЕВА ГАЗА НА ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ (1228391)
Текст из файла
ВВЕДЕНИЕ
ООО «ГазпромтрансгазТомск» - 100-процентное дочернее предприятие ОАО «Газпром», обеспечивающее поставки газа потребителям в 13 регионах Сибири и Дальнего Востока. В зонах производственной деятельности Общества эксплуатируется более 9 тыс. км магистральных нефте- и газопроводов (МГ). Ежегодный объем транспортируемого предприятием газа — более 17 млрд куб. м. В его состав входят множество дочерних предприятий в том числе и 9 линейно-производственных управления (ЛПУ). Основная задача организации, обеспечение потребителя бесперебойной подачей природного газа.
Преимущество природного газа перед другими источниками энергии (нефть, уголь) в его дешевизне, экологичности. Так же газ обладает высоким уровнем теплоотдачи. По мере полной газификации всей страны, появилась возможность обеспечить теплом потребителя при помощи газовых котельных.
Но все достижения газовой промышленности были бы невозможны без развития электронно-вычислительного комплекса. В течение сравнительно небольшого периода времени элементарная база вычислительной техники кардинальным образом изменилась. Тесистемы, которые функционировали на релейных устройствах или на интегральных микросхемах перестали отвечать современным тенденциям. Компьютеризация охватила буквально все стороны жизни, а микропроцессорная элементарная база стала основой современных устройств автоматики газового, котлового оборудования, а так же теплотехнических систем и комплексов.Автоматизация освобождает человека от необходимости непосредственного управления механизмами. В автоматизированном процессе производства роль человека сводится к наладке, регулировке, обслуживании средств автоматизации и наблюдению за их действием.
1 ПРИНЦИП РАБОТЫ ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ
1.1 ГАЗОТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ
Системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений, включающий в себя узлы добычи, подготовки и распределения газа. На выбор системы газоснабжения оказывает влияние ряд факторов. Это, прежде всего: размер газифицируемой территории, особенности ее планировки, плотности населения, число и характер потребителей газа. Наличие естественных и искусственных препятствий для прокладки газопроводов (рек, дамб, оврагов, железнодорожных путей, подземных сооружений и т.п.). Все газопроводы, входящие в газораспределительную сеть, условно разбиваются на транзитные и распределительные. Транзитные газопроводы предназначены для передачи газа из одного района населенного пункта в другой. Распределительные газопроводы служат для подачи газа непосредственно потребителям.
Основной задачей при использовании природного газа является его рациональное потребление, то есть снижение удельного расхода посредством внедрения экономических технологических процессов, при которых наиболее полно реализуются положительные свойства газа. Применение газового топлива позволяет избежать потерь теплоты, определяемых механическим и химическим недожогом. Уменьшение потерь теплоты с уходящими продуктами горения достигается сжиганием газа при малых коэффициентах расхода воздуха. При работе агрегатов на газовом топливе возможно также ступенчатое использование продуктов горения.
В систему газоснабжения входят следующие элементы: газопровод, распределительный газопровод, стояки, запорная арматура, компрессорные станции, газораспределительные станции, подземные хранилища.
Газораспределительная система должна обеспечивать подачу газа потребителям в необходимом объеме и требуемых параметров.
На рисунке 1.1 изображена принципиальная схема газотранспортной системы.
Рисунок 1.1 Принципиальная схема газотранспортной системы
Добыча начинается с газовых месторождений, для которых строят узлы комплексной подготовки и транспортировки газа (УКПГ). В них входят скважины (Ск), образующие газовые кусты, из которых газ под собственным давлением поступает в цеха подготовки газа. На этом этапе, предварительно, газ отчищается от ненужных примесей, сепарируется (освобождается от некоторого количества влаги) и поступает в газотранспортную систему магистральных газопроводов посредством дожимной компрессорной станции (ДКС), которая нагнетает газ до 100 МПа. ДКС представляет собой систему, состоящую из нескольких газоперекачивающих агрегатов.[1]
С целью поддержания высокого давления в трубе, каждый 100-150 км сооружают промежуточные компрессорные станции (ПКС). На рисунке 1.2 изображена карта прохождения газотранспортной системы Сахалин-Хабаровск-Владивосток, в которой точками отмечены компрессорные станции.
Рисунок 1.2 Карта газотранспортной системы Сахалин-Хабаровск –Владивосток
1.2 ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ
Газораспределительная станция (ГРС), служит для понижения давления газа до уровня, необходимого по условиям его безопасного потребления.
По назначению различают несколько типов ГРС:
- станции на ответвлении магистрального газопровода (на конечном участке его ответвления к населённому пункту или промышленному объекту) производительностью от 5—10 до 300—500 тыс. м3 в час;
- промысловая ГРС для подготовки газа (удаление пыли, влаги), добытого на промысле, а также для снабжения газом близлежащего к промыслу населённого пункта;
- контрольно-распределительные пункты, размещаемые на ответвлениях от магистральных газопроводов к промышленным или сельскохозяйственным объектам, а также для питания кольцевой системы газопроводов вокруг города (производительностью от 2—3 до 10—12 тыс. м³ в час);
- автоматическая ГРС для снабжения газом небольших населённых пунктов, совхозных и колхозных посёлков на ответвлениях от магистральных газопроводов (производительностью 1—3 тыс. м³ в час);
- газорегуляторные пункты (ГРП) (производительностью от 1 до 30 тыс. м³ в час) для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне на городских газовых сетях высокого и среднего давления;
- газорегуляторные установки для питания газовых сетей или целик.
ГРС на магистральных газопроводах понижают начальное давление газа (например, 5 МН/м², то есть 50 кгс/см²) по одно-, двух- или трёхступенчатой схеме до 0,1 МН/м² и менее, на автоматических ГРС давление снижается с 5,5 до 3 ·10-2 МН/м²-, на газорегуляторных пунктах высокое давление (1,2 или 0,6 МН/м²) снижается до среднего (0,3 МН/м²) или низкого (300 мм вод.ст.). Технологическая схема ГРС включает все необходимые узлы и системы, укомплектованные современным оборудованием, в том числе: узел переключений, узел очистки газа и сбора конденсата, подогрева, редуцирования, замера, одоризации, подготовки газа для собственных нужд, подготовки теплоносителя, отопления. Измерение расхода газа в ГРС осуществляется турбинными или ротационными газосчетчиками, размещёнными на газопроводе среднего давления на выходе из ГРС. Температура газа измеряется показывающим термометром в диапазоне от −35 до +50 °C на входе в ГРС и на обоих линиях редуцирования за газовым счётчиком. На рисунке 1.3 изображен внутренний вид ГРС.[2]
Рисунок 1.3 Внутренний вид газораспределительной станции
Одной из основных частей ГРС является автоматический редуцирующий пункт. Он относится к технологическому газовому оборудованию и предназначен для снижения высокого переменного давления газа и поддержания выходного давления на заданном уровне. Автоматический редуцирующий пункт может быть применен для питания газом от магистральных газопроводов промышленных объектов, населенных пунктов и отдельных потребителей газа. В процессе редуцирование возникает ряд проблем, наиболее сложной является – охлаждение газа при дросселировании из-за большой величины дифференциального эффекта Джоуля-Томсона. Разность температур потоков газа до и после газораспределительных станций достигает 30 К.То есть, температура потока газа низкого давления оказывается значительно меньше 0 ºC. Это ведет к промораживанию и вспучиванию грунта вдоль головных участков подземных газовых трубопроводов. Следствием этого явления может быть возможность их механического разрушения. С целью исключения подобных аварий сооружаются специальные блоки подогрева газа (БПГ). Они обеспечивают небольшой подогрев газа, с целью исключения дегидратации, но и недопущения перегрева газа, из за чего он может увеличится в объёме. На рисунке 1.4 показано отношении температуры нагретого газа к абсолютной объёмной влажности.
Рисунок 1.4 Отношение нагретого газа к абсолютной объёмной влажности
Из графика видно, что при давлении 700 кПа требуется поддерживать температуру в районе 6-8 ºС, что бы не происходил процесс чрезмерного расширения и образования промерзаний.
Давление газа измеряется с помощью манометров, размещённых на входном газопроводе, выходном газопроводе, перед и за фильтром (или будет применён дифференционный манометр), перед газовым счётчиком, на байпасе, за регулятором давления и на линии редуцирования для котельной. Давление газа на входе и выходе регистрируется в регистрационном устройстве.
1.3 УЗЕЛ ПОДОГРЕВА ГАЗА
Узел подогрева газа(УПГ) или блок подогрева газа (БПГ) предназначен для непрямого подогрева газа до заданной температуры, используется в составе ГРС для исключения гидратообразования при редуцировании газа и поддержания температуры газа на выходе ГРС на заданном значении, а также для обеспечения теплоносителем систем отопления помещений или других возможных теплопотребителей.
Типоразмер узла подогрева в составе газораспределительных станций следует определять из условий обеспечения требуемой температуры газа на выходе ГРС, нормальной работы оборудования станции и исключения его оледенения. В случае использования БПГ в контуре отопления, необходимо учитывать дополнительную тепловую нагрузку.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.