Газови помпени агрегати: описание, устройство, принцип на работа, прегледи

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

От първично производство до директна употреба, газовите смеси преминават през няколко технологични етапа. За да се оптимизира транспортирането и междинното съхранение между тези процеси, суровината се подлага на компресорно компресиране. Технически подобни задачи се изпълняват от газови компресорни агрегати (GCU) в различни възли на опорните мрежи.

Дизайн и дизайн на оборудване

Уредът е многокомпонентен функционален компонент на газопроводи. Основните му части включват компресори, вентилатори и вентилатори. Инсталацията се задвижва от двигател, представен от електродвигател или газо-въздушна турбина. Между другото, обхватът на мощността на газовия компресор на газова турбина варира средно от 4 до 25 MW. Оборудването има специален навес в модулен дизайн, който предпазва работния пълнеж от външни влияния. Рамката е изработена отвисокоякостна листова стомана с технологични изходи. Като допълнителни функционални блокове могат да се използват буферни хранилища, изходни канали за гориво, изпускателни системи, модули за отопление и климатизация. Системата за сигурност задължително включва оборудване за противопожарна защита, автоматика за аварийно изключване и сензори за наблюдение на индивидуални параметри на мрежата като налягане и температура.

Принцип на работа

Апарат, свързан към линията, след стартиране на задвижващия блок, започва въртенето на компресора. Работното колело на ротора е проектирано по такъв начин, че налягането се увеличава по време на неговото въртене и въздухът се засмуква в компресора. Ако е необходимо, корекцията на налягането, както и климатизацията и пречистването на въздуха се извършват от свързани вентилатори. Компресирането на транспортираната смес се извършва от газопомпени агрегати по време на адиабатен процес, тоест без рязко повишаване на температурата (около 200 ° C). Освен това газо-въздушната смес се подава към разпределителния блок, към тръбопровода за по-нататъшно доставяне през дюзи с филтри или в зоната за съхранение на буфера.

Агрегати с бутален компресор

Традиционна версия на GPA, която използва дву- или четиритактови двигатели, директно свързани към компресорния блок. В зависимост от поддържаното ниво на налягане, буталните блокове се разделят, както следва:

• Системи с ниско налягане (до 2 MPa). Те се използват на блоковете на главния компресор като част от транспортната мрежа, източникгазови суровини, в които има изчерпани находища.
• Системи със средно налягане (средно 3-5 MPa). Използват се основно в инфраструктурата на междинните станции с цел нормализиране на показателите за пропускателна способност на газопроводите.
• Системи с високо налягане (10-15 MPa). Използва се за изпомпване на суровини в подземни газови хранилища в големи компресорни станции.

Предимствата на буталните газови компресорни агрегати с газотурбинно задвижване включват висока степен на техническа надеждност, поддръжка и възможност за използване в широк диапазон по отношение на налягането.

Центробежни единици

Това оборудване се характеризира с по-висока производителност от около 20-30 милиона m3/ден. и способността за компресиране на смеси от газ и въздух с 1,5-1,7 пъти. Центробежните вентилатори нямат механични триещи елементи, което удължава експлоатационния им живот, елиминирайки необходимостта от редовна употреба на смазочни течности. Тази конструктивна особеност определя еднородността на газовите потоци при висока скорост без пулсации. Ако говорим за слабостите на центробежните газови компресорни агрегати, тогава висока степен на компресия се постига само чрез свързване на няколко станции последователно в един комплекс. Следователно, с висока производителност, разходът на гориво също се увеличава.

Система за контрол на GPA

Предоставени са модерни газопомпени комплексиавтоматизация за наблюдение на работните процеси и състоянието на функционалните модули. По-специално се изпълняват следните задачи:

• Регулиране на скоростта на компресора при подаване на горивната смес към двигателя.
• Коригиране с контрол на минимален марж на пренапрежение.
• Контрол на аварийните условия.
• Регулиране на механичните части на компресора.
• Регистриране, обработка и показване на информация на дисплея на диспечера.

В допълнение, работата на газопомпените агрегати осигурява контрол на изправността и правилната настройка на задвижващите механизми, сензорите и комуникационните линии. За това се използват входни и изходни канали. Наследното оборудване все още може да използва аналогови устройства като термодвойки и дискретни контролери.

Поддръжка на GPU

Газопомпените станции имат график за поддръжка с набор от работи, насочени към поддържане на механиката и софтуера в работно състояние. По време на одита на блока се проверява структурната цялост и правилното функциониране на изпълнителните органи, оценяват се непреките параметри на работа, извършва се системна диагностика и др. Въз основа на резултатите от одита се взема решение за възможен ремонт на газокомпресорния агрегат с дефектоскопия на експлоатационни части и възли. По време на основен ремонт износените елементи могат да бъдат подменени, конструктивни части и сегменти могат да бъдат възстановенимаслопроводи и др. Дребните ремонтни операции обикновено са свързани с възстановяване на херметичността на контейнерите, елиминиране на течове и актуализиране на консумативи.

Отзиви за работата на графичния процесор

Комбинацията от тръбопроводни мрежи и компресорни агрегати все още се счита за най-доброто решение за оптимизиране на транспортните процеси по отношение на нефтените и газовите суровини. Както отбелязват служителите на предприятия в тази област, оборудването на GCU позволява повишаване на енергийната ефективност на магистралните линии, без да се намаляват показателите за надеждност и безопасност при доставка на гориво. В същото време списъкът с функции на газопомпените агрегати редовно се разширява поради същата автоматизация, която позволява спестяване на организацията на спомагателни точки за наблюдение на работата на транспортната инфраструктура. Що се отнася до негативните отзиви, те са свързани с високата цена на съвременните графични процесори и технологичната сложност, която изисква подходяща квалификация от персонала по поддръжката.

Заключение

През последните години нефтената и газовата индустрия преминава през етап на изоставяне на технически средства, въведени в експлоатация през 20-ти век. Техническата инфраструктура се приближава до границите на експлоатационния живот, изискващи надстройки. Сред първите места в този списък са компресорните станции. Нефтените и газовите предприятия все повече въвеждат газопомпени агрегати от ново поколение в работния си процес, използвайки принципите на компютърно моделиране. В комбинация с най-новите инструменти за надзорен контрол, товаосигурява обширен контрол върху транспортирането на газ. Истинският ефект от модернизацията днес се потвърждава от действителните данни за експлоатационните характеристики на компресорното оборудване и преносните линии.