Принципиальная схема компрессорной станции.

Компрессорные станции предназначены для транспортирования газа от месторождений или подземных хранилищ до потребителя. КС располагаются по трассе газопровода в соответствии с гидравлическим расчетом при соблюдении нормативных разрывов от границ КС до зданий и сооружений населенных пунктов.

Технологическая схема компрессорной станции с центробежным нагнетателем:

1- Магистральный газопровод;

2- Кран;

3- Байпасная линия;

4- Пылеуловители;

5- Газоперекачивающий агрегат;

6- Продувные свечи;

7- АВО (аппараты воздушного охлаждения) газа;

8- Обратный клапан.

Газ из магистрального газопровода через открытый кран 2 поступает в блок пылеуловителей. После очистки от жидких и твердых примесей газ компримируется газоперекачивающими агрегатами ГПА. Далее он проходит через аппараты воздушного охлаждения – АВО и через обратный клапан поступает в магистральный газопровод.

Объекты КС, где происходит очистка, компримирование и охлаждение, т.е. пылеуловители, ГПА и АВО, называются основными. Для обеспечения их нормальной работы сооружают объекты вспомогательного назначения: системы водоснабжения, электроснабжения, вентиляции, маслоснабжения и т.д.

ГПА предназначены для сжатия и обеспечения транспортировки природного газа с заданными технологическими параметрами на линейных компрессорных станциях и станциях подземных хранилищ газа (ПХГ).

Необходимость в аппаратах для охлаждения газа обусловлена следующим. При компримировании газ нагревается. Это приводит к увеличению его вязкости и соответственно затрат мощности на перекачку. Также увеличение температуры газа отрицательно влияет на состояние изоляции газопровода, вызывает дополнительные продольные напряжения в его стенке.

Газ охлаждают водой и воздухом. При его охлаждении водой используют различные теплообменные аппараты, которые с помощью системы трубопроводов и насоса подключены к устройствам для охлаждения воды.

На МГ наиболее широкое распространение получил способ охлаждения газа атмосферным воздухом. Для этой цели применяют АВО.

7. Проектирование магистральных газопроводов.

Целью технологического расчета газопровода является решение следующих задач:

1. Определение диаметра газопровода;

2. Определение необходимого количества КС и расстановка их по трассе газопровода;

3. Расчет режимов работы КС;

4. Уточненный гидравлический и тепловой расчет линейных участков и режимов работы промежуточных КС.

Для выполнения расчета необходимы следующие исходные данные:

- состав транспортируемого газа;

- годовая производительность газопровода;

- протяженность газопровода, условия прокладки;

- профиль трассы;

- климатические и теплофизические данные.

Расчет выполняется в следующем порядке:

Целью является определение диаметра газопроводов и числа КС.

1. По известному составу определяют основные физико-химические свойства газа.

2. По таблице справочника принимаем ориентировочное значение диаметра газопровода.

3. Рассчитывается оценочная пропускная способность газопровода (коммерческий расход).

Кн – оценочный коэффициент пропускной способности.

- коэф-нт расчетной обеспеченности потребления; (0,95)

- коэф-нт учета экстримальных температур; (0,98)

- коэф-нт оценочной надежности газопровода, зависящий от длины и диаметра газопровода, учитывающий необходимость компенсации пропускной способности. (0,94-0,99)

4. Выбираем тип центробежного нагнетателя.

5. Определяем толщины стенок газопровода по максимальному давлению.

6. Определяем давление в начале и в конце линейного участка.

7. Рассчитываем среднее давление линейного участка.

8. Определяем среднее ориентировочное расстояние между КС.

9. Определяем число КС. Уточняем расстояние между КС.

10. Уточненный тепловой и гидравлический расчет участка газопровода между 2-мя КС.

11. Далее производится расчет режима работы КС. Самое главное узнать с какой температурой выходит газ.

Для магистральных газопроводов приняты следующие технологические линии проектирования, соответствующие разделам проекта: синтез структуры и составление моделей, выбор трассы и основных технологических параметров, инженерные изыскания, проектирование линейной части, проектирование компрессорных станций, проектирование вспомогательных сооружений, расчет и выпуск смет.

Число ГПА, устанавливаемых на КС, а также соотношение числа рабочих и резервных ГПА на КС однониточных газопроводов определяют на основе технологических вариантов транспорта газа в зависимости от типа привода. Выбор типа привода для КС определяется проектной производительностью газопровода в соответствии с нормами технологического проектирования магистральных газопроводов (ОНТП—84). Если КС сооружают в районе, где для питания электродвигателей ГПА имеется источник электроснабжения, предпочтение отдают электроприводу.

В практике проектирования магистральных газопроводов давно применяется двухэтапная процедура принятия решений. На первом этапе разрабатывается технико-экономическое обоснование (ТЭО), на втором подготовляется детализированная документация — технический проект. Используя терминологию, можно сказать, что эти операции относятся к разным уровням. Решение на каждом уровне зависит от решения на предыдущем и им определяется. Таким образом, процедура проектирования магистрального газопровода является иерархической.

Главной экономической задачей, которая решается на стадии проектирования магистральных газопроводов, является оптимизация их основных параметров — диаметра, шага между компрессорными станциями, единичной мощности газоперекачивающих агрегатов и схемы их установки на компрессорных станциях и некоторых других для заданного потока газа. При этом имеется в виду, что величина этого потока получена на более высоком иерархическом уровне, в результате оптимизации топливно-энергетического баланса, а также более детальных расчетов по определению потоков газа в Единой газоснабжающей системе.

Поиск оптимальных параметров газопроводов требует большой вычислительной работы, выполнение которой возможно только с использованием ЭВМ.

В соответствии с нормами технологического проектирования магистральных нефтепроводов системы сглаживания волны давления должны предусматриваться на промежуточных НПС магистральных нефтепроводов диаметром 720 мм и выше. Диаметр байпасного трубопровода выбирается таким образом, чтобы площадь сечения его была не менее половины площади сечения приемной линии. До и после исполнительных органов ССВД должна предусматриваться установка задвижек с ручным приводом. Задвижки должны быть опломбированы в открытом состоянии.

В практике проектирования магистральных нефтепроводов сложилась следующая последовательность проведения проектных разработок: технико-экономическое обоснование (ТЭО)—технический проект—рабочие чертежи.

Еще недавно Проектирование осуществлялось по следующей схеме: назначалось несколько интуитивно намеченных вариантов трассы, начинались проработки по технологии перекачки, конструктивным схемам, технологии строительства, экономике, затем выбирался лучший по технико-экономическим показателям вариант. Основным критерием при таком анализе считались приведенные затраты, и, как правило, за оптимальный принимался вариант, в котором приведенные затраты минимальны. Помимо приведенных затрат в процессе выбора направления трассы учитываются следующие показатели: протяженность трассы, грузооборот и возможные объемы перекачки, число перекачивающих станций, расход металла, капитальные вложения и эксплуатационные расходы.

Разработка принципиально новых методов проектирования магистральных нефтепроводов, обеспечивающих получение оптимального решения как по трубопроводу в целом, так и по его параметрам, впервые была начата в 1965 г. П. П. Бородавкиным. Он не только разработал основополагающие методы теории оптимального проектирования трубопроводов, но и создал отечественную школу оптимизации проектных решений, положившую начало развитию нового научного направления в трубопроводном транспорте.

8. Основные стадии проектирования и строительства магистральных газопроводов.

Порядок проектирования магистральных трубопроводов:

1 этап	предварительное	Ходатайство о намерениях;   Предварительное согласование с органами исполнительной власти;
2 этап	Обоснование инвестиций;
Предварительное согласование выбора земельных участков;
		Государственная экспертиза
3 этап	проектное
Тендер на проектирование
ТЭО проект
Согласование уточненных земель участков по данным изысканий
Гос. Экспертиза утверждения проекта
Тендерная документация
Тендер на строительство		Изыскания для отвода земли
	Рабочая документация

1. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) – разрабатывается с целью подтверждения народно хозяйственной необходимости и экономической целесообразности строительства.

При составлении ТЭО выполняют:

· анализ ресурсов газа для заполнения трубопровода;

· выбор генерального направления трассы;

· определение производительности трубопровода

· определение стоимости строительства на основании укрупнённых нормативов капиталовложений;

· Задание на проектирование.

В ТЭО входит:

· Принятие основных решений по трубопроводу, технологических и строительных;

· Определение потребности необходимых ресурсов для строительства и источник их получения;

· Анализ вариантов трасс трубопровода с обоснованием выбранного варианта;

· Установление сроков очередности строительства и его организации;

· Определение стоимости строительства;

· Определение эффективности инвестиций.

2. Технический проект – цель однозначное и окончательное определение стоимости строительства.

При составлении технического проекта выполняют:

Выбор оптимальной трассы трубопровода (определение начальной, промежуточной и конечной пунктов трубопровода);

Уточнение баланса грузопотока газа, динамики по годам;

Определение диаметра по уточнённой производительности;

Определение сметной стоимости строительства;

Расчет себестоимости транспортировки и эффективности строительства.

3. Рабочие чертежи – завершающая стадия проектирования, разработка рабочих чертежей, технологических решений по которым будет производиться строительство.

---

Дата добавления: 2015-08-10