Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

ГАОУ АО ВПО «АИСИ»

Кафедра ИСЭ

по ознакомительной практике

Выполнил:

студент группы ЗТГВ 11-13

Мигунов В.Н

Доцент Цымбалюк Ю.В

Астрахань 2014

1. ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ: НАЗНАЧЕНИЕ, СОСТАВ

1.1 НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ГРС

Газораспределительные станции (ГРС) должны обеспечивать подачу потребителям (предприятиям и населённым пунктам) газа обусловленного количества с определённым давлением, степенью очистки и одоризации.

Для снабжения газом населённых пунктов и промышленных предприятий от МГ сооружаются отводы, по которым газ поступает на газораспределительную станцию.

На ГРС осуществляются следующие основные технологические процессы:

Очистка газа от твёрдых и жидких примесей;

Снижение давления (редуцирование);

Одоризация;

Учёт количества (расхода) газа перед подачей его потребителю.

Основное назначение ГРС - снижение давления газа и поддержание его на заданном уровне. Газ с давлением 0,3 и 0,6 МПа поступает на городские газораспределительные пункты, газорегулирующие пункты потребителя и с давлением 1,2 и 2 МПа - к специальным потребителям (ТЭЦ, ГРЭС, АГНКС и тд.). На выходе ГРС должна обеспечиваться подача заданного количества газа с поддержанием рабочего давления в соответствии с договором между ЛПУ МГ и потребителем с точностью до 10%.

Надёжность и безопасность эксплуатации ГРС должны обеспечиваться:

1. периодическим контролем состояния технологического оборудования и систем;

2. поддержанием их в исправном состоянии за счёт своевременного выполнения ремонтно-профилактических работ;

3. своевременной модернизацией и реновацией морально и физически изношенных оборудования и систем;

4. соблюдением требований к зоне минимальных расстояний до населённых пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений;

5. своевременным предупреждением и ликвидацией отказов.

Ввод в эксплуатацию ГРС после строительства, реконструкции и модернизации без выполнения пуско-наладочных работ запрещается.

Для вновь разрабатываемого оборудования ГРС система автоматического управления должна обеспечивать:

Включение в работу резервной редуцирующей нитки при выходе из строя одной из рабочих;

Отключение вышедшей из строя редуцирующей нитки;

Сигнализацию о переключении редуцирующих ниток.

Каждая ГРС должна быть остановлена 1 раз в год для выполнения ремонтно-профилактических работ.

Порядок допуска на ГРС посторонних лиц и въезд транспорта определяются подразделением производственного объединения.

При въезде на территорию ГРС должен устанавливаться знак с названием (номером) ГРС, указанием принадлежности её подразделению и производственному объединению, должности и фамилии лица, ответственного за эксплуатацию ГРС.

Имеющаяся на ГРС охранная сигнализация должна содержаться в исправном состоянии.

1.2 ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРС

Техническое и методическое руководство эксплуатацией газораспределительных станций в производственном объединении осуществляет соответствующий производственный отдел.

Техническое и административное руководство эксплуатацией газораспределительных станций в подразделении осуществляет руководитель подразделения в соответствии с установленным распределением обязанностей. газораспределительный станция эксплуатация ремонт

Непосредственное руководство эксплуатацией ГРС осуществляет начальник (инженер ГРС) линейно-эксплуатационной службы.

Эксплуатация, текущий и капитальный ремонт, реконструкция и модернизация оборудования и систем, технический надзор должны, как правило осуществляться:

1. линейно-эксплуатационной службой -- технологического оборудования, газопроводов, зданий и сооружений, систем отопления и вентиляции, территории и подъездных автодорог;

2. службой КИПиА -- контрольно-измерительных приборов, телемеханики, автоматики и сигнализации, расходомерных пунктов;

3. службой (участком) электрохимзащиты -- оборудования и устройств электрохимзащиты, электроснабжения, освещения, молниезащиты, заземления;

4. службой (участком) связи -- средств связи.

Распределение обязанностей между службами может быть скорректировано производственным объединением исходя из структуры объединения и местных особенностей.

Формы эксплуатации и численность персонала для каждой отдельной ГРС устанавливаются производственным объединением в зависимости от степени её автоматизации, телемеханизации, производительности, категории (квалификации) потребителей и местных условий.

Эксплуатация ГРС должна осуществляться в соответствии с инструкцией по эксплуатации для каждой ГРС, разрабатываемой подразделением на основе требований настоящих Правил, инструкции по эксплуатации оборудования, входящего в состав ГРС, и другой технической документации.

Оборудование, запорная, регулирующая и предохранительная арматура должны иметь технологическую нумерацию, нанесённую несмываемой краской на видных местах в соответствии с принципиальной схемой ГРС.

На газопроводах ГРС должно быть указано направление движения газа, на штурвалах запорной арматуры - направление вращения их при открывании и закрывании.

Изменение давления на выходе ГРС производится оператором только по распоряжению диспетчера подразделения с соответствующей записью в журнале оператора.

ГРС должна быть остановлена (приняты меры по закрытию входных и выходных кранов) самостоятельно оператором в случаях:

Разрыва технологических и подводящих газопроводов;

Аварии на оборудовании;

Пожара на территории ГРС;

Значительных выбросов газа;

Стихийных бедствий;

По требованию потребителя.

ГРС должна быть оборудована системами сигнализации и автоматической защиты от превышения и снижения давления на выходе.

Порядок и периодичность проверки сигнализации и защиты должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.

Эксплуатация ГРС без систем и средств сигнализации и автоматической защиты запрещается.

При отсутствии на эксплуатируемой ГРС систем автоматической защиты порядок оснащения их этими системами устанавливается объединением по согласованию с местными органами Главгосгазнадзора РФ.

Периодичность и порядок изменения и проверки предохранительных клапанов должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.

Устройства автоматики и сигнализации разрешается отключать только по распоряжению лица, ответственного за эксплуатацию ГРС, на период выполнения ремонтных и наладочных работ с регистрацией в журнале оператора.

Системы контроля загазованности на ГРС должны поддерживаться в исправном состоянии. Порядок и периодичность проверки настройки этих систем определяется инструкцией по эксплуатации ГРС.

Запорная арматура на обводной линии ГРС должна быть закрыта и опломбирована. Работа ГРС по обводной линии допускается только в исключительных случаях при выполнении ремонтных работ и аварийных ситуациях.

При работе по обводной линии обязательны постоянное присутствие оператора на ГРС и непрерывная регистрация выходного давления. Перевод ГРС на работу по обводной линии должен регистрироваться в журнале оператора.

Порядок и периодичность удаления загрязнений (жидкости) из устройств очистки газа определяется подразделением производственного объединения. При этом должны соблюдаться требования защиты окружающей среды, санитарной и пожарной безопасности, а также исключено попадание загрязнений в сети потребителей.

Газ, подаваемый потребителям, должен быть одорирован в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-87 (см. ниже). В отдельных случаях, определяемых договорами на поставку газа потребителям, одоризация не производится.

Газ, подаваемый на собственные нужды ГРС (отопление, дом оператора и т.д.), должен быть одорирован. Система отопления ГРС и домов оператора должна быть автоматизирована.

Порядок, учёт расхода одоранта на ГРС устанавливаются и осуществляются по форме и в сроки, устанавливаемые производственным объединением.

ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование давления газа, подаваемого потребителю, с погрешностью, не превышающей 10% от установленного рабочего давления.

Ремонт, связанный с необходимостью отключения ГРС, должен планироваться на период наименее интенсивного отбора газа по согласованию с потребителями.

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГАЗЫ ГОРЮЧИЕ ПРИРОДНЫЕ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО И КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Технические условия

Natural gases for commercial and domestic use.

ГОСТ 5542-87

Дата введения 01.01.88

Настоящий стандарт распространяется на природные горючие газы, предназначенные в качестве сырья и топлива для промышленного и коммунально-бытового использования.

Обязательные требования к качеству продукции изложены в п. 1.1 (таблица, показатели 4, 5, 8) , разд.2.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. По физико-химическим показателям природные горючие газы должны соответствовать требованиям и нормам, приведенным в таблице:

Таблица 1

Примечания:

1. По согласованию с потребителем допускается подача газа для энергетических целей с более высоким содержанием сероводорода и маркаптановой серы по отдельным газопроводам.

2. Показатели по пп. 2, 3, 8 распространяются только на газ для коммунально-бытового назначения. Для газа промышленного назначения показатель по п. 8 устанавливается по согласованию с потребителем.

Для газа промышленного назначения показатель по п. 8 устанавливается по согласованию с потребителем.

3. Номинальное значение числа Воббе устанавливают в пределах нормы показателя по п. 2 таблицы для отдельных газораспределительных систем по согласованию с потребителем.

1.2. Точка росы влаги в пункте сдачи должна быть ниже температуры газа.

1.3. Наличие в газе жидкой фазы воды и углеводородов не допускается и является факультативным до 01.01.89.

1.4. Требования безопасности

1.4.1. Природные горючие газы по токсикологической характеристике относятся к веществам 4-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007.

1.4.2. Природные горючие газы относятся к группе веществ, способных образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Концентрационные пределы воспламенения (по метану) в смеси с воздухом, объемные проценты: нижний - 5, верхний - 15, для природного газа конкретного состава концентрационные пределы воспламенения определяют в соответствии с ГОСТ 12.1.044.

1.4.3. Предельно допустимая концентрация (ПДК) углеводородов природного газа в воздухе рабочей зоны равна 300 мг/м 3 в пересчете на углерод (ГОСТ 12.1.005).

Предельно допустимая концентрация сероводорода в воздухе рабочей зоны 10 мг/м 3 , сероводорода в смеси с углеводородами C 1 -C 5 -3 мг/м 3 .

1.4.4. Меры и средства защиты работающих от воздействия природного газа, требования к личной гигиене работающих, оборудованию и помещению регламентируются правилами безопасности в нефтегазодобывающей промышленности и правилами безопасности в газовом хозяйстве, утвержденными Госгортехнадзором СССР.

2. ПРИЕМКA

2.1. Отбор проб - по ГОСТ 18917.

2.2. Места отбора проб, периодичность и пункты контроля качества газа на соответствие требованиям настоящего стандарта устанавливают по согласованию с потребителем. При этом периодичность контроля по показателям таблицы 1, 5-8, а также по точке росы влаги газа должна быть не реже одного раза в месяц. Допускается по согласованию с потребителем не определять массовую концентрацию сероводорода в газе месторождений, не содержащих данной примеси.

2.3. Результаты периодических испытаний качества газа распространяются на объем газа, прошедший по трубопроводу за период между данным и последующим испытаниями.

2.4. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей проводят повторные испытания по данному показателю на вновь отобранной пробе. Результаты повторных испытаний считаются окончательными и распространяются на объем газа, прошедший по трубопроводу за период между данным и предыдущим испытаниями.

3. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Определение точки росы влаги в газе - по ГОСТ 20060. Допускается определение другими методами и приборами с такой же точностью измерения.

4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ

4.1. Транспортирование газа осуществляется по газопроводам через газораспределительные станции и пункты. Природный горючий газ может подаваться потребителям непосредственно с промыслов, газоперерабатывающих заводов, магистральных газопроводов и станций подземного хранения газа через газораспределительные станции и пункты.

1.3 ТЕХНИЧЕ СКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ГРС

Сроки и периодичность технического обслуживания и ремонта технологического оборудования, систем и устройств ГРС устанавливаются производственным объединением в зависимости от технического состояния и в соответствии с требованиями заводских инструкций по эксплуатации.

Ответственность за качество технического обслуживания и ремонта несёт осуществляющий его персонал, руководители соответствующих подразделений и служб.

Техническое обслуживание и текущий ремонт на ГРС, как правило, выполняются эксплуатационным персоналом (операторами).

Все неисправности, обнаруженные при техническом обслуживании, необходимо регистрировать в журнале оператора. В случае обнаружения неисправностей, которые могут привести к нарушению технологических процессов, следует принять меры, предусмотренные инструкцией по эксплуатации ГРС.

Техническое обслуживание и ремонты (текущий и капитальный) технологического оборудования, электрооборудования, оборудования и систем КИПиА, телемеханики и автоматики, отопления, вентиляции должны осуществляться по графикам, утверждённым руководителем подразделения.

1.4 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ ГРС

1.8. Техническая документация

1.8.1. В службе ГРС (ЛЭС) должна быть следующая техническая документация:

акты государственной приемочной комиссии (могут храниться в архиве ЛПУМГ);

технический паспорт ГРС, паспорта на оборудование, входящее в состав ГРС;

исполнительная документация в соответствии с проектом в полном объеме (может храниться в архиве ЛПУМГ);

Паспорт санитарно-технического состояния условий труда на объектах ОАО «Газпром»(РД 51-559-97);

Методические указания по проведению паспортизации санитарно-технического состояния условий труда на объектах ОАО Газпром";

технический паспорт на ГРС и газопровод низкого давления собственных нужд, при отсутствии в ЛПУМГ или ГТП газовой службы.

1.8.2. Инженер службы ГРС (ЛЭС) или ремонтно-технической группы, ответственный за эксплуатацию ГРС, должен иметь следующую документацию:

Положение о ППР средств измерения и автоматики;

Инструкции по эксплуатации всех видов оборудования и систем ГРС;

Инструкцию по охране труда;

Инструкцию по пожарной безопасности;

Типовую инструкцию на производство Огневых и газоопасных работ на действующих магистральных газопроводах, транспортирующих природный и попутный газ, газосборных сетях газовых промыслов и СПХГ;

Инструкцию о порядке получения от поставщиков, перевозок, хранения, отпуска и применения метанола на объектах газовой промышленности;

Инструкцию по контролю воздушной среды на газо-, взрыво- и пожароопасных объектах;

Журнал регистрации замечаний по технике безопасности;

Журнал регистрации инструктажа на рабочем месте;

Нормы времени на ремонтно-профилактические работы ГРС;

План-график производства планово-предупредительных ремонтов на каждой ГРС;

Перечень неснижаемого запаса материалов в соответствии с ПТЭ МГ;

Табель оснащения автомашины службы ГРС или ремонтно-технической службы;

График предъявления к осмотру и испытаниям сосудов работающих под давлением;

График сдачи в государственную и ведомственную поверки контрольно-измерительных приборов;

Единую систему управления охраны труда в газовой промышленности (1982 г.);

Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов;

Правила безопасности при эксплуатации магистральных газопроводов.

В случае утраты проектной и исполнительной документации по причине пожара, стихийного бедствия, хищения и т.д. персоналом службы должны быть приняты меры по получению копий проектной и заводской документации и заведены эксплуатационные паспорта установленной формы на имеющееся оборудование.

1.8.3. Оператор ГРС должен иметь следующую документацию:

Инструкцию по эксплуатации оборудования и коммуникаций ГРС;

Принципиальную схему технологических коммуникаций и трубопроводов импульсного газа;

Инструкцию по профессии оператора ГРС;

Инструкцию по охране окружающей среды, в том числе в период неблагоприятных метеорологических условий (НМУ);

План ликвидации аварий на ГРС;

Инструкцию по обслуживанию систем защиты и сигнализации;

Инструкцию по обслуживанию оборудования очистки газа;

Инструкцию по обслуживанию установки по вводу метанола в газопровод (при наличии установки);

Инструкцию по обслуживанию системы измерения расхода газа и обработке диаграмм самопишущих приборов;

Инструкцию по эксплуатации сосудов, работающих под давлением;

Инструкцию по технике безопасности при работе с ртутью и ртутными приборами (при наличии таких приборов);

Инструкцию по эксплуатации котлов отопления и подогревателей газа;

Инструкцию по обслуживанию установки ЭХЗ;

Инструкцию по обслуживанию одоризационной установки;

Инструкцию по эксплуатации молниезащитных устройств и устройств защиты объектов газопровода от статического электричества;

Инструкцию по противопожарной безопасности ГРС;

Принципиальную пневматическую схему системы автоматизации (при ее наличии);

Схему обвязки водогрейных котлов;

Схему электрическую;

Схему одоризации;

Схему подогрева газа.

Установленное и находящееся в эксплуатации наГРС оборудование и коммуникации, должны соответствовать проектной документации.

Всякое изменение в оборудовании ГРС должно согласовываться в установленном порядке и своевременно вноситься в документацию.

Инструкции должны составляться на каждый отдельный вид оборудования или на каждый вид работ и утверждаться главным инженером ЛПУМГ.

1.8.4. На каждый замерный узел ГРС должна быть предусмотрена документация в соответствии с действующими требованиями нормативно-технической документации Госстандарта России и отраслевой метрологической службы.

1.8.5. На каждой ГРС должна быть заведена по установленной форме и вестись оперативная документация, а также:

утвержденная принципиальная схема газопроводов ГРС с указанием коммуникаций и установленной на них арматуры и предохранительных устройств (вывешивается на видном месте в помещении операторной);

журнал учета газоопасных работ, проводимых без наряда-допуска;

перечень газоопасных работ;

график периодического технического обслуживания;

график планово-предупредительных ремонтов оборудования, коммуникаций, устройств, приборов;

таблички с номерами телефонов Горгаза, основных потребителей, пожарной команды, скорой помощи и местных органов власти.

1.8.6. Оперативную документацию (не реже одного раза в квартал) должен просматривать ответственный за эксплуатацию ГРС и принимать меры по устранению выявленных недостатков в ведении этой документации.

1.5. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ГРС

На рисунке 1 представлена технологическая схема ГРС, где обозначены основные узлы ГРС, каждый из которых имеет своё назначение.

Основные узлы ГРС:

1. узел переключения;

2. узел очистки газа;

3. узел предотвращения гидратообразования;

4. узел редуцирования;

5. узел учёта газа;

6. узел одоризации газа.

из ВРД 39-1.10-005-2000 «ПОЛОЖЕНИЕ ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ»

3. ОБОРУДОВАНИЕ ГРС

Состав оборудования на ГРС должен соответствовать проекту и паспортам заводов изготовителей. Любые изменения в составе оборудования должны быть в соответствии с требованиями Федерального закона «О промышленной безопасности опасных объектов», согласованы с проектной организацией, Газнадзором ОАО «Газпром», Госгортехнадзором России с одновременной корректировкой технологической схемы и других НТД, находящихся в ЛПУМГ и на ГРС. Арматура и оборудование ГРС должны иметь номера или бирки с номером, соответствующим обозначению в технологической схеме.

Все оборудование ГРС, включая выходной кран, должно быть, рассчитано на максимальное разрешенное рабочее давление подводящего газопровода-отвода.

3.1. Блоки, узлы, устройства ГРС

Узел переключения

3.1.1. Узел переключения ГРС предназначен для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления газа по обводной линии.

Узел переключения должен располагаться в отдельном отапливаемом помещении или под навесом. Расположение узла переключения определяется проектной организацией в зависимости от выбранного типа оборудования.

Узел переключения должен быть оснащен контрольно-измерительными приборами по давлению.

3.1.2. Нормальное положение запорной арматуры на обводной линии - закрытое. Запорная арматура обводной линии должна быть опломбирована службой ГРС.

Обводная линия должна подключаться к выходному газопроводу перед одоризатором (по ходу газа). На обводной линии располагаются два запорных органа: первый - (по ходу газа) отключающий кран; второй - для дросселирования - кран-регулятор (регулятор) или задвижка.

3.1.3. Рабочее положение трехходового крана, устанавливаемого перед предохранительными клапанами - открытое. Допускается заменять трехходовой кран двумя ручными сблокированными кранами (один открыт, другой закрыт).

3.1.4. Схема установки предохранительных клапанов должна позволять их опробование и регулировку без снятия клапанов.

3.1.5. Проверка и регулировка предохранительных клапанов должна производиться не реже двух раз в год в соответствии с графиком. Проверка и регулировка клапанов должна быть оформлена соответствующим актом, клапаны опломбированы и снабжены биркой с датой следующей проверки и данными регулировки.

3.1.6. В зимний период эксплуатации проходы к арматуре, приборам, узла переключения должны быть очищены от снега.

Узел очистки газа

3.1.7. Узел очистки газа на ГРС служит для предотвращения попадания механических примесей и жидкостей в технологические трубопроводы, оборудование, средства контроля и автоматики станции и потребителей.

3.1.8. Для очистки газа на ГРС должны применяться пылевлагоулавливающие устройства, обеспечивающие подготовку газа для стабильной работы оборудования ГРС.

Эксплуатация узла очистки должна проводиться в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.

3.1.9. Узел очистки газа должен быть оснащен устройствами для удаления жидкости и шлама в сборные емкости, оборудованные устройствами замера уровня, а также механизированной системой их удаления в транспортные емкости, из которых жидкость, по мере накопления, вывозится с территории ГРС. Емкости должны быть рассчитаны на максимальное разрешенное рабочее давление подводящего газопровода-отвода.

3.1.10. Для обеспечения бесперебойной работы систем защиты, автоматического регулирования и управления, импульсный и командный газ должен быть осушен и дополнительно очищен в соответствии с ОСТ 51.40-93, если система подготовки импульсного газа заложена в проекте ГРС.

3.1.11. При эксплуатации устройства осушки и очистки газа для систем КИПиА необходимо:

периодически контролировать и очищать полости приборов и оборудования путем продувок. Очистка полости приборов КИПиА путем продувки осуществляется прибористом КИПиА;

обеспечивать визуальный контроль состояния фильтрующих и поглотительных элементов устройства подготовки газа;

регулярно производить замену фильтрующих и поглотительных элементов устройства путем подключения резервного оборудования и выполнения регенерации поглотителей.

Дренажные и сливные линии, запорная арматура на них должны быть защищены от обмерзания.

3.1.12. Газоопасные работы по вскрытию, осмотру и очистке внутренних стенок аппаратов должны проводится по инструкции, предусматривающей меры безопасности, исключающие возможность возгорания пирофорных отложений.

3.1.13. Для предотвращения самовозгорания пирофорных соединений аппарата очистки, перед вскрытием, его необходимо заполнить водой или паром.

Во время вскрытия, осмотра и очистки внутренние поверхности стенок аппаратов необходимо обильно смачивать водой.

3.1.14. Извлекаемые из аппаратов отложения, содержащие пирофорное железо, необходимо собирать в металлическую тару с водой, а по окончании работы немедленно удалять с территории ГРС и закапывать в специально отведенном месте, безопасном в пожарном и экологическом отношениях.

Узел предотвращения гидратообразований

3.1.15. Узел предотвращения гидратообразований предназначен для предотвращения обмерзания арматуры и образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях и арматуре.

3.1.16. В качестве мер по предотвращению гидратообразований применяются:

общий или частичный подогрев газа с помощью подогревателей газа;

местный обогрев корпусов регуляторов давления.

При образовании гидратных пробок использовать ввод метанола в газопроводные коммуникации.

3.1.17. Эксплуатация узлов подогрева газа осуществляется в соответствии, с инструкцией завода-изготовителя, «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2), водогрейных котлов и водонагревателей с температурой нагрева воды не выше 388 °К (115 °С)», «Правилами безопасности в газовом хозяйстве».

Узел подогрева газа должен обеспечивать температуру газа на выходе из ГРС не ниже минус 10 °С (на пучинистых грунтах не ниже 0 °С).

3.1.18. Трубопроводы и арматура на выходе из подогревателя должны быть, как правило, защищены тепловой изоляцией (необходимость тепловой изоляции определяется проектной организацией).

3.1.19. Ввод метанола в коммуникации ГРС осуществляется оператором и персоналом службы ГРС (ЛЭС) по распоряжению диспетчера ЛПУМГ.

3.1.20. Эксплуатация метанольных установок производится в соответствии с Инструкцией о порядке получения от поставщиков, перевозки, хранения, отпуска и применения метанола на объектах газовой промышленности.

Узел редуцирования

3.1.21. Узел редуцирования предназначен для снижения и автоматического поддержания заданного давления газа, подаваемого потребителям.

Уровень шума на ГРС не должен превышать значений приведенных в приложении 2 ГОСТ 12.1.003-83.

При превышении допустимых значений необходимо предусматривать меры по шумопоглощению, определяемые проектным решением.

3.1.22. На ГРС редуцирование газа осуществляют:

двумя линиями редуцирования одинаковой производительности, оснащенными однотипной запорно-регулирующей арматурой (одна нитка рабочая, а другая - резервная);

тремя линиями редуцирования, оснащенными однотипной запорно-регулирующей арматурой (производительность каждой 50 %), из которых 2 нитки рабочие и одна резервная (50 %);

с использованием линии постоянного расхода, производительностью 35 - 40 % (от общего расхода ГРС), оснащенной нерегулируемым дроссельным устройством или краном регулятором.

В начальный период эксплуатации при недостаточной загрузке ГРС допускается оснащать ее линией малого расхода газа.

3.1.23. Узел редуцирования ГРС должен соответствовать проектной расчетной производительности ГРС при минимальном входном давлении, с учетом числа рабочих линий редуцирования.

3.1.24. Включение и отключение регулятора должно выполняться в соответствии с инструкцией по эксплуатации на данный тип регулятора давления.

3.1.25. Для обеспечения нормальной работы регуляторов давления необходимо следить за давлением задания, отсутствием посторонних шумов в регуляторе, а также за отсутствием утечек в соединительных линиях обвязки регулятора.

Линии редуцирования должны выполняться по следующим схемам (по ходу газа):

кран с пневмоприводом, регулятор давления или дискретный клапан-дроссель, кран ручной;

кран с пневмоприводом, регулятор-отсекатель, кран с пневмоприводом;

кран с пневмоприводом, два последовательно установленных регулятора давления, кран ручной или с пневмоприводом;

кран с пневмоприводом, кран-регулятор (кран ручной) и кран с пневмоприводом;

кран ручной, отсекатель, регулятор, кран ручной.

Переход на работу по резервной линии должен осуществляться автоматически при отклонении (±10 %) от установленного договором выходного рабочего давления.

3.1.26. При наличии системы защитной автоматики каждая линия редуцирования должна быть оборудована кранами с пневмоприводами, используемыми в качестве исполнительных механизмов.

3.1.27. Линии редуцирования газа должны быть оборудованы сбросными свечами.

Узел учета газа

3.1.28. Узел учета газа предназначен для коммерческого учета газа.

3.1.29. Техническое выполнение узлов измерения расхода газа должно соответствовать требованиям федерального закона «Об обеспечении единства измерений», действующей нормативно-технической документации Госстандарта России, «Основным положениям по автоматизации, телемеханике и АСУ ТП транспортировки газа (раздел 10, АСУ ТП ГИС)», ОАО «Газпром», 1996 г. и «Основным положениям по автоматизации ГРС» от 17.12.2001 г.

3.1.30. Обслуживание узла измерения расхода газа должно осуществляться по инструкции, утвержденной руководством Организации.

3.1.31. Узлы учета газа должны охватывать весь проектный диапазон измерений. Калибровку средств измерений учета расхода газа производить в соответствии с требованиями завода изготовителя.

3.1.32. Для ГРС с вахтенной формой обслуживания допускается установка между помещениями оператора и приборной стеклянной перегородки с герметичным уплотнением, с учетом требований к помещениям различной категории по взрыво- и пожароопасности.

3.1.33. При эксплуатации узла измерения расхода газа все контрольно-измерительные приборы должны быть поверены или откалиброваны.

Узел одоризации газа

3.1.34. Узел одоризации предназначен для придания запаха газу, подаваемого потребителю с целью своевременного обнаружения по запаху его утечек. Газ должен соответствовать ГОСТ 5542-87.

3.1.35. Норма вводимого в газ одоранта (этилмеркаптан) должна быть 16 г (19,1 см 3) на 1000 нм 3 газа.

3.1.36. Расход одоранта должен ежедневно фиксироваться в журнале оператора ГРС, а при централизованной форме обслуживания 1 раз в неделю в журнале службы ГРС или ремонтно-технической группы и в конце месяца передаваться диспетчеру ЛПУМГ.

3.1.37. Слив одоранта в подземную емкость должен производиться только закрытым способом специально обученным и аттестованным персоналом, бригадой не менее трех человек.

Запрещается применять открытые воронки для перелива одоранта.

3.1.38. В целях предупреждения воспламенения пирофорного железа, образующегося при просачивании этилмеркаптанов, необходимо периодически проводить внешний осмотр оборудования, соединительных линий, кранов, вентилей и обеспечивать их полную герметизацию.

3.1.39. При подаче на ГРС газа, содержащего одорант в необходимом количестве, одоризация газа на ГРС может не производиться, при этом ответственность за отклонение одоризации газа от требований ГОСТа возлагается на организацию, эксплуатирующую ГРС.

3.1.40. Запрещается эксплуатация блоков одоризации газа с выбросом паров одоранта из расходной емкости одоранта в атмосферу без их нейтрализации в специально установленных дезодораторах (щелочных ловушках) или отсоса в магистраль потребителя.

3.1.41. Запрещается заправка подземных емкостей хранения одоранта без выполнения мероприятий по исключению выбросов его паров в атмосферу.

КИПиА

3.1.42. Устройства КИПиА предназначены для определения и контроля параметров транспортируемого газа и оперативного управления технологическим процессом.

3.1.43. Комплекс средств автоматики и контроля на ГРС обеспечивает:

редуцирование газа до заданного значения;

учет расхода газа;

автоматическую защиту подогревателей газа, водогрейных котлов систем подогрева и отопления;

автоматику горения и безопасность подогревателей газа, водогрейных котлов систем подогрева, отопления и вентиляции;

аварийно-предупредительную сигнализацию по давлению газа на входе и выходе ГРС, температуре, одоризации, связи, энергоснабжению, загазованности, параметрам работы подогревателей (температура газа, температуре ДЭГ, наличии пламени), температуре теплоносителя в системе отопления здания ГРС;

автоматический (ручной - периодической или ручной - по сигналу предельного уровня жидкости) сброс жидкости из установок очистки;

охранную и пожарную сигнализацию;

дистанционное управление запорной и переключающей арматурой;

автоматическую защиту потребителей от превышения рабочего давления в газопроводах систем газоснабжения (переход на резервную линию редуцирования, закрытие входного крана);

контроль количества накапливаемых в сборной подземной емкости жидких продуктов очистки газа;

автоматическое включение резервного источника электроснабжения при исчезновении основного напряжения электропитания;

контроль загазованности в помещениях ГРС.

3.1.44. Системы защиты ГРС от повышения или понижения давления выполняются на базе специальных щитов автоматики и исполнительных механизмов с электропневматическими (пневматическими) узлами, с помощью регуляторов давления, последовательно включенных на каждой рабочей и резервной линиях редуцирования или клапаном-отсекателем.

3.1.45. Отключать устройства автоматики и сигнализации разрешается на период выполнения ремонтных и наладочных работ только по распоряжению лица, ответственного за эксплуатацию ГРС, с регистрацией в оперативном журнале ГРС.

3.1.46. Запрещается эксплуатация контрольно-измерительных приборов с просроченным сроком поверки или калибровки.

3.1.47. Работы по устранению неисправностей в цепях автоматики должны производиться только в соответствии с действующей технической документацией.

3.1.48. На всех манометрах должна быть нанесена красная метка, показывающая максимально допустимое рабочее давление газа.

3.1.49. Приборы и системы контроля, защиты, управления, регулирования и учета газа должны питаться от блоков осушки и очистки газа.

Запорная арматура

3.1.50. Запорная арматура предназначена для отключения технологических трубопроводов, аппаратов и сосудов.

3.1.51. В процессе эксплуатации арматура должна систематически опробоваться для определения работоспособности и герметичности в соответствии с графиком и инструкцией.

3.1.52. Открытие или закрытие запорной арматуры должно производиться полностью до упора с нормальным усилием одного человека.

Запрещается применение для открытия или закрытия запорной арматуры рычагов, крючков, ломов.

3.1.53. Профилактический осмотр запорной арматуры на всех линиях редуцирования, включая байпас и свечи, производится в процессе эксплуатации ГРС:

при централизованной форме обслуживания - при каждом посещении ГРС, а при периодической, надомной и вахтенной формах обслуживания один раз в неделю.

3.1.54. Вся запорная арматура должна иметь:

надписи с номерами согласно технологической схеме;

указатели направления открытия и закрытия;

указатели направления движения потока газа (жидкости).

3.1.55. Во избежание утечек газа в запорно-предохранительной арматуре необходимо периодически производить набивку смазки в краны.

3.1.57. Запрещается использование запорной арматуры в качестве регулирующих и дросселирующих устройств. (Исключением из данного требования является использование запорной арматуры на обводных линиях).

ГРС работает следующим образом. Газ высокого давления из магистрального газопровода поступает на вход станции через входной кран. В пылеуловителях (ПУ) происходит очистка технологического газа от механических частиц и жидкости. Очищенный от механических примесей и конденсата газ поступает в подогреватель газа (БПГ), где нагревается для предупреждения гидратообразования при редуцировании. Подогретый газ поступает далее в одну из ниток редуцирования, где снижается до заданного давления (РД). Редуцированный газ проходит узел замера газа (ЗУ) и поступает в блок одоризации, где одорируется и подается потребителю.

ЛИТЕРАТУРА

1. http://www.nge.ru/g_5542-87.htm

2. http://www.gazprominfo.ru/terms/gas-distributing-station/

3. http://neftegaz.ru/tech_library/view/4061

4. Газовые сети и установки В.А Жила, М.А. Ушаков, О.Н. Брюханов

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Основные требования к организации и ведению безопасной, надёжной и экономичной эксплуатации тепловых, атомных, гидравлических, ветровых электрических станций, блок-станций, теплоцентралей, станций теплоснабжения, котельных, электрических и тепловых сетей.

учебное пособие , добавлен 07.04.2010


Классификация газораспределительных станций (ГРС). Принцип работы ГРС индивидуального проектирования. Технологическая схема блочно-комплектной ГРС марки БК-ГРС-I-30 и автоматической ГРС марки АГРС-10. Типовое оборудование газораспределительной станции.

курсовая работа , добавлен 14.07.2015


Классификация газораспределительных станций. Технологические схемы и принцип работы ГРС разных видов. Типовое оборудование: регуляторы давления, фильтры, расходомеры. Требования по технической безопасности и надежности энергоснабжения потребителей газа.

курсовая работа , добавлен 09.07.2015


Теоретические основы эксплуатации и ремонта изделий нефтяных и газовых промыслов. Основные понятия и сведения о надежности. Конструкция, принцип работы, техническая характеристика бурового насоса УНБТ-950А. Эффективность эксплуатации и ремонта изделий.

контрольная работа , добавлен 14.01.2015


Организация и планирование ремонта и эксплуатации основных фондов на промышленных предприятиях. Основные методы ремонта оборудования в химической промышленности: узловой и агрегатный. Расчет стоимости материалов, запасных частей, необходимых для ремонта.

контрольная работа , добавлен 07.02.2011


Проектирование магистральных газонефтепроводов, выбор трассы магистрального трубопровода. Технологические схемы компрессорных станций с центробежными неполнонапорными нагнетателями. Совместная работа насосных станций и линейной части нефтепровода.

курсовая работа , добавлен 17.05.2016


Техническое описание и инструкция по эксплуатации с целью изучения и правильной эксплуатации стенда обкаточно-тормозного для проведения обкатки и испытания тракторных двигателей. Требования по эксплуатации электрооборудования и правила безопасности.

методичка , добавлен 04.05.2009


Определение надежности линейной (трубопроводной) части газораспределительных систем, их основных элементов и узлов. Проектирование распределительных газовых сетей. Построение кольцевых, тупиковых и смешанных газопроводов, принципы их расположения.

контрольная работа , добавлен 24.09.2015


Общее понятие о магистральных газопроводах как системах сооружений, предназначенных для транспортировки газа от мест добычи к потребителям. Изучение процесса работы компрессорных и газораспределительных станций. Дома линейных ремонтеров и хранилища газа.

реферат , добавлен 17.01.2012


История появления лифтов. Основные сведения о классификации и конструкции лифтов. Анализ сведений об организациях, производящих и обслуживающих лифты. Проблемы эксплуатации лифтов в городе Омске. Требования по безопасности и обслуживанию лифтов.

ГРС - газораспределительная станция, снабженная оборудованием, позволяющим понижать давление поступающего из магистральной сети газа до требуемого уровня. Кроме того, в задачи станции входят фильтрация и одоризация, распределение и учет потребленного газа.

Назначение

Газораспределительная станция является последним объектом в цепи газотранспортной системы и одновременно головным сооружением для городских систем газоснабжения. Ввиду того что прекращение подачи газа к городам и крупным промышленным предприятиям недопустимо, в ГРС предусмотрена защитная автоматика. Причем защитная автоматика выполнена по принципу резервирования. Резервная линия включается тогда, когда вышла из строя основная линия редуцирования.

ГРС предназначена для:

• приема газа из магистральных газопроводов;
• очистки его от различных механических примесей;
• понижения давления до значений, необходимых в городских системах;
• поддержания давления на постоянном уровне;
• одоризации и подогрева газа;
• определения его расхода.

Виды станций

ГРС и АГРС делятся по своему назначению:

• Автоматические на ответвлениях основных газопроводов - для обеспечения газом малых населенных пунктов. Дополнительно подразделяются на газорегуляторные пункты (1000-30000 м 3 /ч) и газорегуляторные установки (до 1500 м 3 /ч).
• Контрольно-распределительные пункты - питают промышленные и сельхозобъекты, кольцевые газопроводы вокруг больших поселений и городов 2000-12000 м 3 /ч).
• Промысловые ГРС - устанавливаются на газопромыслах, осуществляют очистку добытого сырья от влаги и примесей.
• Конечные станции - строятся непосредственно у потребителя (предприятия, населенные пункты).

Автоматизация

В последние годы получили широкое распространение автоматизированные газораспределительные станции. АГРС производительностью до 200000 м 3 /ч эксплуатируют безвахтенным обслуживанием. В этом случае на станциях имеется комплекс оборудования и КИП, позволяющих осуществлять эксплуатацию ее в автоматизированном режиме.

Обслуживание таких ГРС осуществляют удаленно. Оператор газораспределительной станции, как правило, находится в помещении обслуживающей организации, мониторинг может осуществляться даже на дому. В случае возникновения аварийной ситуации звуковые и световые сигналы передаются в помещения и жилые дома операторов, которые располагаются на расстоянии не более 0,5 км от подконтрольной станции. Обслуживание ГРС производительностью более 200000 м 3 /ч производится в вахтенном режиме.

Оборудование

Газораспределительная станция включает последовательный комплекс технологического оборудования:

• отключающее устройство на входе;
• фильтры;
• подогреватель;
• линию редуцирования и ;
• устройство для замера расхода поступившего газа;
• отключающее устройство на выходе.

В качестве регуляторов давления на станции используются регуляторы прямого действия типа РД и непрямого действия типа РДУ.

Технологический цикл

Поступивший газ принимает газораспределительная станция. Схема его перемещения по технологической цепочке выглядит следующим образом:

1. Из магистрального газопровода газ вначале проходит отключающее устройство и поступает в фильтр.
2. После этого он закачивается в первую ступень редуцирования, имеющую две или три линии, одна из которых резервная. При наличии двух линий редуцирования, резервная нитка рассчитывается на стопроцентную производительность, а в случае трех линий - на 50 %. Резервную линию при указанной схеме можно использовать для байпасирования первой ступени.
3. Если давление на входе в ГРС составляет 4 МПа, то в первой ступени давление газа понижается до 1-1,2 МПа, а во второй ступени до 0,2-0,3 МПа. После второй ступени давление газа будет иметь значение равное 0,6-0,7 МПа.

Установка фильтров и контроль давления

Выбор места установки фильтров зависит от входного давления и от состава газа. Если газораспределительная станция принимает влажный газ, то фильтры необходимо устанавливать перед 1-й ступенью редуцирования. Фильтры в этом случае будут улавливать как конденсат, так и механические примеси. После этого смесь пыли с конденсатом поступает в отстойники. Отстоявшийся продукт направляют в емкости, откуда производят его периодическую откачку и вывоз в автоцистернах.

Если на входе в ГРС рабочее давление менее 2 МПа, то фильтры устанавливают после 1-й ступени редуцирования. При такой схеме установки фильтров производят байпасирование (монтаж обводной линии) первой ступени. Фильтры в этом случае настраивают на давление 2,5 МПа. При повышении газового давления на входе свыше 2,5 МПа, отключающее устройство на байпасной линии закрывают и направляют газ в линию 1-й ступени редуцирования. После ее прохождения газ направляют во вторую ступень, а после 2-й - в отводящий газопровод.

Если газораспределительная станция требует замены оборудования на основной линии редуцирования, а также при создании аварийной обстановки, производят отключение этой линии и открытие байпасной линии, снабженной отключающим устройством и редуцирующим клапаном. Регулировка расхода газа и его давления осуществляется в этом случае вручную.

Устройство автоматизированных ГРС

Автоматизированные газораспределительные станции имеют несколько вариантов компоновки оборудования. Однако все они должны учитывать опасность как гидратообразования, так и наружного обмерзания наружных узлов редуцирования. В связи с этим в зимнее время обслуживающему персоналу станции приходится обращать особое внимание на указанные выше факторы. Для предотвращения гидратообразования в ГРС применяются узлы подогрева газа.

Узел подогрева включает в себя подогреватель и Вода поступает в котел из специальной емкости, собственно подогрев воды в котле осуществляется за счет сжигания газа поступающего на ГРС и прошедшего систему редуцирования. водогрейного котла работает на низком давлении газа. Для предотвращения подачи газа, идущего на сжигание в топку водогрейного котла с давлением свыше установленных пределов, имеется предохранительное устройство. Таким образом, газ с входным давлением, поступающий в ГРС, направляется сначала на очистку в фильтры, а затем в подогреватель. В подогревателе происходит подогрев газа, в результате чего из него удаляются гидратообразования. Пройдя подогреватель, поступает в линии редуцирования и затем в отводящий газопровод.

Меры безопасности

Во избежание взрывов и пожаров на ГРС устанавливают специальные установки для придания запаха газу. Эти установки устанавливаются, когда на головных сооружениях газ не одорируется или ее степень ниже установленных пределов. Установки по одоризации газа подразделяются на барботажные, капельные и фитильные. Последние называются еще испарительными.

Принцип действия автоматизированной ГРС с надомным обслуживанием заключается в следующем. При отклонении выходного давления газа сверх допустимого значения, датчик, настроенный на определенное значение, дает команду на переключение крана с одновременным оповещением обслуживающего персонала станции при помощи звуковой и световой сигнализации, размещенной на щите.

В том случае, когда происходит повышение давления газа на выходе из ГРС на 5 % сверх установленного номинального значения давления, то происходит срабатывание соответствующего датчика. В результате чего, регулирующий кран на одной из рабочих линий редуцирования начнет закрываться, снижая тем самым выходное давление газа. Если давление не будет снижаться, то произойдет срабатывание другого датчика, который даст команду на еще большее прикрытие регулирующего крана, вплоть до полного отключения всей линии редуцирования. В случае же снижения выходного давления до 0,95Р, происходит открытие резервной линии.

Техническое состояние

Несмотря на простоту устройства, газораспределительные станции нуждаются в обновлении. Строительство газораспределительных станций в большинстве случаев осуществлялось в 70-х годах, когда прокладывались тысячекилометровые газопроводы от месторождений Сибири к европейским потребителям, и осуществлялась массовая газификация населенных пунктов и предприятий Советского Союза. Почти 34 % ГРС отметили 30-летний юбилей, 37% - старше 10 лет, лишь менее трети станций укомплектованы современным оборудованием младше 10 лет. На данный момент рассматривается комплексная программа технического перевооружения и реконструкции газораспределительных станций.

6.1.1. Газораспределительные станции (ГРС, АГРС) сооружаются на газопроводах-отводах и предназначены для подачи промышленным предприятиям и населенным пунктам обусловленного объема газа с определенным давлением, степенью очистки, одоризации и измерения объемного расхода газа, а при необходимости, контроля качественных его показателей.

6.1.2. На ГРС должны осуществляться основные технологические процессы:

очистки газа от твердых и жидких примесей;

снижение высокого давления (редуцирование);

одоризация (при необходимости);

измерение и коммерческий учет количества газа.

6.1.3. Поставка газа потребителям должна осуществляться в соответствии с Правилами подачи газа газопроводам и потребителям, а объемы подачи и величина избыточного давления поставляемого газа должны устанавливаться договором, заключенным между поставщиком и потребителем.

6.1.4. В состав ГРС должны входить следующие основные технологические узлы и вспомогательные устройства:

переключения ГРС, очистки газа, а также предотвращения гидратообразования (при необходимости), редуцирования, одоризации, деодорации, измерения и учета расходам газа;

сбора примесей газа (при необходимости), КИП и А, технологической связи, в том числе с потребителями, и телемеханики с ЛПУ МГ, электроосвещения, молниезащиты и защиты статического электричества, электрохимзащиты, отопления, вентиляции.

6.1.5. Территория ГРС должна быть ограждена с обеспечением охранной сигнализации и размещаться вне черты перспективной застройки города или населенного пункта с минимально допустимыми расстояниями до населенных пунктов, отдельных промышленных и других предприятий, а также зданий и сооружений при газопроводах I и II классов (Приложение 16).

На ограждении территории ГРС указывается название ГРС и эксплуатирующее Предприятие с указанием ответственного за эксплуатацию ГРС лица и номера телефона Предприятия, а также предусматривается знак "Газ. С огнем не приближаться" (Приложение 11).

6.1.6. Надежность и безопасность эксплуатации ГРС должны обеспечиваться:

периодическим контролем за техническим состоянием технологического оборудования, узлов и устройств, включая систему автоматической защиты;

поддержанием их в исправном техническом состоянии за счет соблюдения нормальных режимов работы и Правил эксплуатации, а также своевременного выполнения ремонтно-профилактических работ;

своевременной модернизацией и реновацией морально и физически изношенного оборудования, узлов и устройств;

соблюдением требований к зоне минимальных расстояний до населенных пунктов СН-275, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений (Приложение 16);

своевременным предупреждением и ликвидацией отказов;

соблюдением Правил технической и безопасной эксплуатации;

соблюдением Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

6.1.7. Ввод в эксплуатацию ГРС после строительства, реконструкции и модернизации без выполнения пусконаладочных работ и пуск ГРС без соответствующего оформления приемо-сдаточного акта и регистрации сосудов, работающих под давлением, наличия связи с потребителем ЗАПРЕЩАЮТСЯ.

Подача газа потребителем для выполнения пусконаладочных работ осуществляется по разрешению местного органа Газнадзора ОАО "Газпром".

6.1.8. Другие типы подогревателей газа (неогневые) подвергаются переиспытанию согласно инструкциям заводов-изготовителей, но не реже одного раз в пять лет.

6.1.9. Каждая ГРС должна быть остановлена один раз в год для выполнения ремонтно-профилактических и наладочно-поверочных работ. Змеевики огневых подогревателей газа (тип ПГА-10, 100 и др.) не реже одного раза в два года должны подвергаться гидравлическому испытанию на прочность с составлением акта.

6.1.10. Для вновь разрабатываемого оборудования ГРС система автоматического управления должна обеспечивать:

включение в работу резервной редуцирующей нитки при выходе из строя одной из рабочих;

отключение исправной редуцирующей нитки при расходе газа через ГРС менее 20% от номинального (проектного);

сигнализацию о переключении редуцирующих ниток;

включение и контроль за работой подогревателей газа.

6.1.11. Порядок допуска на ГРС посторонних лиц и въезда транспорта определяется соответствующим подразделением производственного Предприятия.

6.1.12. Имеющаяся на ГРС охранная сигнализация должна содержаться в исправном состоянии.

6.1.13. Температура воздуха в помещениях ГРС должна соответствовать техническим требованиям заводов-изготовителей по эксплуатации технологического оборудования, вспомогательных устройств, контрольно-измерительных приборов, средств и систем автоматики, сигнализации, связи и телемеханики.

6.1.14. На трубопроводы ГРС (АГРС) также должен составляться Формуляр Подтверждения величины разрешенного рабочего давления (РРД) в соответствии с требованиями ПБ-08-183-98 "Порядок оформления и хранения документации, подтверждающее безопасность величины максимально разрешенного давления при эксплуатации объекта магистрального трубопровода". См. Приложение 7 настоящих Правил.

6.2. Организация эксплуатации

6.2.1. Служба или группа эксплуатации ГРС организуется и входит в состав ЛПУ МГ на основании приказа по производственному Предприятию. Служба или группа производит централизованное техническое обслуживание ГРС и ремонтные работы, а также выполняет мероприятия, обеспечивающие бесперебойную и безопасную эксплуатации ГРС.

6.2.2. Эксплуатация ГРС должна выполняться в соответствии с действующими государственными и ведомственными нормативно-техническими документами (ГОСТ, Правила, инструкции и др.), а также соответствующими приказами и распоряжениями.

6.2.3. Техническое и методическое руководство эксплуатацией ГРС осуществляется производственный отдел Предприятия, а административное руководство осуществляет руководитель подразделения в соответствии с установленным распределением обязанностей.

Непосредственное руководство эксплуатацией ГРС осуществляет начальник (инженер) ГРС линейно-эксплуатационной службы.

6.2.4. Обязанности, права и ответственность обслуживающего персонала службы эксплуатации ГРС регламентируются действующим Положением по технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов.

6.2.5. Эксплуатация, текущий и капитальный ремонт, реконструкция и модернизация оборудования и систем ГРС должны осуществляться:

линейно-эксплуатационной службой - технологического оборудования, газопроводов, зданий и сооружений, систем отопления и вентиляции, территории и подъездных автодорог;

службой (участком) КИП и А - контрольно-измерительных приборов, телемеханики, автоматики и сигнализации, расходомерных пунктов;

службой (участком) электрохимзащиты (ЭХЗ) - оборудования и устройств электрохимзащиты;

службой (участком) энерговодоснабжения (ЭВС) - оборудования и устройств электроснабжения, освещения, молниезащиты, заземления;

службой (участком) связи - средств связи.

Распределение обязанностей между службами устанавливается ЛПУ МГ с согласованием с Предприятием, исходя из структуры объединения и местных особенностей.

6.2.6. Формы эксплуатации и численность персонала для каждой отдельной ГРС останавливаются производственным Предприятием в зависимости от степени ее автоматизации, телемеханизации, производительности, категории (квалификации) потребителей и местных условий:

ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ - без обслуживающего персонала, когда плановые профилактические и ремонтные работы осуществляются один раз в неделю персоналом службы ГРС;

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ - с обслуживанием в одну смену одним оператором, периодически посещающим ГРС для выполнения необходимых работ согласно утвержденному графику;

НАДОМНАЯ - с обслуживанием двумя операторами, работающими на ГРС согласно утвержденному графику;

ВАХТЕННАЯ - с круглосуточным дежурством обслуживающего персонала на ГРС посменно, в соответствии с утвержденным графиком.

6.2.7. Эксплуатация ГРС должна осуществляться в соответствии с инструкцией по эксплуатации для каждой ГРС, разрабатываемой подразделением на основе требований настоящих Правил, Положения по технической эксплуатации ГРС, заводских инструкций по эксплуатации оборудования, входящего в состав ГРС, и другой технической документации.

6.2.8. Оборудование, запорная, регулирующая и предохранительная арматура должны иметь технологическую нумерацию, нанесенную несмываемой краской на видных местах в соответствии с технологической схемой ГРС.

На газопроводах ГРС должно быть указано направление движения газа, на штурвалах запорной арматуры - направление вращения их при открывании и закрывании.

6.2.9. Изменение давления на выходе ГРС и подача газа потребителю производятся оператором только по распоряжению диспетчера Предприятия или ЛПУ МГ с соответствующей записью в журнале оператора.

6.2.10. ГРС должна быть остановлена (приняты меры по закрытию входных и выходных кранов) самостоятельно оператором в случаях:

разрыва технологических и подводящих газопроводов;

аварии на оборудовании;

пожара на территории ГРС;

значительных выбросов газа;

стихийных бедствий;

во всех случаях, грозящих жизни людей и разрушению строений и оборудования;

по требованию потребителя.

О каждом случае аварийной остановки ГРС оператор (или другое проверяющее лицо) должен немедленно доложить диспетчеру ЛПУ МГ и потребителю газа с последующей записью в журнале.

6.2.11. ГРС должна быть оборудована системами сигнализации и автоматической защиты от превышения и снижения давления на выходе.

Порядок и периодичность проверки сигнализации и защиты должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.

Эксплуатация ГРС без систем и средств сигнализации и автоматической защиты запрещается.

При отсутствии на эксплуатируемой ГРС систем автоматической защиты порядок оснащения их этими системами устанавливается Предприятием по согласованию с местными органами Газнадзора ОАО "Газпром".

6.2.12. ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование выходного давления газа, подаваемого потребителю, с относительной погрешностью, не превышающей ± 10% от установленного рабочего давления.

Пределы срабатывания защитной автоматики и аварийной сигнализации по давлению газа на выходе ГРС должны быть одинаковыми и составлять не более ± 12%, а срабатывание предохранительных клапанов не свыше +12% от установленного (заданного) значения.

6.2.13. Устройство автоматики и сигнализации разрешается отключать только по распоряжению лица, ответственного за эксплуатацию ГРС, на период выполнения ремонтных и наладочных работ с регистрацией в журнале оператора.

6.2.14. Периодичность и порядок проверки предохранительных клапанов, устанавливаемых на каждом выходном газопроводе, должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.

Проверка настройки, а при необходимости, и регулировки предохранительных клапанов производится не реже двух раз в год, а полная их ревизия - не реже одного раза в год в соответствии с графиком.

Отрегулированный предохранительный клапан должен быть опломбирован и иметь бирку с надписью даты следующей настройки давления срабатывания.

6.2.15. В процессе эксплуатации ГРС предохранительные клапаны должны проверяться на срабатывание один раз в месяц, а в зимний период - не реже одного раза в десять дней с записью в журнале. Проверка предохранительных клапанов производится по инструкции.

Объединение сбросов газа предохранительных клапанов разных потребителей (особенно разных по давлению), уменьшение диаметра сбросной свечи по сравнению с диаметром выходного фланца и монтаж арматуры за клапаном ЗАПРЕЩАЮТСЯ.

6.2.16. При снятии предохранительного клапана для ревизии или ремонта вместо него устанавливают исправный предохранительный клапан аналогичного типоразмера с соответствующей настройкой срабатывания. Установка заглушки вместо снятого клапана ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

6.2.17. Запорная арматура на обводной линии ГРС должна быть закрыта и опломбирована. При необходимости, подача газа потребителю допускается только при выполнении ремонтных работ и аварийных ситуациях с уведомлением и распоряжением диспетчера ЛПУ МГ с записью в оперативном журнале.

При работе ГРС по обводной линии обязательны постоянное присутствие оператора и непрерывное измерение и регистрация выходного давления газа.

6.2.18. Порядок и периодичность удаления загрязнений из устройств очистки газа посредством продувок и слива жидкости определяются подразделением Предприятия с соблюдением требований защиты окружающей среды, санитарной и пожарной безопасности, а также с исключением попадания загрязнений в сети потребителей.

Продувочные линии должны иметь дроссельные шайбы, а емкости сбора конденсата - дыхательный клапан.

6.2.19. Осмотр и очистка внутренних стенок очистных аппаратов должны производиться по инструкции, предусматривающей меры, исключающие возможность возгорания пирафорных отложений.

6.2.20. Применение метанола, при необходимости, на ГРС производится в соответствии с Инструкцией о порядке получения от поставщиков, перевозки, хранения, отпуск и применения метанола на объектах газовой промышленности.

Ввод метанола в коммуникации ГРС осуществляется оператором по распоряжение диспетчера ЛПУ.

6.2.21. Устройства водяного общего или местного подогрева газа, при необходимости, а также для отопления операторной ГРС должны отвечать требованиям инструкций заводов-изготовителей и Правил устройства и безопасности эксплуатации водогрейных и паровых котлов с давлением не выше 0,07 МПа.

6.2.22. Газ, подаваемый потребителям, должен быть одорирован в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-87. В отдельных случаях, определяемых договорами на поставку газа потребителям, одоризация не проводится.

Газ, подаваемый на собственные нужды ГРС (подогрев газа, отопление, дом опера тора), должен быть одорирован. Система отопления ГРС и домов оператора должна был автоматизирована.

6.2.23. Порядок учета расхода одоранта на ГРС устанавливается и осуществляется по форме и в сроки, регламентируемые ЛПУ МГ и производственным Предприятием.

6.2.24. ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование давления газа подаваемого потребителю, с погрешностью, не превышающей 10% от устанавливаемой рабочего давления.

6.2.25. Измерение объемного расхода и контроль за качеством показателей газа должны выполняться в соответствии с требованиями руководящих нормативных документов Госстандарта России и договорами по поставкам газа, а порядок коммерческого учета газа устанавливается производственным Предприятием.

6.2.26. При неравномерном газопотреблении измерения должны выполняться при расходах газа не ниже 30% (при применении диафрагменных расходомеров) и 20% (при применении турбинных и роторных счетчиков количества, а также при расходах газа, превышающих 95%).

Рабочие пределы измеряемых расходов газа 30-95 и 20-95% должны обеспечиваться за счет подключения к диафрагме соответствующего прибора и переключения измерительных трубопроводов (ниток) замерного узла вручную оператором или автоматически.

6.2.27. Ремонт, связанный с необходимостью отключения ГРС, должен планироваться на период наименее интенсивного отбора газа по согласованию с потребителями.

6.2.28. ГРС должны иметь пункт аварийного отключения, расположенный вне помещения на территории станции.

6.3. Техническое обслуживание и ремонт

6.3.1. Сроки и периодичность технического обслуживания и ремонта технологического оборудования, систем и устройств ГРС устанавливаются производственным Предприятием в зависимости от технического состояния и в соответствии с техническими требованиями заводских инструкций по эксплуатации, а также Положения по эксплуатации газораспределительных станций. Положения о планово-предупредительном ремонте средств измерений и автоматики.

Проведение текущего ремонта технологического оборудования, систем и устройств ГРС определяется руководством ЛПУ МГ на основании графиков проведения планово-предупредительного ремонта и результатов плановых осмотров в процессе эксплуатации ГРС.

6.3.2. Ответственность за качество технического обслуживания и ремонта несут осуществляющий его персонал, руководители соответствующих подразделений и служб.

6.3.3. Техническое обслуживание и ремонт на ГРС выполняются оператором и службой ГРС. У оператора ГРС должны быть фонарь во взрывозащищенном исполнении и газоанализатор.

6.3.4. Контроль за техническим состоянием ГРС должен включать:

визуальный осмотр основных технологических узлов и вспомогательных устройств

с выявлением внешних признаков их неисправностей и утечек газа из оборудования, запорной арматуры, газопроводов и коммуникаций;

осмотр сальниковых уплотнителей и фланцевых соединений, а также проверку герметичности соединительных линий, в том числе импульсных труб пневматических приборов;

проверку функционирования технологических узлов и вспомогательных устройств с учетом режимов их работы;

осмотр и проверку систем подогрева газа (при наличии), отопления, вентиляции, электроосвещения;

проверку и осмотр средств и систем КИП и А, сигнализации и связи;

осмотр и определение работоспособности одоризационной установки;

сохранность и работоспособность станции катодной защиты, включая проверку исправности технологической и охранной сигнализации.

6.3.5. Все неисправности, обнаруженные при техническом обслуживании, необходимо регистрировать в журнале оператора. В случае обнаружения неисправностей, которые могут привести к нарушению технологических процессов, следует принять меры, предусмотренные инструкцией по эксплуатации ГРС.

6.3.6. Техническое обслуживание и ремонты (текущий и капитальный) технологического оборудования, электрооборудования, оборудования и систем КИПи А, телемеханики и автоматики, сигнализации, отопления, вентиляции, станции катодной защиты и ее коммуникаций, должны осуществляться по графикам ППР, утвержденным руководителем подразделения Предприятия.

6.3.7. На предстоящий осенне-зимний период для каждой ГРС разрабатывается план мероприятий по обеспечению безаварийной работы ГРС, в котором должны быть предусмотрены:

осмотр и ремонт сальниковых уплотнителей и фланцевых соединений;

осмотр и ремонт запорной арматуры;

замена в запорных кранах летней смазки на зимнюю;

смена смазки в редукторах;

наличие аварийного запаса крановой смазки, гидрожидкости и одоранта;

проверка и ревизия котлоагрегатов, системы подогрева газа, отопления и вентиляции;

проверка связи ГРС - потребитель.

6.3.8. Виды ремонтных работ, проводимые на ГРС, должны осуществляться персоналом службы ГРС в соответствии с Положением по технической эксплуатации газораспределительных станций.

6.3.9. Проведенные ремонтные работы на ГРС должны приниматься начальником (или инженером) ГРС по акту с прилагаемой используемой технической документацией.

6.3.10. Для оценки технического состояния ГРС следует производить периодическую (не реже одного раза в пять лет) диагностическую проверку состояния металла труб и оборудования, работающих в условиях переменных давлений и температур газовых потоков, вибрации, воздействий коррозии и эрозии.

Работы по диагностике технических трубопроводов и оборудования ГРС проводятся организацией, имеющей лицензию на право производства этих работ, с указанием соответствующей методики (инструкции).

6.4. Техническая документация

6.4.1. На каждую ГРС подразделения должна быть следующая техническая документация:

акт отвода земельного участка;

акт приемки газопровода-отвода и ГРС и исполнительная техническая документация;

схема технического обслуживания газопровода-отвода и ситуационный план местности;

принципиальные схемы (технологическая, автоматики, управления и сигнализации, отопления и вентиляции, молниезащиты и заземления, электроосвещения и т.п.);

технический паспорт ГРС (АГРС) - Приложение 16;

паспорта на оборудование, приборы и заводские инструкции;

инструкции по эксплуатации ГРС;

Положение по технической эксплуатации ГРС;

схемы внутреннего электроснабжения и питающих ЛЭП;

НТД Госстандарта по измерению и расчету расхода газа;

инструкция по коммерческому учету газа, утвержденная Предприятием и согласованная с ЦПДУ;

другая нормативно-техническая документация, установленная Предприятием.

6.4.2. Непосредственно на ГРС должна быть следующая документация:

должностные инструкции обслуживающего персонала ГРС;

принципиальная технологическая схема с КИП и А;

инструкция по эксплуатации ГРС;

Правила (или ГОСТ) по измерению и расчету расхода газа;

журнал оператора;

план-график производства планово-предупредительных ремонтов;

журнал проверки рабочих зон и помещений ГРС и газопроводов, арматуры и газового оборудования собственных нужд на загазованность;

другая документация по усмотрению подразделения.

Оборудование, сооружения и системы, эксплуатационную документацию по ГРС должен проверять ответственный за эксплуатацию ГРС и принимать необходимые меры по обеспечению надлежащего уровня эксплуатации ГРС.

6.4.3. Изменения в принципиальных технологических схемах с КИП и А, сигнализации и электроосвещения, а также в оборудовании ГРС должны утверждаться Предприятием и вноситься в соответствующую техническую документацию.

ВВЕДЕНИЕ

Классификация газораспределительных станций

1.1 Станции индивидуального проектирования

2 Блочно-комплектные ГРС

3 Автоматические ГРС

2. Технологические схемы и принцип работы ГРС разных видов

2.1 Технологическая схема и принцип работы ГРС индивидуального проектирования

2 Технологическая схема и принцип работы БК ГРС

3 Технологическая схема и принцип работы АГРС

3. Типовое оборудование на ГРС

3.1 Арматура промышленная

2 Регуляторы давления газа

3 Фильтры газовые

4 Предохранительные клапаны

5 Устройства учета расхода газа

3.6 Одоризаторы газа

7 Подогреватели газа

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

В промышленности наряду с применением искусственных газов все более широко используется природный газ. В нашей стране подача газа на значительные расстояния осуществляется по магистральным газопроводам больших диаметров, представляющих собой сложную систему сооружений.

Система доставки продукции газовых месторождений до потребителей представляет собой единую технологическую цепочку. С месторождений газ поступает через газосборный пункт по промысловому коллектору на установку подготовки газа, где производят осушку газа, очистку от механических примесей, углекислого газа и сероводорода. Далее газ поступает на головную компрессорную станцию и в магистральный газопровод.

Газ из магистральных газопроводов поступает в городские, поселковые и промышленные системы газоснабжения через газораспределительные станции, которые являются конечными участками магистрального газопровода и являются как бы границей между городскими и магистральными газопроводами.

Газораспределительная станция (ГРС) представляет собой совокупность установок и технического оборудования, измерительных и вспомогательных систем распределения газа и регулирования его давления. У каждой ГРС существует свое назначение и функции. Основным назначением ГРС является снабжение газом потребителей от магистральных и промысловых газопроводов. Основными потребителями газа являются:

объекты газонефтяных месторождений (собственные нужды);

объекты компрессорных станций (собственные нужды);

объекты малых, средних и крупных населенных пунктов, городов;

электростанции;

промышленные предприятия.

Газораспределительная станция выполняет ряд определенных функций. Во-первых, очищает газ от механических примесей и конденсата. Во-вторых, редуцирует газ до заданного давления и поддерживает его с заданной точностью. В-третьих, измеряет и регистрирует расход газа. Также на ГРС осуществляется одоризация газа перед подачей потребителю и обеспечивается подача газа потребителю, минуя основные блоки ГРС, в соответствии с требованием ГОСТ 5542-2014 .

Станция является сложным и ответственным энергетическим (технологическим) объектом повышенной опасности. К технологическому оборудованию ГРС предъявляются повышенные требования по надежности и безопасности энергоснабжения потребителей газом, промышленной безопасности как взрывопожароопасному промышленному объекту.

1. Классификация газораспределительных станций

В зависимости от производительности, исполнения, количества выходных коллекторов газораспределительные станции условно делятся на три большие группы: ГРС малой (1,0-50,0 тыс. м3/ч), средней (50,0-160,0 тыс. м3/ч) и большой производительности (160,0-1000,0 тыс. м3/ч и более).

Также ГРС классифицируются по конструктивному признаку (рисунок 1). Они делятся на такие виды: станции индивидуального проектирования, блочно-комплектные ГРС (БК-ГРС) и автоматические ГРС (АГРС) .

Рисунок 1 - Классификация газораспределительных станций

1Станции индивидуального проектирования

Проектированием ГРС занимаются специализированные проектные организации в соответствии с действующими нормами, правилами технологического проектирования и разделами СНиП.

Станции индивидуального проектирование - это такие станции, которые располагаются вблизи крупных населенных пунктов и в капитальных зданиях. Преимуществом этих станций являются улучшение условий обслуживания технологического оборудования и бытовых условий для обслуживающего персонала.

2Блочно-комплектные ГРС

БК-ГРС позволяют сильно сократить затраты и сроки на строительство. Основной конструкцией ГРС является блок-бокс, выполненный из трехслойных панелей заводского изготовления.

Наибольшая масса блок-бокса - 12 тонн. Степень огнестойкости - Ша. Расчетная температура наружного воздуха - 40°C, для северного варианта - 45°C. Поставка всех элементов блочно-комплектной ГРС осуществляется предприятием-изготовителем. На монтажной площадке блоки соединяются газопроводами и кабелями, оснащаются вспомогательным оборудованием (молниеотвод, продувочная свеча, прожекторы, охранная сигнализация и т.д.) и оградой, образуя законченный комплекс .

БК-ГРС предназначены для газоснабжения городов, населенных пунктов и промышленных предприятий от магистральных газопроводов с давлением газа 12-55 кгс/см2 и поддержания выходного давления 3, 6, 12 кгс/см2.

Блочно-комплектные ГРС могут быть с одной или двумя выходными линиями к потребителям (рисунки 2 и 3). Известны БК-ГРС шести типоразмеров. С одним выходом на потребителя три типоразмера - БК-ГРС-I-30, БК-ГРС-I-80, БК-ГРС-I-150. А также три типоразмера с двумя выходами на потребителя - БК-ГРС-II-70, БК-ГРС-II-130 и БК-ГРС-II-160 .

БК ГРС всех типоразмеров применяют в России и странах СНГ, но все они на монтажной площадке подвергаются реконструкции по индивидуальным проектам, так как имеют существенные конструктивные недостатки в блоках очистки, обогрева, редуцирования и учета газа.

Рисунок 2 - Структурная схема ГРС с одним потребителем

Рисунок 3 - Структурная схема ГРС с двумя потребителями

3Автоматические ГРС

Автоматические ГРС содержат в основном те же технологические узлы, что и ГРС индивидуального или блочно-комплектного вида. На монтажной площадке они так же оснащаются вспомогательным оборудованием и оградой, как БК-ГРС. АГРС в отличие от ГРС других типов работают по безлюдной технологии.

Данные станции предназначены для снижения высокого давления (55 кгс/см2) природного, попутного нефтяного, искусственного газов, не содержащих агрессивных примесей, до заданного низкого (3-12 кгс/см2), поддержания его с заданной точностью ±10%, а также для подготовки газа перед подачей потребителю в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-2014.

Все АГРС предназначены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с сейсмичностью до 7 баллов по шкале Рихтера, с умеренным климатом, при температуре окружающего воздуха от минус 40 до 50°C с относительной влажностью 95% при 35°C.

В процессе эксплуатации АГРС выявляются существенные конструктивные недостатки, которые сводятся в своем большинстве к следующим:

выход из строя регуляторов давления газа вследствие выпадения конденсата в процессе редуцирования газа в виде хлопьев льда и прихват ими клапана регулятора;

выход из строя в зимнее время приборов КИП из-за низких температур в блоках КИП и сигнализации, обогреваемых осветительными лампами.

2. Технологические схемы и принцип работы ГРС разных видов

1 Технологическая схема и принцип работы ГРС индивидуального проектирования

Существуют различные технологические схемы ГРС. Рассмотрим технологическую схему на примере ГРС-5 (рисунок 4) .

Газ из магистрального газопровода ГМ1 под давлением поступает через изолирующий фланец ФИ1, входной кран КВ в узел редуцирования первой ступени УР1. Узел редуцирования содержит входной КЛ1 и выходной КЛ2 коллекторы. Газ из выходного коллектора поступает в рабочую нитку, состоящую из трех параллельно подключенных линий Л1-Л3 с запорными кранами К1-К3 и задвижками К4-К6. С помощью задвижек К4-К6 осуществляется ручное редуцирование газа под давлением 3 Мпа. Имеется также обводная линия с клапаном К7. В узле редуцирования предусмотрена резервная нитка, имеющая одинаковое с рабочей ниткой оборудование: линии Л4-Л6, запорные краны К8-К10, задвижки К11-К13 и обводной клапан К14. В выходном коллекторе установлены основной К17 и резервный К18 трехходовые краны с предохранительными клапанами КП1-КП4, которые обеспечивают защиту коллектора от чрезмерного повышения давления.

Из выходного коллектора первой ступени редуцирования газ направляется через одоризационную установку с рабочей емкостью Е1, изолирующий фланец ФИ2 в магистральный газопровод ГМ2 и в узел редуцирования второй ступени УР2. Через магистральный газопровод ГМ2 может осуществляться поставка газа крупному потребителю, например, газоперерабатывающему заводу или наоборот, получение газа с этого завода и его подача в узел редуцирования второй ступени.

В узел редуцирования второй ступени газ поступает через узел переключения УПР, содержащий клапаны К61-К65, трехходовой кран К66 с предохранительными клапанами КП5, КП6 и узел очистки УО, состоящий из входного КЛ3, выходного КЛ4 коллекторов, входных К19, К21, К23, К25, К27 кранов с обводными кранами К29-К33 меньшего условного диаметра, выходных кранов К20, К22, К24, К26, К28, газосепараторов ГС1-ГС5 с сетчатыми насадками. Имеется также обводной кран К34 узла очистки. Входной КЛ5 и выходной КЛ6 коллекторы узла редуцирования соединены линиями редуцирования Л7-Л14, оснащенные входными запорными кранами К35-К42, регуляторами РД1РД8, выходными запорными кранами К43-К50. Для редуцирования и поддержания постоянного давления газа на выходе в качестве регуляторов РД1-РД8 использованы устройства типа РДУ и ЛОРД-150.

После выхода из узла редуцирования газ поступает во входной коллектор КЛ7 узла учета УУ, который соединен с выходным коллектором КЛ8 линиями измерения расхода газа Л15-Л19.

Рисунок 4 - Технологическая схема ГРС-5. Индивидуальный проект.

Эти линии оснащены измерительными диафрагмами Д1-Д5, а также входными К51-К55 и выходными К56-К60 запорными кранами. Из выходного коллектора КЛ8 газ, проходя через краны К62, К64 узла переключения, одоризационную установку УО2 с рабочей емкостью Е2 и изолирующий фланец ФИ3, поступает в распределительный газопровод ГР. Рабочие емкости одоризационных установок периодически пополняются из подземной емкости Е3 хранения одоранта.

2 Технологическая схема и принцип работы БК ГРС

В качестве примера рассмотрим технологическую схему блочно-комплектной ГРС марки БК-ГРС-I-30 (рисунок 5) .

ГРС работает следующим образом. Газ высокого давления поступает в блок переключений БПР, состоящий из кранов К1, К2, на входном и выходном газопроводах, обводной линии Л1 с клапанами К3, К4, трехходового крана К5, предохранительных клапанов КП1, КП2, и линии сброса Л2 на свечу с краном К6 из линии высокого давления. Из блока БПР газ направляется в блок очистки БОЧ, состоящий из двух мультициклонных пылеуловителей МЦП1, МЦП2, запорных клапанов К7-К10, обводной линии Л3 с клапаном К11. Клапаны К7-К11 позволяют отключать один или два мультициклона для очистки и ремонтных работ, перепустив при этом газ через один из мультициклонов или обводную линию Л3. Мультициклоны предназначены для очистки газа от механических примесей и конденсата. Слив конденсата из пылеуловителей автоматизирован с помощью регуляторов уровня и клапанов с мембранным приводом.

Из блока подогрева газ поступает в блок редуцирования БР, состоящий из двух линий Л4, Л5: рабочей и резервной. Обе линии имеют одинаковое оборудование и их функции периодически меняются. На линиях редуцирования установлены краны К12, К13 с пневмоприводом, регуляторы давления газа РД1 и РД2 типа РД-100-64 и краны К14, К15 с ручным приводом на выходе. В случае выхода из строя рабочей линии система «Защита-2» срабатывает при повышении давления газа на выходе из блока редуцирования, с которым она связана с помощью импульсной линии Л6, которую можно перекрыть краном К16.

Из блока редуцирования БР газ поступает в блок учета БУ (измерения расхода) газа, состоящий из двух ниток Л7, Л8: рабочей и резервной. Расход газа измеряется камерными диафрагмами Д1 и Д2 типа ДК-100 и регистрируется дифманометрами-расходомерами ДР. Краны К17-К20 позволяют осуществлять переключение рабочей и резервной линий Л7, Л8.

Рисунок 5 - Технологическая схема ГРС марки БК-ГРС-I-30

Газ после блока учета проходит через блок переключения и попадает в блок одоризации БОД, где установлен универсальный одоризатор типа УОГ-1. Блок содержит расходную РС1, подземную РС2 емкости, уровнемер У, смотровое окно СО и вентили для управления работой блока.

После выхода из блока одоризации газ поступает в сеть к потребителям.

На входном и выходном газопроводах всех типоразмеров БК-ГРС устанавливаются изолирующие фланцы ФИ1, ФИ2, препятствующие проникновению блуждающих токов на оборудование станции.

Система аварийно-предупредительной сигнализации обеспечивает подачу нерасшифрованного сигнала ДО и пульт диспетчера ЛПУ при нарушениях работы станции.

3 Технологическая схема и принцип работы АГРС

В качестве примера рассмотрим технологическую схему автоматической ГРС марки АГРС-10 (рисунок 6) .

АГРС-10 работает по следующей схеме. Газ высокого давления поступает в блок переключения, состоящий из газопроводов, байпасной линии с двумя вентилями, узла предохранительных клапанов с трехходовым краном, пробковых кранов с ручным приводом и манометров. При подаче газа потребителю через байпасную линию редуцирование газа осуществляется вручную, с помощью вентиля.

Из блока переключения газ направляется в огневой подогреватель газа типа ПГ-10. Подогретый газ поступает в узел очистки, где с помощью фильтров очищается от механических примесей, а затем направляется в блок редуцирования. Все узлы блока редуцирования, как и блока подогрева, расположены в металлическом шкафу с тремя двустворчатыми дверями, которые обеспечивают свободный доступ ко всем узлам и органам управления.

В блоке редуцирования находятся две редуцирующие нитки (рабочая и резервная) с регулятором давления типа РДУ-50 краны пробковые как с ручным, так и с пневматическим приводом, мультипликатор и узлы управления к ним, сбросной клапан, щит с электроконтактными манометрами, щит автоматики и защиты, фильтры-осушители для командного газа. Из блока редуцирования газ поступает в узел учета газа камерными диафрагмами типа ДК-200, регистрируется расход газа дифманоиетрами-расходомерами. Затем газ попадает в блок одоризации, где установлен одоризатор типа УОГ-1.

АГРС оборудована системой дистанционной аварийной сигнализации для контроля за работой основных узлов станции. Контроль за режимом блоков осуществляется датчиками, связаными кабельными линиями с передающим блоком дистанционной аварийной сигнализации, установленной в блоке КИП.

Рисунок 6 - Технологическая схема ГРС марки АГРС-10

Кран входной ручной; 2 - подогреватель газа; 3 -кран с пневмоприводом; 4 - фильтр; 5 - регулятор давления газа; 6,12 - краны с ручным приводом; 7 - блок учета; 8 - одоризатор газа; 9 - емкость для одоранта; 10 - предохранительный клапан; 11 - трехходовой кран; 13 - шкафная газорегуляторная установка; 14 - изолирующий фланец; 15 - обводная линия.

газораспределительный технологический регулятор расходомер фильтр

3.Типовое оборудование на ГРС

В состав газораспределительной станции входят:

а) переключения станции;

б) очистки газа;

в) предотвращения гидратообразования;

г) редуцирования газа;

д) подогрева газа;

е) коммерческого измерения расхода газа;

ж) одоризации газа (при необходимости);

з) автономного энергопитания;

и) отбора газа на собственные нужды;

а) контроля и автоматики;

б) связи и телемеханики;

в) электроосвещения, молниезащиты, защиты от статического электричества;

г) электрохимзащиты;

д) отопления и вентиляции;

е) охранной сигнализации;

ж) контроля загазованности .

Узел переключения ГРС предназначен для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления по обводной линии, а также для предотвращения повышения давления в линии подачи газа с помощью предохранительной арматуры.

Узел очистки газа ГРС предназначен для предотвращения попадания механических (твёрдых и жидких) примесей в технологическое и газорегуляторное оборудование и средства контроля и автоматики.

Узел предотвращения гидратообразований предназначен для предотвращения обмерзания арматуры и образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях и арматуре.

Узел редуцирования газа предназначен для снижения и автоматического поддержания заданного давления подаваемого газа.

Узел учёта газа предназначен для учёта количества расхода газа с помощью различных расходомеров и счётчиков.

Узел одоризации газа предназначен для добавления в газ веществ с резким неприятным запахом (одорантов). Это позволяет своевременно обнаруживать утечки газа по запаху без специального оборудования.

Данные узлы и системы состоят из оборудования, которое выполняет функции, предназначенные для элементов, входящих в состав ГРС.

3.1Арматура промышленная

Промышленная арматура - устройство, устанавливаемое на трубопроводах, агрегатах, сосудах и предназначенное для управления (отключения, регулирования, сброса, распределения, смешивания, фазораспределения) потоками рабочих сред (газообразной, жидкой, газожидкостной, порошкообразной, суспензии и т.п.) путем изменения площади проходного сечения.

Существует ряд государственных стандартов, регламентирующих требования, предъявляемые к арматуре. В частности, основные параметры кранов необходимо смотреть по ГОСТ 21345-2005 .

Промышленная арматура характеризуется двумя главными параметрами: условным проходом (номинальным размером) и условным (номинальным) давлением. Под условным проходом DN или Ду понимают параметр, применяемый для трубопроводных систем в качестве характеристики присоединяемых частей (ГОСТ 28338-89 ). Условное давление PN или Py - наибольшее избыточное давление при температуре рабочей среды 20°C, при котором обеспечивается заданный срок службы соединений арматуры и трубопровода, имеющих определенные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках, прочности их при температуре 20°C. Значения и обозначения номинальных давлений должны соответствовать указанным по ГОСТ 26349-84 .

Промышленную арматуру можно классифицировать по нескольким признакам.

Функциональное назначение (вид).

Запорная. Предназначена для полного перекрытия (или полного открытия) потока рабочей среды в зависимости от требований технологического режима.

Регулирующая (редукционная). Предназначена для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения ее расхода. К ней относятся: регуляторы давления (рисунок 7), регулирующие клапаны, регуляторы уровня жидкости, дросселирующая арматура и т.п.

Предохранительная. Предназначена для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого давления посредством сброса избытка рабочей среды. Сюда относятся: предохранительные клапаны, импульсные предохранительные устройства, мембранные разрывные устройства, перепускные клапаны.

Защитная. Предназначена для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого или не предусмотренного технологическим процессом изменения параметров или направления потока рабочей среды и для отключения потока без сброса рабочей среды из технологической системы. Сюда относятся обратные и отключающие клапаны.

Фазоразделительная. Предназначена для автоматического разделения рабочих сред в зависимости от их фазы и состояния. Сюда относятся конденсатоотводчики, маслоотделители, газоотделители, воздухоотделители.

Рисунок 7 - Устройство регулятора давления

Конструктивные типы

Задвижки. Рабочий орган у них перемещается возвратно-поступательно перпендикулярно потоку рабочей среды. Используется преимущественно в качестве запорной арматуры.

Клапаны (вентили) (рисунок 8). Запорный или регулирующий рабочий орган у них перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока рабочей среды.

Краны. Запорный или регулирующий рабочий орган у них имеет форму тела вращения или его части, проворачивается вокруг своей оси, произвольно расположенной по отношению к потоку рабочей среды.

Затворы. Запорный или регулирующий орган у них имеет, как правило, форму диска и поворачивается вокруг оси, не являющейся его собственной.

Рисунок 8 - Вентиль (клапан) трехходовой

3.2Регуляторы давления газа

Управление гидравлическим режимом работы системы газораспределения осуществляется с помощью регуляторов давления. Регулятор давления газа (РД) (рисунок 9) - это устройство для понижения (редуцирования) давления газа и поддержания выходного давления в заданных пределах вне зависимости от изменения входного давления и расхода газа, что достигается автоматическим изменением степени открытия регулирующего органа регулятора, вследствие чего также автоматически изменяется гидравлическое сопротивление проходящему потоку газа.

РД представляет собой совокупность следующих компонентов: датчик, который осуществляет непрерывный мониторинг текущего значения регулируемой величины и подает сигнал к регулирующему устройству; задатчик, который вырабатывает сигнал заданного значения регулируемой величины (требуемого выходного давления) и также передает его на регулирующее устройство; регулирующее устройство, которое осуществляет алгебраическое суммирование текущего и заданного значений регулируемой величины, и попадает командный сигнал к исполнительному механизму; исполнительный механизм, который преобразует командный сигнал в регулирующее воздействие, и в соответствующее перемещение регулирующего органа за счет энергии рабочей среды.

Рисунок 9 - Регулятор давления газа РДБК1П

В связи с тем, что регулятор давления газа предназначен для поддержания постоянного давления в заданной точке газовой сети, то всегда необходимо рассматривать систему автоматического регулирования в целом - «регулятор и объект регулирования (газовая сеть)» .

Правильный подбор регулятора давления должен обеспечивать устойчивость системы «регулятор - газовая сеть», т.е. способность ее возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения возмущения.

В зависимости от поддерживаемого давления (расположения контролируемой точки в газопроводе) РД делятся на регуляторы «до себя» и «после себя».

Исходя из положенного в основу работы закона регулирования, регуляторы давления бывают астатические (отрабатывающие интегральный закон регулирования), статические (отрабатывающие пропорциональный закон регулирования) и изодромные (отрабатывающие пропорционально-интегральный закон регулирования).

В статистических РД величина изменения регулирующего отверстия прямо пропорциональна изменению расхода газа в сети и обратно пропорциональна изменению выходного давления. Примером статических РД являются регуляторы с пружинным задатчиком выходного давления .

РД с интегральным законом регулирования в случае изменения расхода газа создает колебательный режим, обусловленный самим процессом регулирования. При изменении расхода газа разность между первоначальным и заданным значениями выходного давления увеличивается до тех пор, пока количество газа, проходящее через регулятор, меньше нового расхода и достигает своего максимума, когда эти значения сравниваются. В этот момент скорость открытия регулирующего отверстия максимальна. Но на этом регулирующий орган не останавливается, а продолжает открывать отверстие, пропуская газа больше, чем требуется, и выходное давление, соответственно тоже повышается. В результате этого получается ряд колебаний около некого среднего значения, при котором постоянный режим (как в случае статического регулятора) никогда не будет достигнута.

Представителями астатических регуляторов являются РД с пневматическим задатчиком выходного давления, а характерным примером такого процесса можно считать незатухающие автоколебания некоторых типов пилотных РД в определенных переходных режимах работы.

Изодромный регулятор (с упругой обратной связью) при отклонении регулируемого давления сначала переместит регулируемый орган на величину, пропорциональную величине отклонения, но если при этом давление не придет к заданному значению, то регулирующий орган будет перемещаться до тех пор, пока давление не достигнет заданного значения. Подобный регулятор сочетает в себе точность интегрального и быстродействие пропорционального регулирования. Представителями изодромных РД являются «прямоточные» регуляторы .

3Фильтры газовые

Фильтры газовые предназначены для очистки газа от пыли, ржавчины, смолистых веществ и других твердых частиц. Качественная очистка газа повышает герметичность запорных устройств и увеличивает межремонтное время эксплуатации этих устройств за счет уменьшения износа уплотняющих поверхностей. При этом уменьшается износ и повышается точность работы расходомеров (счетчиков и измерительных диафрагм), особенно чувствительных к эрозии . Верный выбор фильтров и их квалифицированная эксплуатация являются одним из важнейших мероприятий по обеспечению надежного и безопасного функционирования системы газоснабжения.

По направлению движения газа через фильтрующий элемент все фильтры можно поделить на прямоточные и поворотные, по конструктивному исполнению - на линейные и угловые, по материалу корпуса и методу его изготовления - на чугунные (или алюминиевые) литые и стальные сварные. При разработке и выборе фильтров особенно важен фильтрующий материал, который должен быть химически невосприимчив к газу, обеспечивать необходимую степень очистки и не разрушаться под воздействием рабочей среды и в процессе периодической очистки фильтра.

По тому, какой фильтрующий материал выбран для фильтра, они подразделяются на сетчатые (рисунок 10) и волосяные (рисунок 11). В сетчатых используют плетеную металлическую сетку, а в волосяных - кассеты, набитые капроновой нитью (или прессованным конским волосом) и пропитанные висциновым маслом.

Рисунок 10 - Фильтр сетчатый типа ФС: 1 - корпус; 2 - кассета; 3 - сетка; 5 - крышка

Рисунок 11 - Фильтр волосяной типа ФГ:

Корпус; 2 - отбойный лист; 3 - кассета; 4 - перфорированный лист; 5 - фильтрующий элемент; 6 - крышка; 7 - штуцеры; 8 - фланец.

Сетчатые фильтры, особенно двухслойные, отличаются повышенной тонкостью и интенсивностью очистки. В процессе эксплуатации, по мере засорения сетки, повышается тонкость фильтрования при одновременном уменьшении пропускной способности фильтра. У волосяных фильтров, наоборот, в процессе эксплуатации фильтрующая способность снижается за счет уноса частиц фильтрующего материала потоком газа и при периодической очистке встряхиванием .

Для обеспечения достаточной степени очистки газа без уноса твердых частиц и фильтрующего материала скорость газового потока лимитируется и характеризуется максимально допустимым перепадом давления на сетке или кассете фильтра.

Для сетчатых фильтров максимально допустимый перепад давления не должен быть больше 5000 Па, для волосяных - 10000 Па. В фильтре до начала эксплуатации или после очистки и промывки этот перепад должен быть для сетчатых фильтров 2000-2500 Па, а для волосяных - 4000-5000 Па. В конструкции фильтров есть штуцеры для присоединения приборов, с помощью которых определяют величину падения давления на фильтрующем элементе.

4Предохранительные клапаны

Повышение или понижение давления газа после регулятора давления сверх заданных пределов может привести к аварийной ситуации. При чрезмерном повышении давления газа возможны отрыв пламени у горелок и появление в рабочем объеме газоиспользующего оборудования взрывоопасной смеси, нарушение герметичности, утечка газа в соединениях газопроводов и арматуры, выход из строя контрольно-измерительных приборов и т.д. Значительное понижение давления газа может привести к проскоку пламени в горелку или погасанию пламени, что при неотключении подачи газа вызовет образование взрывоопасной газовоздушной смеси в топках и газоходах агрегатов и в помещениях газифицированных зданий .

Общей причиной резкого снижения давления для любых сетей может быть нарушение герметичности газопроводов и арматуры, а следовательно, утечка газа.

Для предотвращения недопустимого повышения или понижения давления устанавливают быстродействующие предохранительные запорные клапаны (ПЗК) (рисунок 12) и предохранительные сбросные клапаны (рисунок 13) (ПСК).

ПЗК предназначены для автоматического прекращения подачи газа к потребителям в случае повышения или понижения давления сверх заданных пределов; их устанавливают после регуляторов давления. ПЗК срабатывают при «чрезвычайных ситуациях», поэтому самопроизвольное их включение недопустимо. До ручного включения ПЗК необходимо обнаружить и устранить неисправности, а также убедиться, что перед всеми газоиспользующими приборами и агрегатами запорные устройства закрыты. Если по условиям производства перерыв в подаче газа недопустим, то вместо ПЗК должна быть предусмотрена сигнализация оповещения обслуживающего персонала.

Рисунок 12 - Клапан запорный предохранительный:

Корпус - 1; Переходной фланец - 2; Крышка - 3; Мембрана - 4; Большая пружина - 5; Пробка - 6; Малая пружина - 7; Шток - 8; Клапан - 9; Направляющая стойка - 10; Тарелка - 11; Вилка - 12; Поворотный вал - 13; Рычаг - 14; Анкерный рычаг - 15; Коромысло - 16; Молоток - 17.

ПСК предназначены для сброса в атмосферу определенного избыточного объема газа из газопровода после регулятора давления с целью предотвращения повышения давления сверх заданного значения; их устанавливают после регулятора давления на отводном трубопроводе.

Рисунок 13 - Клапан сбросный предохранительный

Корпус; 2 - крышка; 3 - клапан с направляющей; 4 - пружина; 5 - винт регулировочный; 6 - мембрана; 7 - тарелка; 8 - тарелка пружины; 9 - крышка.

При наличии расходомера (счетчика газа) ПСК необходимо устанавливать после счетчика. После снижения контролируемого давления до заданного значения ПСК должен герметично закрыться.

3.5Устройства учета расхода газа

Приборы учета самой высокой точности должны устанавливаться на ГРС.

Если объемы транспортировки газа превышают 200 млн. м3 в год, для повышения надежности и достоверности измерений объема газа рекомендуется применять дублирующие средства измерения (СИ). Дублирующие СИ не должны влиять на работу основных СИ. Рекомендуется, чтобы основная и дублирующая измерительные системы использовали разные методы измерений расхода и количества газа.

На узлах измерения с максимальным объемным расходом газа более 100 м3/ч, при любом избыточном давлении или диапазоне изменения объемного расхода от 16 м3/ч до 100 м3/ч, при избыточном давлении более 0,005МПа измерение объема газа проводят только с использованием вычислителей или корректоров объема газа .

При избыточном давлении не более 0,005 МПа и объемном расходе не более 100 м3/ч разрешается использование преобразователей расхода с автоматической коррекцией объема газа только по его температуре.

Состав СИ и вспомогательных устройств, на базе которых выполнен узел учета газа, определяется:

применяемым методом измерения и требованиями методики измерений, регламентирующих проведение измерений;

назначение узла учета;

заданным расходом газа и диапазоном его изменения;

давлением и показателями качества газа, с учетом режимов отбора газа;

необходимостью включения узлов учета в автоматизированные системы коммерческого учета газа.

В общем случае в состав учета газа входят:

преобразователь расхода для измерения объема и расхода газа;

измерительные трубопроводы;

средства подготовки качества газа;

анализаторы качества газа;

комплекс технических средств автоматизации, в том числе - обработки, хранения и передачи информации.

6 Одоризаторы газа

Одоризатор газа предназначен для дозированной подачи одоранта (смеси природных меркаптанов) в поток газа на выходной линии газораспределительной станции с рабочим давлением до 1,2 МПа (12 кгс/см2), с целью придания газу характерного запаха .

Одоризатор газа используется в составе ГРС и обеспечивает:

дозированную подачу одоранта в трубопровод;

контроль вводимой дозы одоранта и автоматическую коррекцию расхода одоранта в зависимости от текущего расхода газа;

автоматический учет суммарного расхода одоранта;

отображение следующей информации на экране дисплея блока управления одоризатором (БУО):

а) уровень одоранта в рабочей емкости;

б) текущее значение часового расхода газа, полученное от расходомера;

в) время наработки одоризатора;

г) накопленное суммарное значение расхода одоранта с момента запуска ОДДК;

д) аварийные и предупредительные сигналы.

связь с различными системами верхнего уровня по согласованному протоколу.

Одоризаторы предназначены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с сейсмичностью до 9 баллов с умеренным и холодным климатом в условиях, нормированных для исполнения УХЛ, категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69 . Место размещения блока управления одоризатором определяется проектом привязки ОДДК или ГРС во взрывобезопасной зоне, в обогреваемом помещении.

7 Подогреватели газа

Подогреватели газа предназначены для нагрева и автоматического поддержания заданной температуры газа перед его дросселированием на газораспределительных станциях. Подогрев газа производится в целях обеспечения надежности работы технологического оборудования. Рабочая среда: газообразные среды, не содержащие агрессивных примесей.

Тепловая мощность выпускающихся Российскими предприятиями подогревателей превышает реальные потребности ГРС. В результате - 75% подогревателей работают с нагрузкой менее 50%, 51% с нагрузкой менее 30%, 15% с нагрузкой менее 10%. Из более 150 модификаций подогревателей газа прямого нагрева и с промежуточным теплоносителем, выпускаемых отечественной промышленностью, по тепловой мощности удовлетворяют подогреватели газа прямого нагрева ПГА-5, ПГА-10, ПГА-100 .

Подогреватели ПГА с промежуточным теплоносителем предназначены для нагрева природного, попутного и нефтяного газа до заданной температуры и могут эксплуатироваться как в составе газораспределительных станций, так и автономно. Как правило, подогреватели ПГА оснащаются современной системой автоматики предназначенной для автономного и дистанционного регулирования.

Основным преимуществом подогревателей ПГА в том, что подогрев газа осуществляется через промежуточный теплоноситель, в роли которого может использоваться диэтиленгликоль или охлаждающая жидкость. Благодаря этому подогреватели ПГА имеют более высокую надёжность и безопасность эксплуатации по сравнению подогревателями, осуществляющими нагрев топливного газа непосредственно газом .

Основными достоинствами подогревателей ПГА является их высокая надежность и безопасность.

Газораспределительная станция (ГРС) является основным объектом в системе магистральных газопроводов, функцией которой является понижение давления газа в трубопроводе и его подготовка для потребителя. Современные ГРС - сложные, высокоавтоматизированные и энергоемкие объекты. Эксплуатация газопроводов может происходить при различных режимах, смена которых происходит при изменении вариантов включения в работу агрегатов. При этом возникает задача выбора наиболее целесообразных режимов, соответствующих оптимальной загрузке газопровода.

С развитием электронной вычислительной техники стало возможным автоматизированное управление ГРС. В настоящее время на объектах ГРС широко используются как отечественные системы автоматизации, так и зарубежные контрольно-измерительные приборы, системы автоматики и телемеханики.

Территория газораспределительной станции должна быть ограждена и оснащена охранной сигнализацией. Газораспределительная станция должна размещаться за пределами перспективной застройки населенного пункта согласно строительным нормам.

Обслуживание газораспределительной станции должно проводиться на основании «Правил технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов» .

В большинстве случаев, ГРС были построены в середине 1970-х годов. В целом, срок эксплуатации российской газотранспортной системы приближается к полувеку: 14% газопроводов отработали более 33 лет и требуют немедленной замены, еще 20% приближаются к этому возрасту, 37% построены 10-20 лет назад и еще 29% моложе 10 лет .

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. ГОСТ 5542-2014. Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового назначения. - М.: 2015. - 12с.

Кантюков Р.А. Компрессорные и газораспределительные станции. / Р.А. Кантюков, В.А. Максимов, М.Б. Хадиев - Казань: КГУ им. В.И. Ульянова-Ленина, 2005. - 204с.

Данилов А.А. Газораспределительные станции. / Данилов А.А., Петров А.И. - СПб.: Недра, 1997. - 240с.

Гольянов А.И. Газовые сети и газохранилища: Учебник для вузов. /А.И. Гольянов - Уфа: ООО «Издательство научно-технической литературы «Монография»», 2004. - 303с.

ГОСТ 21345-2005. Краны шаровые, конусные и цилиндрические на номинальное давление не более PN 250. Общие технические условия. - М.: 2008. - 16.

ГОСТ 28338-89. Соединения трубопроводов и арматура. Проходы условные (размеры номинальные). Ряды. - М.: 2005. - 4с.

ГОСТ 26349-84. Соединения трубопроводов и арматура. Давления номинальные (условные). Ряды. - М.: 1996. - 5с.

Справочник. Промышленное газовое оборудование. Издание 6-е, переработанное и дополненное. / Под ред. Е.А. Карякина - Саратов: Научно-исследовательский центр промышленного газового оборудования «Газовик», 2013. - 1280с.

Сайт. Промышленное газовое оборудование. Компания «Газовик» [Электронный ресурс]

Сайт. Назначение, область применения и условия эксплуатации одоризатора [Электронный ресурс]

ГОСТ 15151-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. - М.: 2008. - 72с.

ООО Фирма «СГПА». Современное оборудование для газораспределительных станций. Подогреватель газа с промежуточным теплоносителем ПГПТ-3. // Сфера нефтегаз. - 2010. - №3. - с. 48-49.

Правила технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов. М.: - Недра, 1982.

Сайт. Экспертиза промышленной безопасности и техническое диагностирование газораспределительных станций [Электронный ресурс]

В состав газораспределительной станции входят:

а) переключения станции;

б) очистки газа;

в) предотвращения гидратообразования;

г) редуцирования газа;

д) подогрева газа;

е) коммерческого измерения расхода газа;

ж) одоризации газа (при необходимости);

з) автономного энергопитания;

и) отбора газа на собственные нужды;

Системы:

а) контроля и автоматики;

б) связи и телемеханики;

в) электроосвещения, молниезащиты, защиты от статического электричества;

г) электрохимзащиты;

д) отопления и вентиляции;

е) охранной сигнализации;

ж) контроля загазованности .

Узел переключения ГРС предназначен для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления по обводной линии, а также для предотвращения повышения давления в линии подачи газа с помощью предохранительной арматуры.

Узел очистки газа ГРС предназначен для предотвращения попадания механических (твёрдых и жидких) примесей в технологическое и газорегуляторное оборудование и средства контроля и автоматики.

Узел предотвращения гидратообразований предназначен для предотвращения обмерзания арматуры и образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях и арматуре.

Узел редуцирования газа предназначен для снижения и автоматического поддержания заданного давления подаваемого газа.

Узел учёта газа предназначен для учёта количества расхода газа с помощью различных расходомеров и счётчиков.

Узел одоризации газа предназначен для добавления в газ веществ с резким неприятным запахом (одорантов). Это позволяет своевременно обнаруживать утечки газа по запаху без специального оборудования.

Данные узлы и системы состоят из оборудования, которое выполняет функции, предназначенные для элементов, входящих в состав ГРС.

3.1 Арматура промышленная

Промышленная арматура - устройство, устанавливаемое на трубопроводах, агрегатах, сосудах и предназначенное для управления (отключения, регулирования, сброса, распределения, смешивания, фазораспределения) потоками рабочих сред (газообразной, жидкой, газожидкостной, порошкообразной, суспензии и т.п.) путем изменения площади проходного сечения.

Существует ряд государственных стандартов, регламентирующих требования, предъявляемые к арматуре. В частности, основные параметры кранов необходимо смотреть по ГОСТ 21345-2005 .

Промышленная арматура характеризуется двумя главными параметрами: условным проходом (номинальным размером) и условным (номинальным) давлением. Под условным проходом DN или Ду понимают параметр, применяемый для трубопроводных систем в качестве характеристики присоединяемых частей (ГОСТ 28338-89 ). Условное давление PN или Py - наибольшее избыточное давление при температуре рабочей среды 20 °C, при котором обеспечивается заданный срок службы соединений арматуры и трубопровода, имеющих определенные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках, прочности их при температуре 20 °C. Значения и обозначения номинальных давлений должны соответствовать указанным по ГОСТ 26349-84 .

Промышленную арматуру можно классифицировать по нескольким признакам.

Функциональное назначение (вид).

Запорная. Предназначена для полного перекрытия (или полного открытия) потока рабочей среды в зависимости от требований технологического режима.

Регулирующая (редукционная). Предназначена для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения ее расхода. К ней относятся: регуляторы давления (рисунок 7), регулирующие клапаны, регуляторы уровня жидкости, дросселирующая арматура и т.п.

Предохранительная. Предназначена для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого давления посредством сброса избытка рабочей среды. Сюда относятся: предохранительные клапаны, импульсные предохранительные устройства, мембранные разрывные устройства, перепускные клапаны.

Защитная. Предназначена для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого или не предусмотренного технологическим процессом изменения параметров или направления потока рабочей среды и для отключения потока без сброса рабочей среды из технологической системы. Сюда относятся обратные и отключающие клапаны.

Фазоразделительная. Предназначена для автоматического разделения рабочих сред в зависимости от их фазы и состояния. Сюда относятся конденсатоотводчики, маслоотделители, газоотделители, воздухоотделители.

Рисунок 7 - Устройство регулятора давления

Конструктивные типы.

Задвижки. Рабочий орган у них перемещается возвратно-поступательно перпендикулярно потоку рабочей среды. Используется преимущественно в качестве запорной арматуры.

Клапаны (вентили) (рисунок 8). Запорный или регулирующий рабочий орган у них перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока рабочей среды.

Краны. Запорный или регулирующий рабочий орган у них имеет форму тела вращения или его части, проворачивается вокруг своей оси, произвольно расположенной по отношению к потоку рабочей среды.

Затворы. Запорный или регулирующий орган у них имеет, как правило, форму диска и поворачивается вокруг оси, не являющейся его собственной.

Рисунок 8 - Вентиль (клапан) трехходовой

3.2 Регуляторы давления газа

Управление гидравлическим режимом работы системы газораспределения осуществляется с помощью регуляторов давления. Регулятор давления газа (РД) (рисунок 9) - это устройство для понижения (редуцирования) давления газа и поддержания выходного давления в заданных пределах вне зависимости от изменения входного давления и расхода газа, что достигается автоматическим изменением степени открытия регулирующего органа регулятора, вследствие чего также автоматически изменяется гидравлическое сопротивление проходящему потоку газа.

РД представляет собой совокупность следующих компонентов:

Датчик, который осуществляет непрерывный мониторинг текущего значения регулируемой величины и подает сигнал к регулирующему устройству;

Задатчик, который вырабатывает сигнал заданного значения регулируемой величины (требуемого выходного давления) и также передает его на регулирующее устройство;

Регулирующее устройство, которое осуществляет алгебраическое суммирование текущего и заданного значений регулируемой величины, и попадает командный сигнал к исполнительному механизму;

Исполнительный механизм, который преобразует командный сигнал в регулирующее воздействие, и в соответствующее перемещение регулирующего органа за счет энергии рабочей среды.

1 - регулирующий клапан; 2 - регулятор управления прямого действия; 3,4 - регулируемый дроссель; 5 - дроссель.

Рисунок 9 - Регулятор давления газа РДБК1П

В связи с тем, что регулятор давления газа предназначен для поддержания постоянного давления в заданной точке газовой сети, то всегда необходимо рассматривать систему автоматического регулирования в целом - «регулятор и объект регулирования (газовая сеть)» .

Правильный подбор регулятора давления должен обеспечивать устойчивость системы «регулятор - газовая сеть», т.е. способность ее возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения возмущения.

В зависимости от поддерживаемого давления (расположения контролируемой точки в газопроводе) РД делятся на регуляторы «до себя» и «после себя».

Исходя из положенного в основу работы закона регулирования, регуляторы давления бывают астатические (отрабатывающие интегральный закон регулирования), статические (отрабатывающие пропорциональный закон регулирования) и изодромные (отрабатывающие пропорционально-интегральный закон регулирования).

В статистических РД величина изменения регулирующего отверстия прямо пропорциональна изменению расхода газа в сети и обратно пропорциональна изменению выходного давления. Примером статических РД являются регуляторы с пружинным задатчиком выходного давления .

РД с интегральным законом регулирования в случае изменения расхода газа создает колебательный режим, обусловленный самим процессом регулирования. При изменении расхода газа разность между первоначальным и заданным значениями выходного давления увеличивается до тех пор, пока количество газа, проходящее через регулятор, меньше нового расхода и достигает своего максимума, когда эти значения сравниваются. В этот момент скорость открытия регулирующего отверстия максимальна. Но на этом регулирующий орган не останавливается, а продолжает открывать отверстие, пропуская газа больше, чем требуется, и выходное давление, соответственно тоже повышается. В результате этого получается ряд колебаний около некого среднего значения, при котором постоянный режим (как в случае статического регулятора) никогда не будет достигнута.

Представителями астатических регуляторов являются РД с пневматическим задатчиком выходного давления, а характерным примером такого процесса можно считать незатухающие автоколебания некоторых типов пилотных РД в определенных переходных режимах работы.

Изодромный регулятор (с упругой обратной связью) при отклонении регулируемого давления сначала переместит регулируемый орган на величину, пропорциональную величине отклонения, но если при этом давление не придет к заданному значению, то регулирующий орган будет перемещаться до тех пор, пока давление не достигнет заданного значения. Подобный регулятор сочетает в себе точность интегрального и быстродействие пропорционального регулирования. Представителями изодромных РД являются «прямоточные» регуляторы .

3.3 Фильтры газовые

Фильтры газовые предназначены для очистки газа от пыли, ржавчины, смолистых веществ и других твердых частиц. Качественная очистка газа повышает герметичность запорных устройств и увеличивает межремонтное время эксплуатации этих устройств за счет уменьшения износа уплотняющих поверхностей. При этом уменьшается износ и повышается точность работы расходомеров (счетчиков и измерительных диафрагм), особенно чувствительных к эрозии . Верный выбор фильтров и их квалифицированная эксплуатация являются одним из важнейших мероприятий по обеспечению надежного и безопасного функционирования системы газоснабжения.

По направлению движения газа через фильтрующий элемент все фильтры можно поделить на прямоточные и поворотные, по конструктивному исполнению -- на линейные и угловые, по материалу корпуса и методу его изготовления -- на чугунные (или алюминиевые) литые и стальные сварные.

При разработке и выборе фильтров особенно важен фильтрующий материал, который должен быть химически невосприимчив к газу, обеспечивать необходимую степень очистки и не разрушаться под воздействием рабочей среды и в процессе периодической очистки фильтра.

По тому, какой фильтрующий материал выбран для фильтра, они подразделяются на сетчатые (рисунок 10) и волосяные (рисунок 11). В сетчатых используют плетеную металлическую сетку, а в волосяных -- кассеты, набитые капроновой нитью (или прессованным конским волосом) и пропитанные висциновым маслом.

1 - корпус; 2 - кассета; 3 - сетка; 5 - крышка.

Рисунок 10 - Фильтр сетчатый типа ФС

1 - корпус; 2 - отбойный лист; 3 - кассета; 4 - перфорированный лист; 5 - фильтрующий элемент; 6 - крышка; 7 - штуцеры; 8 - фланец.

Рисунок 11 - Фильтр волосяной типа ФГ

Сетчатые фильтры, особенно двухслойные, отличаются повышенной тонкостью и интенсивностью очистки. В процессе эксплуатации, по мере засорения сетки, повышается тонкость фильтрования при одновременном уменьшении пропускной способности фильтра. У волосяных фильтров, наоборот, в процессе эксплуатации фильтрующая способность снижается за счет уноса частиц фильтрующего материала потоком газа и при периодической очистке встряхиванием .

Для обеспечения достаточной степени очистки газа без уноса твердых частиц и фильтрующего материала скорость газового потока лимитируется и характеризуется максимально допустимым перепадом давления на сетке или кассете фильтра.

Для сетчатых фильтров максимально допустимый перепад давления не должен быть больше 5000 Па, для волосяных -- 10000 Па. В фильтре до начала эксплуатации или после очистки и промывки этот перепад должен быть для сетчатых фильтров 2000-2500 Па, а для волосяных -- 4000-5000 Па. В конструкции фильтров есть штуцеры для присоединения приборов, с помощью которых определяют величину падения давления на фильтрующем элементе.

3.4 Предохранительные клапаны

Повышение или понижение давления газа после регулятора давления сверх заданных пределов может привести к аварийной ситуации. При чрезмерном повышении давления газа возможны отрыв пламени у горелок и появление в рабочем объеме газоиспользующего оборудования взрывоопасной смеси, нарушение герметичности, утечка газа в соединениях газопроводов и арматуры, выход из строя контрольно-измерительных приборов и т. д. Значительное понижение давления газа может привести к проскоку пламени в горелку или погасанию пламени, что при неотключении подачи газа вызовет образование взрывоопасной газовоздушной смеси в топках и газоходах агрегатов и в помещениях газифицированных зданий .

Общей причиной резкого снижения давления для любых сетей может быть нарушение герметичности газопроводов и арматуры, а следовательно, утечка газа.

Для предотвращения недопустимого повышения или понижения давления устанавливают быстродействующие предохранительные запорные клапаны (ПЗК) (рисунок 12) и предохранительные сбросные клапаны (рисунок 13) (ПСК).

Корпус -- 1; Переходной фланец -- 2;Крышка -- 3; Мембрана -- 4; Большая пружина -- 5; Пробка -- 6; Малая пружина -- 7; Шток -- 8; Клапан -- 9; Направляющая стойка -- 10; Тарелка -- 11; Вилка -- 12; Поворотный вал -- 13; Рычаг -- 14; Анкерный рычаг -- 15; Коромысло -- 16; Молоток -- 17.

Рисунок 12 - Клапан запорный предохранительный

ПЗК предназначены для автоматического прекращения подачи газа к потребителям в случае повышения или понижения давления сверх заданных пределов; их устанавливают после регуляторов давления. ПЗК срабатывают при «чрезвычайных ситуациях», поэтому самопроизвольное их включение недопустимо. До ручного включения ПЗК необходимо обнаружить и устранить неисправности, а также убедиться, что перед всеми газоиспользующими приборами и агрегатами запорные устройства закрыты. Если по условиям производства перерыв в подаче газа недопустим, то вместо ПЗК должна быть предусмотрена сигнализация оповещения обслуживающего персонала.

ПСК предназначены для сброса в атмосферу определенного избыточного объема газа из газопровода после регулятора давления с целью предотвращения повышения давления сверх заданного значения; их устанавливают после регулятора давления на отводном трубопроводе.

1 - корпус; 2 - крышка; 3 - клапан с направляющей; 4 - пружина; 5 - винт регулировочный; 6 - мембрана; 7 - тарелка; 8 - тарелка пружины; 9 - крышка.

Рисунок 13 - Клапан сбросный предохранительный

При наличии расходомера (счетчика газа) ПСК необходимо устанавливать после счетчика. После снижения контролируемого давления до заданного значения ПСК должен герметично закрыться.

3.5 Устройства учета расхода газа

Приборы учета самой высокой точности должны устанавливаться на ГРС.

Если объемы транспортировки газа превышают 200 млн. м3 в год, для повышения надежности и достоверности измерений объема газа рекомендуется применять дублирующие средства измерения (СИ). Дублирующие СИ не должны влиять на работу основных СИ. Рекомендуется, чтобы основная и дублирующая измерительные системы использовали разные методы измерений расхода и количества газа.

На узлах измерения с максимальным объемным расходом газа более 100 м3/ч, при любом избыточном давлении или диапазоне изменения объемного расхода от 16 м3/ч до 100 м3/ч, при избыточном давлении более 0,005МПа измерение объема газа проводят только с использованием вычислителей или корректоров объема газа .

При избыточном давлении не более 0,005 МПа и объемном расходе не более 100 м3/ч разрешается использование преобразователей расхода с автоматической коррекцией объема газа только по его температуре.

Состав СИ и вспомогательных устройств, на базе которых выполнен узел учета газа, определяется:

Применяемым методом измерения и требованиями методики измерений, регламентирующих проведение измерений;

Назначение узла учета;

Заданным расходом газа и диапазоном его изменения;

Давлением и показателями качества газа, с учетом режимов отбора газа;

Необходимостью включения узлов учета в автоматизированные системы коммерческого учета газа.

В общем случае в состав учета газа входят:

Преобразователь расхода для измерения объема и расхода газа;

Измерительные трубопроводы;

Средства подготовки качества газа;

Анализаторы качества газа;

Комплекс технических средств автоматизации, в том числе - обработки, хранения и передачи информации.

3.6 Одоризаторы газа

Одоризатор газа предназначен для дозированной подачи одоранта (смеси природных меркаптанов) в поток газа на выходной линии газораспределительной станции с рабочим давлением до 1,2 МПа (12 кгс/см2), с целью придания газу характерного запаха .

Одоризатор газа используется в составе ГРС и обеспечивает:

Дозированную подачу одоранта в трубопровод;

Контроль вводимой дозы одоранта и автоматическую коррекцию расхода одоранта в зависимости от текущего расхода газа;

Автоматический учет суммарного расхода одоранта;

Отображение следующей информации на экране дисплея блока управления одоризатором (БУО):

а) уровень одоранта в рабочей емкости;

б) текущее значение часового расхода газа, полученное от расходомера;

в) время наработки одоризатора;

г) накопленное суммарное значение расхода одоранта с момента запуска ОДДК;

д) аварийные и предупредительные сигналы.

Связь с различными системами верхнего уровня по согласованному протоколу.

Одоризаторы предназначены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с сейсмичностью до 9 баллов с умеренным и холодным климатом в условиях, нормированных для исполнения УХЛ, категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69 . Место размещения блока управления одоризатором определяется проектом привязки ОДДК или ГРС во взрывобезопасной зоне, в обогреваемом помещении.

3.7 Подогреватели газа

Подогреватели газа предназначены для нагрева и автоматического поддержания заданной температуры газа перед его дросселированием на газораспределительных станциях. Подогрев газа производится в целях обеспечения надежности работы технологического оборудования. Рабочая среда: газообразные среды, не содержащие агрессивных примесей.

Тепловая мощность выпускающихся Российскими предприятиями подогревателей превышает реальные потребности ГРС. В результате - 75% подогревателей работают с нагрузкой менее 50%, 51% с нагрузкой менее 30%, 15% с нагрузкой менее 10%. Из более 150 модификаций подогревателей газа прямого нагрева и с промежуточным теплоносителем, выпускаемых отечественной промышленностью, по тепловой мощности удовлетворяют подогреватели газа прямого нагрева ПГА-5, ПГА-10, ПГА-100 .

Подогреватели ПГА с промежуточным теплоносителем предназначены для нагрева природного, попутного и нефтяного газа до заданной температуры и могут эксплуатироваться как в составе газораспределительных станций, так и автономно. Как правило, подогреватели ПГА оснащаются современной системой автоматики предназначенной для автономного и дистанционного регулирования.

Основным преимуществом подогревателей ПГА в том, что подогрев газа осуществляется через промежуточный теплоноситель, в роли которого может использоваться диэтиленгликоль или охлаждающая жидкость. Благодаря этому подогреватели ПГА имеют более высокую надёжность и безопасность эксплуатации по сравнению подогревателями, осуществляющими нагрев топливного газа непосредственно газом .

Основными достоинствами подогревателей ПГА является их высокая надежность и безопасность.