Отчет по практике в ОАО "Газпром"

 

Перемычки между всасывающим и нагнетательным шлейфами образует пусковой контур цеха, который предназначен для работы агрегатов на кольцо перед нагрузкой и разгрузкой, а также для регулирования производительности перепуском газа со стороны нагнетания на прием цеха.

Сжатие  газа осуществляется с помощью  газоперекачивающих агрегатов ГТН-6 с нагнетателями  типа Н-6-56-2 6 газоперекачивающих агрегатов  установлены в цехе.

После очистки  в газосепараторах высокого давления газ на собственные нужды разделяется  на топливный и импульсный. Импульсный газ после осушки в адсорберах подводится к крановым узлам.

Топливный газ редуцируется до давления Р=1,5 МПа, очищается в сепараторах низкого  давления и подается в коллекторы топливного и пускового газа.

Для обеспечения нормальной работы систем смазки, регулирования и уплотнения газоперекачивающих агрегатов в  состав цеха входит система маслоснабжения, которая обеспечивает прием, хранение, учет расхода масла, подачу чистого  масла в маслобаки агрегатов, слив отработанного масла нсклад, аварийный слив и перелив из маслобаков, очистку масла в регенераторной.

 

1.3 План  размещения основного технологического  оборудования, на промышленной площадке Надымской ЛПУМГ

План компрессорной  станции

 На рисунке  представлен план объектов компрессорной  станции. В административном здании  находятся отдел кадров, кабинеты  главного инженера, начальника  ЛПУ и т.д. Все остальные  объекты обнесены двухметровым  бетонным забором с колючей  проволокой наверху и камерами  видеонаблюдения. Попасть на них  можно только через проходную  охраны. В гараже производят  ремонт техники, внутри него  стоят станки, а также он  играет некоторую роль склада.  Напротив гаража есть стоянка  автомобилей линейно - эксплуатационной  службы (ЛЭС), автобусов, пожарной  машины, служебных легковых автомобилей.  На базе этих автомобилей –  краны, кузовные машины, бензовозы  и т.д. Котельная служит для  обогрева помещений. Дизельная  электростанция (ДЭС) нужна в  случае отключения электроэнергии.  Она играет роль аварийного  источника энергии. Пункт пожаротушения  (ППТ) важнейший объект КС. Емкость  объемом 50 м3 для воды и  4 м3 для пены обязательные  спутники ППТ.

 

Рисунок 2 – План объектов КС

 

 

Компрессорный цех КС расположен в индивидуальном укрытии. Коллекторы топливного, пускового  и импульсного газа проходят по большой  «Гитаре» цеха 6-ти агрегатов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3 - План укрытия  ГПА

На  рисунке 3 представлен план укрытия  газоперекачивающего агрегата (ГПА). На территории компрессорной станции (КС) таких укрытий шесть в каждой из которых установлен ГПА. В машинном зале находится газотурбинная установка  ГТН-6, в зале нагнетателя центробежный компрессор консольного типа Н-6-56-2. КС работает 4 месяца в год – начиная  в апреле и заканчивая работу по нагнетанию в августе-сентябре.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Конструктивные особенности газотурбинной установки ГТН-6

Газотурбинная установка является «сердцем» компрессорной  станции. Она и выполняет основную функцию – приводит во вращение ротор нагнетателя.

Атмосферный воздух через фильтр поступает в компрессор. После сжатия в компрессоре воздух с р2=4…6 кг/см² и t2=180…240⁰C поступает в камеру сгорания двигателя. Туда же из системы подготовки топливного газа непрерывно подается топливный газ, который, смешиваясь с воздухом, сгорает. Образовавшиеся газообразные продукты сгорания с температурой, обусловленной жаропрочностью лопаток газовой турбины (700…1100 0С), направляется на лопатки газовой турбины. В газовой турбине тепловая энергия преобразуется в механическую энергию вращения вала.

Мощность, развиваемая  турбиной, частично затрачивается на привод воздушного компрессора и  других вспомогательных механизмов (60…75%), а оставшаяся часть передается потребителю.

После прохождения  газовой турбины продукты сгорания с t4=400…450⁰С выбрасываются в атмосферу.

Запуск ГТУ производится пусковым двигателем (турбодетандером) 6, а зажигание топлива осуществляется при запуске с помощью установленной  в камере сгорания электрической  свечи. ГТУ по параметрическому ряду отвечает требованиям ГОСТ 17140 -79.

 

 

Таблица 1.1 - Техническая характеристика ГПА  ГТН-6

№ п/п	Наименование показателя
1.	Завод изготовитель	УТМЗ
2.	Год выпуска	1984
3.	Тип нагнетателя	Н-6-56-2
4.	Номинальная подача, млн м3/сут	37
5.	Станционные условия: Температура наружного воздуха, 0С Атмосферное давление Р ао, МПа	15 0,1013
6.	Сопротивление входного тракта, кПа	1,01
7.	Номинальная мощность N ео, тыс кВт	10
8.	Эффективный к.п.д  ГПУ,  ео %	29
9.	Номинальный расход топлива G т.го, м3/ч	3600
10.	Удельный расход топлива G т.го / N ео, м3/кВт. г	0,36
11.	Температура газа перед ТВД 01 t вх 0 С	780
12.	Температура газа за силовой турбиной t вых ТНД о, 0 С	495
13.	Степень сжатия осевого  компрессора, Ек	4,4
14.	Расход воздуха  через компрессор Е вхко, кг/с	190
15.	Степень регенерации,	0,7
16.	Частота вращения силового вала, n ТНДО, об/мин	4800
17.	Частота вращения турбокомпрессора n ТНДО, об/мин	5200
18.	Температурный коэффициент  при расчете мощности, К	3,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Конструктивные особенности центробежного нагнетателя Н-6-56-2

Центробежный нагнетатель  Н-6-56-2 предназначен для сжатия природного газа, транспортируемого по магистральным  газопроводам при температуре до "минус" 15 ⁰С и воздуха до "минус" 50 ⁰С. Привод нагнетателя осуществляется от газотурбинной установки мощностью 6 МВт. Нагнетатель входит в состав газоперекачивающего агрегата.

Работа нагнетателя  допускается по следующим схемам:

• один нагнетатель;
• два последовательно работающих нагнетателя;
• три последовательно работающих нагнетателя;
• параллельная работа одиночных нагнетателей, а также групп последовательно включенных нагнетателей.

Количество  твердых частиц в газе не должно превышать 5 мг/м³ при условиях всасывания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Технологические расчеты и выбор оборудования основных технологических процессов.

 

4.1 Очистка  газа.

 Газ, транспортируемый  по магистральному газопроводу,  может содержать жидкие и твердые  примеси: конденсат, метанол, соляровое  и турбинное масла, песок, сварочный  грат, сернистые соединения железа  и др. Установка очистки природного  газа и  сбора примесей состоит  из:

• четырех мультициклонных пылеуловителя  2000 мм;
• Дренажных коллекторов  100 мм , 200 мм;
• Емкости сбора углеводородного конденсата и жидкости Р= 7,35 Мпа ,   V = 4 м³;
• Системы автоматического сброса жидкости из емкости высокого давления на узел сбора конденсата;
• Узла ручного дросселирования газа от давления   5,4 Мпа до 0,2 Мпа.

Сброс из пылеуловителей производится постоянно в емкость высокого давления (при поступлении на КС газа с конденсатом углеводородов и водой) и далее автоматически по уровню в емкости узла сбора конденсата из газопровода; периодически вручную с нижней точки пылеуловителей на узел сбора конденсата из газопровода (при накоплении шлака).

Для предотвращения замерзания жидкости пылеуловители  оборудуются наружными подогревателями  и изолируются, наземные ТП сброса воды, конденсата углеводородов и шлама  прокладываются с теплоспутниками  и изолируются.

Количество  пылеуловителей определено из условия, чтобы при отключении одного аппарата оставшиеся в работе обеспечивали необходимую  степень очистки проектного объема транспортируемого газа при потерях  давления не более 0,04 Мпа.

 

 

 

4.2 Компримирование газа.

Компримирование газа на КС осуществляется газотурбинными установками ГТН – 6 в количестве 4 рабочих и 2 резервных.

Краткая техническая характеристика ГПА  приведена в таблице 2.

Для обеспечения нормального запуска  и остановки каждого агрегата технологической схемой предусматривается  пусковой контур на каждом агрегате с  запорной дросселирующей арматурой  и обратным клапаном.

Пуск  первой машины производится через АВО  по перемычке с нагнетательного  во всасывающие шлейфы КС. Вышеуказанная  перемычка обеспечивает, при необходимости, возможность работы КС на кольцо.

Количество  и тип рабочих и резервных  газоперекачивающих агрегатов на КС определено по результатам гидравлических расчетов газопровода с учетом следующих  факторов:

• параметров газопровода;
• располагаемой мощности ГПА;
• схема включения агрегатов на КС;
• газодинамических характеристик ГПА.

 

4.3 Охлаждение газа.

Установка охлаждения природного газа состоит  из четырех аппаратов воздушного охлаждения производства Таллиннского машиностроительного завода. Для возможности отключения АВО в зимнее время или при ремонте схемой предусмотрена подача газа по байпасу  1000 мм мимо холодильников.

Количество  АВО газ на КС определено по тепловым и гидравлическим расчетам газопровода  по температуре наружного воздуха  и оптимальной температуре охлаждения газа с учетом ограничений, определяемых условиями устойчивости трубы и  изоляции.

 

 

 

 

5. Технологические расчеты и выбор оборудования вспомогательных процессов и установок.

5.1 Система  топливного, пускового и импульсного  газа.

     Система топливного и пускового газа предназначена для подачи газа с требуемым давлением и в необходимом количестве к газоперекачивающим агрегатам. Система импульсного газа обеспечивает его подачу к узлам управления и пневмоцилиндрам для перестановки кранов топливного и пускового газа, а также к контрольно–измерительным приборам и устройствам автоматического регулирования ГПА. В качестве топливного, пускового и импульсного газа используется транспортируемый газ. Отбор газа на установку подготовки топливного, пускового и импульсного газа производится из всасывающего коллектора после пылеуловителей или нагнетательных шлейфов компрессорного цеха в зимний период при аварийной остановке подогревателей топливного газа. Для первоначального запуска ГПА отбор газа производится из газопровода.

Установка подготовки топливного, пускового и  импульсного газа включает:

• два сепаратора первой ступени  800 мм, Р= 6,4 Мпа;
• два подогревателя газа;
• три сепаратора топливного газа  800 мм, Р = 1,6 Мпа;
• один блок – бокс редуцирования топливного и пускового газа

узел  регулирования импульсного газа (дросселирование до давления 1,66 Мпа);

• блок адсорберов;

Подогретый  в подогревателях топливный газ  после блока редуцирования с  давлением 0,78 – 0,98 Мпа проходит сепараторы с – 2 и далее направляется в  коллектор топливного газа компрессорного цеха  400 мм.

Пусковой  газ после блока редуцирования  с давлением 0,78 – 0,98 Мпа направляется в коллектор пускового газа компрессорного цеха  200 мм.

Для обеспечения бесперебойной работы пневматических приводов и приборов импульсный газ предварительно очищают  и осушают. Степень очистки и  осушки импульсного газа должна быть такой, чтобы исключалось заедание и обмерзание рабочих исполнительных органов при температуре наружного  воздуха до – 50⁰С. Осушенный импульсный газ направляется:

в коллектор импульсного газа высокого давления (Р= 5,5 Мпа) для управления пневмоприводными кранами обвязки компрессорных  агрегатов и кранами узла подключения;

в коллектор импульсного газа низкого  давления предварительно дросселированный до 1,66 Мпа для управления кранами  топливного и пускового газа.

Регенерация адсорбента осуществляется горячим  воздухом, отбираемым от осевого компрессора  газоперекачивающих агрегатов.

 

 

5.2 Система обеспечения  маслом.

Масляное  хозяйство компрессорного цеха состоит  из индивидуальной системы смазки, комплектно поставляемой к каждому  агрегату и централизованной системы  подачи, очистки и хранения масла.

Для обеспечения нормальной эксплуатации масляных систем турбины и нагнетателя  схемой предусматривается слив отработанных масел на склад ГСМ ( насосом, установленным  в блок – боксе насосной откачки  масла), подпитка чистым маслом и его  очистка от влаги и мехпримесей  в маслоочистительной установке.

Для разогрева масла в баках ГПА  ГТН – 6 перед пуском в зимнее время предусмотрена подача горячей  воды в змеевике из системы отопления.

Охлаждение  масла ГПА производится в аппаратах  воздушного охлаждения атмосферным  воздухом.

На  КС предусмотрена система аварийного слива масла.

В качестве смазочного масла применяется  масло ГОСТ 32- 74.

На  КС предусматриваются унифицированные  блок –боксы маслохозяйства и склада, состоящие из следующих блоков: