им. 6.Общая часть. 1. общая часть географическое положение кс пелымской

• Название: 1. общая часть географическое положение кс пелымской
• Дата: 03.06.2022
• Размер: 2.97 Mb.
• Имя файла: 6.Общая часть.doc
• Тип: Документы; #567590

9

1 . ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ КС «ПЕЛЫМСКОЙ»
Пелымское ЛПУ МГ на которой производится реконструкция ГПА располагается на территории Свердловской области, в Ивдельском районе в 100 км. западнее г.Ивдель. Рельеф площадки ровный.
1.2. КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА
Климат района размещения – резко-континентальный с продолжительной холодной зимой и сравнительно жарким и коротким летом. Средняя годовая температура воздуха составляет -1° С. Самый теплый месяц - июль со среднемесячной температурой +23 ⁰С, самый холодный - январь со среднемесячной температурой -24 ⁰С. Строительный район - 1В.

Максимальная температура воздуха +38°С, минимальная температура воздуха -50°С. Нормативное значение веса снегового покрова -150м кгс/см строительная климотология [1]. Рельеф площадки плоский. Абсолютные отметки изменяются незначительно, амплитуда колебания порядка 2-3 м.

Нормативная глубина промерзания 2,0 м. Из основных инженерно-геологических особенностей развиты сезонное промерзание и морозная пучинистость грунтов, процессы заболачивания.

В геологическом строении участка принимают участие озерно-аллювиальные отложения четвертичного возраста, представленные суглинками от твердой до текучепластичной консистенции и пылеватыми песками.



10

1.3. ТЕМПЕРАТУРА ПОЧВЫ
На температурный режим почвы оказывает влияние больше количество факторов, чем на температуру воздуха, а именно: микрорельеф, экспозиция склонов, физический и механический состав почвы, влажность, степень защищенности растительным покровом летом и снежным зимой.

Температура поверхности почвы по значениям близка к температуре воздуха.

Минимальные значения температуры на поверхности почвы в течении всего года обычно ниже минимума в воздухе, что четко проявляется зимой.

Средняя годовая температура поверхности почвы равна 4,5 ⁰С. Заморозки на поверхности почвы обычно возникают раньше, а прекращаются позже, чем в воздухе.

Средняя из наибольших за зиму глубина промерзания почвы составила 1,5 м, абсолютный максимум 1,80 м.
1.4. РАДИАЦИОННЫЙ БАЛАНС
Радиационный баланс в течение большей части года имеет положительные значения – поверхность земли больше получает тепла, чем отдает. В сумме за год радиационный баланс равен 30-35 ккал/см².

Отрицательный радиационный баланс наблюдается в период с октября по март с наименьшими величинами в декабре – январе. Период с положительным радиационным балансом составляет 6-7 месяцев.




11


Годовая и сезонные розы ветров показаны на рис. 1.1.
Год


Теплый период Холодный период


Рис. 1.1. Годовая и сезонные розы ветров

1.5. ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА
Влажность зависит от физико-географических особенностей, времени года, суток, условий погоды. Для характеристики увлажнения воздуха служат различные абсолютные и относительные величины. Важнейшие и наиболее употребляемые из них – абсолютная и относительная влажность, дефицит влажности.



12


Абсолютная влажность изменяется в течение года аналогично ходу температуры воздуха. Наибольшие значения наблюдаются летом 12,0-14,9 мб, наименьшие зимой 1,4-1,8 мб.

Относительная влажность является показателем насыщения воздуха водяным паром. С повышением температуры воздуха относительная влажность уменьшается. Максимум относительной влажности наблюдается в ноябре - декабре 84%, минимум в мае – июне 60%.Дефицит влажности в среднем за год составляет 3,0 мб. Как и абсолютная влажность в годовом ходе он повторяет годовой ход температуры воздуха. Начиная с марта происходит интенсивное увеличение дефицита, максимальное его значение 8,4 мб приходится на июль.
1.6. АТМОСФЕРНЫЕ ОСАДКИ
В формировании режима увлажнения решающая роль принадлежит атмосферным осадкам. Их количество, характер и распределение определяются в основном циркуляцией атмосферы и орографическими условиями территории.

Основную массу влаги на рассматриваемую территорию приносят атлантические воздушные массы, осадки же, выпадающие из арктических и тропических воздушных масс, невелики. Годовая норма осадков составляет 346 мм.

Распределение осадков по месяцам типично для районов с резко-континентальным климатом и характеризуется резким переходом от значительных зимних осадков (80-100 мм) к малым летним (25-30 мм).
1.7. СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ
Снежный покров оказывает существенное влияние на климат данной территории, зима здесь длится около семи месяцев и 40% осадков выпадает в



13


твердом виде. В среднем за зиму в данной местности бывает 168-180 дней со снежным покровом. Появление первого снега обычно происходит обычно в октябре. Устойчивый снежный покров образуется примерно через 20 дней после первого снега. С момента образования устойчивого снежного покрова высота его начинает постепенно увеличиваться и достигает максимума в декабре – январе 50 см. Наибольшая высота снега за период наблюдения составила 58 см за период наблюдения.

С первой декады апреля из-за оседания, уплотнения и подтаивания снега, его высота начинает уменьшаться на 5-12 см от декады к декаде, причем тает снег быстрее, чем накапливается. В среднем разрушение устойчивого снегового покрова происходит 15 апреля. После разрушения снежного покрова возможны весенние возвраты холодов, сопровождаемые выпадением снега. Полный сход снега приходится на конец апреля.
1.8. ОПИСАНИЕ КС «ПЕЛЫМСКАЯ»
В состав КЦ №8 КС "Пелымская" входят пять ГПА, размещенных в двух зонах цеха - 3 ГПА (№81, №82, №83) в одной зоне, 2 ГПА (№84, №85) в КЦ №9 соответственно. Зона машинного зала (МЗ) соответствующего ГПА разделена на помещение нагнетателя (ПН) и помещение двигателя (ПД). На территории цеха размещены: установка подготовки импульсного газа (УПИГ), блочный пункт подготовки топливного газа (БТПГ), дизельная электростанция (ДЭС) БЭС-630, площадка КС, КТП АВО газа, площадка КЦ-8, станция пожаротушения, СВП.

При движении газа по трубопроводу происходит потеря давления из-за разного гидравлического сопротивления по длине газопровода. Падение давления вызывает снижение пропускной способности газо­провода.









15

Одновременно понижается температура транспортируемого газа, главным образом, из-за передачи теплоты от газа через стенку тру­бопровода в грунт и атмосферу.

Для поддержания заданного расхода транспортируемого газа путем повышения давления через определенные расстояния вдоль трассы га­зопровода устанавливаются компрессорные станции.

Перепад давления на участке между КС определяет степень повы­шения давления в газоперекачивающих агрегатах. Давление газа в га­зопроводе в конце участка равно давлению на входе в газоперекачивающий агрегат, а давление в начале участка равно давлению на выходе из АВО газа.

Компрессорная станция сдана в эксплуатацию и транспортирует газ по магистральному газопроводу г/п «Ямбург-Елец I» КС "Пелымская" диаметром 1420 мм, который состоит из одной нитки.

Площадка КС " Пелымская " расположена в притрассовой полосе газопровода «Ямбург-Елец I»

Рельеф площадки спокойный, пологий, с определенно выраженным уклоном, что создает благоприятные условия для отвоза поверхностных вод.

Технологическая зона предусматривает размещение следующих зданий и сооружений:

1. 
   Компрессорный цех;
   
2. 
   Установка АВО газа;
   
3. 
   Установка пылеуловителей;
   
4. 
   Блок редуцирования топливного газа;
   
5. 
   Блок подогрева топливного газа;
   
6. 
   Емкости сбора конденсата.
   

Южнее от технологической зоны расположена территория сооружения подсобно-вспомогательного и административно-бытового назначения.




16


Рядом с блоком газоперекачивающих агрегатов находится здание станционного электрооборудования, склад импортного оборудования и ремонтная мастерская.

В восточной стороне площадки компрессорной станции находится зона хранения и выдачи масла, дизтоплива и бензина. Группа резервуаров с маслом имеет обваловку.

Метанол хранится на отдельной огражденной площадке с выездом на территорию КС.

В южной стороне на расстоянии 100 м от блоков ГПА находится здание вспомогательных служб, где размещаются административно-управленческий аппарат, столовая, служба связи и др.

На территории КС принята система проездов, обеспечивающая возможность проезда к зданиям и сооружениям по условию работы и пожарной безопасности.

Объекты, наиболее опасные в пожарном отношении имеют кольцевые проезды.
1.9. КОМПОНОВКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ КС «ПЕЛЫМСКАЯ»
КС "Пелымская" предназначена для поддержания заданного режима перекачки газа по магистральному газопроводу «Ямбург-Елец I».

Компримирование газа на КС осуществляется в компрессорном цехе.

Компрессорный цех оборудован пятью газотурбинными газоперекачивающими агрегатами, включающими в себя:

● газотурбинную установку ГТН-16;

● с приводом

● Пылеуловители в количестве шести штук.

● Аппараты воздушного охлаждения в количестве 24 штук.



17


Компрессорный цех двух пролетный, в машинном зале, пролетом 15 метров, устанавливаются турбины, в галерее, пролетом 6 метров, нагнетатели.

ГПА имеют теплообменные аппараты (регенераторы), которые служат для подогрева воздуха продуктами сгорания, перед подачей его в камеру сгорания.

В компрессорном цехе размещены следующие коммуникации:

● технологического газа для транспорта его в пределах компрессорного цеха;

● топливного газа для питания камер сгорания ГТУ;

● пускового газа для привода в действие турбодетендера;

● импульсного газа для нормальной работы КИП и аппаратов автоматического регулирования ГТУ, а также для перестановки кранов.

С северной стороны здания компрессорного цеха расположена технологическая обвязка газоперекачивающих агрегатов.

С противоположной стороны здания находятся 24 аппаратов воздушного охлаждения масла.

Наличие механических примесей и конденсата в газе приводит к преж­девременному износу трубопровода, запорной арматуры, рабочих ко­лес нагнетателей и, как следствие, снижению показателей надежности и экономичности работы компрессорных станций и в целом газопровода.

КС "Пелымская" в качестве первой ступени очистки применены циклонные пылеуловители, работающие на принципе использования инерционных сил для улавливания взвешенных частиц. Циклонные пылеуловители более просты в обслуживании, нежели масляные. Однако эффективность очистки в них зависит от количества циклонов, а также от обеспечения эксплуатационным пер­соналом работы этих пылеуловителей в соответствии с режимом, на который они запроектированы.

В процессе эксплуатации необходимо контролировать уровень отсепарированной жидкости и мехпримесей с целью их своевременного уда­ления продувкой через дренажные штуцеры. Контроль за уровнем



18


осу­ществляется с помощью смотровых стекол и датчиков, закрепленных к штуцерам. Люк используется для ремонта и осмотра пылеуловителя при плановых остановках КС. Эффективность очистки газа циклонны­ми пылеуловителями составляет не менее 100 % для частиц размером 40 мкм и более, и 95% для частиц капельной жидкости.

В связи с невозможностью достичь высокой степени очистки газа в циклонных пылеуловителях появляется необходимость выполнять вто­рую ступень очистки, в качестве которой используют фильтр-сепарато­ры, устанавливаемые последовательно после циклонных пылеуловите­лей.

Работа фильтр-сепаратора осуществляется следующим образом: газ после входного патрубка с помощью специального отбойного козырька направляется на вход фильтрующей секции, где происходит коагуля­ция жидкости и очистка от механических примесей. Через перфориро­ванные отверстия в корпусе фильтрующих элементов газ поступает во вторую фильтрующую секцию - секцию сепарации. В секции сепарации происходит окончательная очистка газа от влаги, которая улавливает­ся с помощью сетчатых пакетов. Через дренажные патрубки мехпримеси и жидкость удаляются в нижний дренажный сборник и далее в под­земные емкости.

Для работы в зимних условиях фильтр-сепаратор снабжен электро­обогревом его нижней части, конденсатосборником и контрольно-изме­рительной аппаратурой. В процессе эксплуатации происходит улавли­вание мехпримесей на поверхности фильтр-элемента, что приводит к увеличению перепада давлений на фильтр-сепараторе. При достиже­нии перепада, равного 0,04 МПа, фильтр-сепаратор необходимо от­ключить и произвести в нем замену фильтр-элементов на новые.

На КС "Пелымская" циклонные пылеуловители включаются параллельно и установлены одной группой из 6 аппаратов.




19


Компримирование газа на КС приводит к повышению его темпера­туры на выходе станции. Численное значение этой температуры опреде­ляется ее начальным значением на входе КС и степенью сжатия газа.

Излишне высокая температура газа на выходе станции, с одной сто­роны, может привести к разрушению изоляционного покрытия трубо­провода, а с другой стороны - к снижению подачи технологического газа и увеличению энергозатрат на его компримирование (из-за увели­чения его объемного расхода).

КС "Пелымская" используются аппараты воздушного охлаждения АВО.

Следует, однако, отметить, что глубина охлаждения технологического газа здесь ограни­чена температурой наружного воздуха, что особенно сказывается в лет­ний период эксплуатации. Естественно, что температура газа после ох­лаждения в АВО не может быть ниже температуры наружного воздуха.

АВО работает следующим образом: на опорных металлоконструкци­ях закреплены трубчатые теплообменные секции. По трубам теплообменной секции пропускают транспортируемый газ, а че­рез межтрубное пространство теплообменной секции с помощью вентиля­торов, проводимых во вращение от электромоторов, прокачивают наружный воздух. За счет теплообмена между нагретым при компримировании газом, движущимся в трубах и наружным воздухом, движущимся по межтрубному пространству, и происходит охлаждение технологическо­го газа на КС.

Опыт эксплуатации АВО на КС показывает, что снижение температуры газа в этих аппаратах можно осуществить примерно на значение порядка 15 - 25 °С.

Одновременно опыт эксплуатации указывает на необходимость и экономическую целесообразность наиболее полного использования устано­вок охлаждения газа на КС в годовом цикле эксплуатации, за исключением тех месяцев года с весьма низкими температурами наружного воздуха, когда включение всех аппаратов на предыдущей КС приводит к охлаждению



20


транс­портируемого газа до температуры, которая может привести к выпадению гидратов. Обычно это относится к зимнему времени года.

Уменьшение температуры технологического газа, поступающего в газопровод после его охлаждения в АВО, приводит к уменьшению сред­ней температуры газа на линейном участке трубопровода и, как след­ствие, к снижению температуры и увеличению давления газа на входе в последующую КС. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению степе­ни сжатия на последующей станции (при сохранении давления на выхо­де из нее) и энергозатрат на компримирование газа по станции.

Очевидно также, что оптимизация режимов работы АВО должна со­ответствовать условию минимальных суммарных энергозатрат на ох­лаждение и компримирование газа на рассматриваемом участке работы газопровода.

Следует также отметить, что аппараты воздушного охлаждения газа являются экологически чистыми устройствами для охлаждения газа, не требуют расхода воды, относительно просты в эксплуатации.
1.10. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА КС «ПЕЛЫМСКАЯ»
Технологическая схема КС представляет собой технологическую обвязку основных объектов станции, которая объединяет данные объекты в одно целое и придает им определенные функциональные возможности.

Технологическая схема КС предусматривает выполнение следующих операций:

● очистка газа перед компримированием;

● компримирование;

● охлаждение газа после компримирования.

Технологическая схема компрессорного цеха является типовой для работы с неполнонапорными нагнетателями и функционирует следующим образом. Газ



21


из магистрального газопровода «Ямбург-Елец I» по всасывающему шлейфу поступает во входной распределительный коллектор площадки пылеуловителей.

Из распределительного коллектора газ направляется в пылеуловители для очистки от механических примесей и влаги.

Очищенный газ из выходного коллектора блока пылеуловителей по технологическому трубопроводу поступает в центробежный нагнетатель природного газа.

Этот нагнетатель является первой ступенью сжатия транспортируемого газа.

Сжатый до промежуточного давления в первой ступени, газ поступает на вход второго нагнетателя, где сжимается до выходного давления КС. После этого сжатый газ поступает в распределительный коллектор блока АВО газа. Из этого коллектора газ направляется в трубчатые секции аппаратов воздушного охлаждения, где транспортируемый газ охлаждается до расчетной температуры и через выходной коллектор, выходной шлейф поступает в магистрального газопровода «Ямбург-Елец I».

Каждый газоперекачивающий агрегат КС имеет следующие вспомогательные системы:

● подвод пускового газа к турбодетендору;

● подвод топливного газа к турбоагрегату;

● подвод импульсного газа к КИПиА.

● для отключения и включения отдельных участков технологической схемы на время ремонтов и в случае аварии, изменения количества и направления транспортируемого газа устанавливается запорная и регулирующая арматура, обеспечивающая нормальную и безопасную эксплуатацию при соблюдении герметичности.

● узел подключения КС к магистральному газопроводу обеспечивает поступление газа в компрессорный цех по входному газопроводу и подача его в магистральный газопровод после компримирования по выходному шлейфу.



22


● узел приема и запуска очистного поршня предназначен для приема очистных и диагностирующих устройств, запущенных в магистральный газопровод на предыдущей КС (или на узле запуска), а также для их запуска по магистральному газопроводу по ходу движения газа в сторону последующей КС.