ПЗ. Меньшие габариты и удельная металлоемкость при одинаковой мощности
 Скачать 360 Kb.
|
|
1.3 Характеристика вспомогательного оборудования и систем компрессорного цеха Вспомогательное оборудование компрессорной станции можно разделить на две группы: обеспечивающее нормальную работу ГПА и объектов обслуживания. К вспомогательному оборудованию первой группы относят: - регулирования и защиты ГПА; - оборудование систем смазки, уплотнения для центробежных нагнетателей; - оборудование системы охлаждения масла; - установки по очистке газа от пыли и капельной влаги; - оборудование для охлаждения газа после его выхода из нагнетателей; - оборудование системы подготовки топливного, пускового и импульсного газа. К вспомогательному оборудованию КС второй группы относят: - оборудование систем водоснабжения, канализации, связи, телемеханики и электроснабжения. Защита газотурбинного агрегата и нагнетателя от недопустимых режимов работы является одной из основных функций системы автоматического регулирования ГПА. Система защиты, обеспечивая защиту во время пуска и остановки, также выполняет операции, необходимые для восстановления нормального режима в процессе работы. При аварийном режиме она останавливает агрегат и подает аварийный сигнал обслуживающему персоналу. Защитные устройства предотвращают повреждение объекта и обеспечивают безопасность при возникновении аварийной ситуации. Все системы защиты действуют независимо от системы управления с тем, чтобы при возникновении неисправности в системах управления, системы защиты не вышли бы из строя. Во всех случаях быстрое отключение турбины и остановка агрегата осуществляется прекращением подачи топливного газа к камере сгорания стопорным клапаном и открытием клапанов для выпуска воздуха из компрессора. Противопомпажная защита воздушного компрессора осуществляется сбросными клапанами, частично сбрасывающими воздух из компрессора. Система защиты ГТУ предохраняет агрегат в случае отклонения показателей за допустимые пределы: давления масла смазки, осевого сдвига роторов, температуры подшипников, перепада «масло-газ», температуры продуктов сгорания, давления топливного газа, частоты вращения роторов, вибрации подшипников, а также в случаях погасания факела в камере сгорания заданной последовательности пусковых операций, задержки агрегата в зоне запрещенной частоты вращения, помпажа нагнетателей. Кроме агрегатных систем автоматического управления и защиты ГТУ, существует комплекс средств контроля и автоматики компрессорного цеха, осуществляющий оперативное управление, защиту и контроль за работой оборудования цеха и объектов КС. В этот комплекс входят такие общестанционные системы защиты как: - защита цеха от загазованности (20% от ПДК); - защита цеха от пожара; - защита компрессорной станции при аварийных ситуациях – аварийная остановка КС ключом «КАО»; - защита по давлению на выходе КС; - защита по температуре на выходе КС; - защита по высокому уровню жидкости в пылеуловилелях, сепараторах и др. Защита по давлению масла смазки Эта защита останавливает агрегат при падении давления масла в смазочных системах турбины и нагнетателя ниже установленных величин. Низкое давление может нарушить условия смазки и вызвать разрушение подшипников ГПА. Поэтому необходимо проверить включение защиты по маслу. Защита по сдвигу роторов Эта защита срабатывает, останавливая агрегат при увеличении давления масла в системе защиты по осевому сдвигу выше установленных величин. При осевом сдвиге возможно задевание вращающихся деталей. Защита «масло-газ» Для предотвращения протечек газа по валу из нагнетателя в машинный зал, применяется система уплотнения нагнетателя. Давление масла подаётся на 1,5-2 кгс/см2 больше давления газа. Для поддержания постоянной разницы давления между маслом и газом применен регулятор перепада типа «РПД». Защита от превышения температуры газа Эта защита является одной из основных защит газовой турбины. При нормальных условиях эксплуатации температура обычно регулируется уровнем расхода топлива. Однако при неисправностях в системе регулирования, помпажах осевого компрессора или количество подаваемого топлива, температура может превысить нормы. Это может привести к выгоранию лопаток проточной части, разрушению лопаточного аппарата и др. последствиям. Защита по превышению частоты вращения ТВД и ТНД и турбодетандера При превышении максимальной частоты вращения ТВД и ТНД и турбодетандера, может произойти отрыв лопаток, разрушение замков и дисков. Чтобы предотвратить превышение частоты вращения роторов ГТУ выше допустимых значений, применяют автоматы безопасности. Защита по температуре подшипников Система защиты по температуре подшипников выдает предупреждающий и аварийный сигналы при возрастании температуры сверх допустимой, что может привести к разрушению подшипников. Система очистки газа от механических примесей Для эффективной работы пылеуловителя природный газ должен содержать в составе не более 0,005-0,1 кг/м3 механических примесей и не более 0,005 кг/м3 жидкости. Принцип очистки — инерционный (с использованием центробежной силы). Поток запылённого газа вводится в аппарат через входной патрубок тангенциально в верхней части. В аппарате формируется вращающийся поток газа, направленный вниз, к конической части аппарата. Вследствие силы инерции (центробежной силы) частицы пыли выносятся из потока и оседают на стенках аппарата, затем захватываются вторичным потоком и попадают в нижнюю часть, через выпускное отверстие в бункер для сбора пыли. Очищенный от пыли газовый поток затем двигается снизу вверх и выводится из циклона через соосную выхлопную трубу. Система очистки газа от механических примесей включает в себя циклонный пылеуловитель ГП 628, который представляет собой аппарат вертикальной цилиндрической формы диаметром 1900 мм с шестью встроенными циклонными элементами, а также смонтирована ёмкость для сбора конденсата. Аппарат воздушного охлаждения газа Аппарат воздушного охлаждения газа это теплообменное оборудование, предназначенное для охлаждения газов. Работа аппарата воздушного охлаждения основана на принципе естественного охлаждения рабочей среды атмосферным воздухом. Рабочая среда, продвигаясь под давлением по трубам внутри аппарата, охлаждается принудительно нагнетаемым потоком атмосферного воздуха. Нагретый воздух выводится из межтрубного пространства секций вытяжными вентиляторами. Системы подготовки топливного, пускового и импульсного газа Системы подготовки топливного, пускового и импульсного газа это системы компрессорной станции, предназначенные для подготовки топливного и пускового газа для газотурбинного двигателя и осевого компрессора газоперекачивающего агрегата, импульсного газа, используемого для перестановки кранов компрессорной станции, а также редуцирования газа, предназначенного потребителям. После нагнетателя стоит обратный клапан, чтоб в случае передавливания давлений, сила не начала крутить ЦБН в обратную сторону Камеры приема и запуска очистного устройства - необходимы для запуска и приема очистного устройства, которое проходит по газопроводу и очищает его от механических примесей, влаги, конденсата; Маслоохладители – блок маслоохладителей устанавливают на кронштейне турбоагрегата над двигателем. В верхней части размещены панели для шумоглушения потока выхлопных газов; Воздухоочиститель – устройство, предназначенное для очистки воздуха, поступающего в двигатель. 1.4 Внештатные ситуации в цехе с авиаприводными ГПА Под аварийной (внештатной) ситуацией следует понимать такое состояние оборудования и систем КС, а также прилегающей к ней линейной части газопровода, которое устраняет безопасность обслуживающего персонала, приводит к выходу из строя основного и вспомогательного оборудования, а так же приводит или может привести к частному или полному прекращению транспортировки газа. При возникновении аварийных ситуаций сменный персонал обязан действовать в соответствии с должностными инструкциями, инструкцией по пожарной безопасности объектов КС, инструкцией по эксплуатации ГПА и двигателя НК-16СТ и инструкцией по действию эксплуатационного персонала при аварийных ситуациях на КС. Наиболее вероятными аварийными ситуациями на КС ГПА-Ц-6,3 могут быть: 1. Исчезновение (сжатие) перепада давления «масло-газ» ниже 0.3 кг/см2, система автоматического управления ГПА не остановила агрегат, возможен прорыв газа в маслобак и выдавливание (выброс) масла из маслобака в контейнер ЦБН и как следствие попадания газа и масла на улитку выхлопной шахты, возможен пожар. Действие обслуживающего персонала: - немедленно аварийно остановить агрегат кнопкой АО со щита управления или блока автоматики ГПА; - если от кнопки АО агрегат не останавливается, остановить его вручную закрытием крана №12 соленоидами с узла управления краном или закрыв краны до и после фильтра топливного газа; - если исчезновение перепада давления «масло-газ» произошло в результате разрыва маслопровода высокого давления, то одновременно с остановкой ГПА выключить пусковой МНУ автоматом в блоке автоматики; - проверить правильность перестановки кранов “гитары” и не более чем за 8 минут стравить газ из контура нагнетателя. Закрытыми должны быть краны №1,2,6, открыть краны №5,9,10. Так же закрыты краны №4,11,12; - если краны №1,2,6, не закрылись автоматикой – закрыты их вручную соленоидами. После полного закрытия кранов №5; - при невозможности открыть кран №5 из-за его неисправности и невозможности, стравить газ из контура нагнетателей открытием ручных кранов Ду50; - при не закрытии кранов №1,2,6 из-за их неисправности и невозможности стравить газ из контура нагнетателя аварийно остановить все работающие агрегаты ключом “Авария” (аварийная остановка КС) или при его несрабатывании - кнопками АО со щита управления агрегатом; - дистанционно ключом управления (или вручную) закрыть краны №7,8,8´, 8´´. Открыть свечи №17,18; - при снижении перепада давления до 1кг/см2 на кране№20-открыть его; - сообщить об остановке агрегата или КС диспетчеру ЛПУ, соседним КС и начальнику КС. 2. Помпаж нагнетателя, возможно механическое разрушение трубопроводов из-за резких качков давления. Действия обслуживающего персонала: - немедленно аварийно остановить агрегат кнопкой КАО со щита управления или кнопкой КАО, расположенной в контейнере автоматики; - если от кнопки КАО агрегат не останавливается, остановить его вручную закрытием крана №12 с местного щита управления или закрыв краны до и после фильтров топливного газа; - проверить правильность перестановки кранов обвязки нагнетателя, закрытыми должны быть краны №1, 2, 4, 6, 11, 12, открытыми№5,9,10; - сообщить об установке агрегата диспетчеру 1-го цеха и начальнику КС; - выяснить и устранить причину помпажа. 3. Повышенная загазованность контейнера нагнетателя или двигателя, возможно воспламенение газа. Действие обслуживающего персонала: - при превышении величины загазованности нагнетателя 0,5% включается вентилятор в контейнере нагнетателя и на стойке ГАЗ-1М высвечивается табло «0,5%СН4»; - для контроля правильности высвечивания табло «0,5%СН4». На стойке ГАЗ-1М установить переключатель в положение “контейнер нагнетателя” или двигателя агрегата, на котором высветилось табло и по оказанному прибору визуально снять показания о наличии загазованности. Продублировать показания переносным газоанализатором ШИ-10, ШИ-11(интерферометр); - если после включения вентилятора загазованность продолжает расти, аварийно остановить агрегат кнопкой КАО со щита или кнопкой КАО в контейнере автоматики; - если от кнопки КАО агрегат не останавливается, остановить его вручную закрытием крана №12 с местного щита управления или закрыв краны до и после фильтров топливного газа; - проверить правильность перестановки кранов обвязки нагнетателя . закрытыми должны быть краны №1, 2, 4, 6, 11, 12. Открытыми №5, 9, 10; - сообщить об установке агрегата диспетчеру 1-го цеха и начальнику КС; - выяснить причину загазованности и устранить в контейнере ЦН или двигателя. 4. Повышенная температура подшипников ГПА больше 80 градусов, возможен перегрев масла и выход из строя механического оборудования. Действия обслуживающего персонала: - снизить обороты СТ, следя при этом за тех, чтобы приведенные обороты ТК были не менее 3750об/мин; - сообщить о случившемся диспетчеру 1-го цеха, старшему инженеру КИП и начальнику КС; - если в течении 15 минут восстановить работоспособность системы охлаждения масла не удается, аварийно остановить агрегаты; - если от кнопки КАО агрегат не останавливается, остановить его вручную закрытием крана №12 с местного щита управления или закрыв краны до и после фильтров топливного газа; - проверить правильность перестановки кранов обвязки нагнетателя . закрытыми должны быть краны №1, 2, 4, 6, 11, 12. Открытыми №5, 9, 10; - сообщить об установке агрегата диспетчеру 1-го цеха и начальнику КС; - после выяснения причин повышенной температуры подшипников ГПА, вопрос о дальнейшем пуске агрегата в работу принимает руководство КС по согласованию с диспетчером ЦДС. 5. Отказ аппаратуры контроля вибрации ИВ-Д-ПФ, вынужден выход из строя механического оборудования. Действие обслуживающего персонала: - если агрегат не останавливается по срабатыванию автоматической зашиты, немедленно поставить в известность 1-го цеха, инженера КИП и начальника КС; - усилить контроль за состоянием агрегата; - если в течении 15 минут восстановить схему контроля не удается, аварийно остановить агрегат; - если от кнопки КАО агрегат не останавливается, остановить его вручную закрытием крана №12 с местного щита управления или закрыв краны до и после фильтров топливного газа; - проверить правильность перестановки кранов обвязки нагнетателя . закрытыми должны быть краны №1, 2, 4, 6, 11, 12. Открытыми №5, 9, 10; - сообщить об установке агрегата диспетчеру 1-го цеха и начальнику КС. После выяснения и устранения причин отказ аппаратуры измерения температуры газов перед СТ, вопрос о дальнейшем пуске агрегатов в работу принимают руководство КС по согласованию с диспетчером ЦДС. 6. Появление металлической стружки в масляной системе двигателя, возможен выход из строя механического оборудования НК16СТ. Действия обслуживающего персонала: - если агрегат не остановился по срабатыванию автоматической защиты, остановить его кнопкой КАО, со щита управления; - если от кнопки КАО агрегата не остановился, остановить его вручную закрытием крана №13с местного щита управления или закрыв краны до и после фильтров топливного газа; - проверить правильность перестановки кранов обвязки нагнетателя. Закрытыми должны быть краны №1, 2, 4, 6, 11, 12, открытыми №5, 9, 10, При не перестановке кранов автоматически –переставить их вручную; - сообщить об остановке агрегата диспетчеру 1-го цеха и начальнику КС; - после выявления и устранения причин появления стружки в маслосистеме, вопрос о дальнейшем пуске агрегата в работу принимают руководство по согласованию с диспетчером ЦДС; 7. Незакрытие крана №1 Или крана №2 при остановке турбоагрегата и отсутствии переменного напряжения 380/220В, возможен прорыв газа в маслобак и выдавливания (выброс) масла из маслобака в контейнер ЦБН и как следствие попадания газа и масла на улитке выхлопной шахты, возможен пожар. - при не включении ПНУ от автоматики, переключить (включить-включить) автомат ПНУ и кнопку теплового реле в блоке автоматики ГПА; - попытаться закрыть кран с местных узлов управления кранами или при помощи аварийного рукава высокого давления , или восстановить работу ПНУ не удалось , то остановить КС кнопкой КАОС; - проверить закрытие кранов №7, 8, 8´, 8´´, открытие кранов №17, 18; - если от КАОС агрегаты не останавливаются, остановить их вручную кнопкой КАО со щита управления или закрытием крана №12; - вызвать при необходимости аварийную бригаду для ремонта крана. 1.5 Особенности обслуживания газоперекачивающего агрегата с авиационным приводом Для качественной и оперативной подготовки к пускам агрегатов ГПА-Ц-6,3, оборудования и систем компрессорного цеха разработаны и внедрены технологические карты предпусковых осмотров, проверки и подготовки технологической схемы КЦ, агрегата ГПА-Ц-6,3, двигателя НК-12СТ, системы КИПиА агрегата, общестанционного оборудования, системы электроснабжения агрегата. Перед каждым запуском ГПА производится холодная прокрутка с целью заполнения системы смазки двигателя маслом и проверки ее готовности к работе, продувки газовоздушного тракта двигателя, проверки отсутствия постороннего шума при вращении в «выбеге» роторов двигателя и для проверки работы автоматики и агрегатов запуска. Для проведения холодной прокрутки необходимо установить переключатель режима работы ГПА в положение «холодная прокрутка» на щите управления. При выполнении предпусковых условий и включение индикации «Готов к пуску» нажать на кнопку «Пуск». Холодная прокрутка двигателя осуществляется автоматически по алгоритму системы управления ГПА. В процессе холодной прокрутки необходимо контролировать следующие параметры: - частоту вращения ротора НД; - частоту вращения ротора ВД; - давление масла в нагнетающей магистрали двигателя Рм > 0,06 МПа; - давление пускового газа Рпг = 0,3 – 0,45 МПА; - положение кранов. Продолжительность холодной прокрутки 100 с. После окончания необходимо замерить время выбега роторов НД и ВД, которое должно быть не менее: НД – 80 с и ВД – 120 с. Если при проведении холодной прокрутки отсутствует давление масла в нагнетающей магистрали двигателя на входе в СТ, то прокрутку двигателя необходимо повторить. Пуск агрегата необходимо проводить после проверки выполнения предпусковых условий, холодной прокрутки полной остановки роторов двигателя. Для пуска необходимо выполнить следующие операции: - поставить переключение выбора режима работы на щите управления в положение «Кольцо»; - после включения индикации «Готов к пуску» нажать на щите управления кнопку «Пуск». Запуск двигателя осуществляется автоматически (САУ ГПА). Последовательность запуска контролируется на щите управления по индикации «Готов к пуску», «Отключение», «Включение БАЗ», включение ПНС, включение ПНУ. При достижении давления смазки нагнетателя 0,12 МПа и перепада давления «масло-газ» 0,05 МПа, открытие крана № 4, по истечении 20 с – закрытие крана № 5, по истечении20 с и перепаде давления на кране № 1 до 0,1 МПа, закрытие крана № 4, открытие кранов № 1, № 6, № 2, открытие крана № 12, закрытие крана № 9, открытие крана № 10, закрытие крана № 11, включение вентиляторов ВОУ, включение вентиляторов обдува двигателя. При частоте вращения ротора ВД 2600 об/мин происходит закрытие крана № 11 и открытие крана № 10 (отключение стартера). При достижении частоты вращения ротора ВД 5800 об/мин, истечении 300 с (прогрев двигателя) и температуры масла на входе в двигатель 303 К (300 С) происходит отключение ПНС, отключение ПНУ, отключение сигнализации «Пуск», включение сигнализации «Кольцо», отключение БАЗ – 16. Длительность выхода агрегата на режим «кольцо» не более 700 с. Для перехода с режима «кольцо» на режим «магистраль» необходимо переключатель выбора режима работы на щите управления переключить в положение «Магистраль». При этом контролируется закрытие крана № 6 и изменение индикации режима работы с «Кольцо» на «Магистраль». Нажатием кнопки на щите управления «Больше» или «Меньше» устанавливаются требуемые обороты агрегата. При работе агрегата в режиме «Магистраль» необходимо следить, чтобы частоты вращения ротора свободной турбины всех работающих ГПА были примерно одинаковыми, рабочая точка нагнетателя лежала правее помпажной линии не менее чем на 10 % по производительности, а потребляемая ЦБН мощность не должна превышать номинальную больше чем на 20 %, контролировать показания приборов через каждые 2 часа с записью в суточную ведомость. Нормальная остановка агрегата производится только после окончания пуска ГПА при работе ГПА на режиме «Кольцо» или «Магистраль» путем нажатия кнопки «НО». После нажатия на кнопку останов производится автоматически в соответствии с алгоритмом АСУ ГПА. При прохождении нормально останова необходимо контролировать: - включение индикации «Нормальный останов»; - включение ПНС и ПНУ; - открытие кран № 6; По истечении 300 с: - отключение вентиляторов ВОУ; - отключение вентиляторов обдува двигателя; - закрытие крана № 12; - открытие крана № 9; - закрытие кранов №1, № 2, № 6; - отключение ПНУ; - по истечении 300 с отключение ПНС. При нормальном останове с режима «Магистраль» агрегат автоматически переходит на режим «Кольцо», а затем выполняется алгоритм нормального останова. Длительность нормального останова 850 с. Аварийный останов ГПА производится автоматически в соответствии с алгоритмом АСУ ГПА при срабатывании защит или нажатии на кнопку «АО». Длительность аварийного останова не более 800 с. Аварийный останов производится в следующих случаях: - при угрозе безопасности персонала; - при появлении постороннего шума или звука в одном из узлов агрегата; - при отключении параметров о допустимых значениях от допустимых величин; - при прорыве газа в отсек двигателя или нагнетателя; - при воспламенении масла или газа в любом блоке ГПА. В случае не срабатывания аварийного останова, агрегат необходимо остановить вручную путем закрытия кранов № 12, 1 .2, 6 и открытия крана № 5. После аварийного останова агрегата следует выяснить его причину и до устранения ее повторный запуск производить запрещается. При запуске в холодное время года производится подогрев горячим воздухом двигателя, маслоагрегатов и маслопроводов, находящихся как в двигателе, так и вне до температуры не ниже плюс 50 С, масло в маслобаках не ниже плюс 150 С. В условиях возможного обледенения ВОУ и ВНА компрессора двигателя, необходимо включить в работу противообледенительную систему двигателя и ВОУ. Безотказная работа агрегата в процессе эксплуатации во многом зависит от своевременного и качественного выполнения всех видов осмотров и ремонтных работ. 1.6 Техника безопасности при обслуживании газоперекачивающего агрегата ГПА-Ц-6,3 Принцип работы, конструкция и устройство производственного оборудования должны обеспечивать безопасность его монтажа, эксплуатации, ремонта, транспортировки и хранения, исключать возможность выброса загрязняющих веществ в окружающую среду. Необходимо, чтобы производственное оборудование было пожаро- и взрывобезопасным, не создавало опасности при воздействии на него влаги, солнечной радиации, механических колебаний, высоких и низких давлений и температур, агрессивных веществ, ветровых нагрузок, обледенения, микроорганизмов и соответствовало требованиям безопасности в течение всего срока службы. Применяемые в конструкции материалы не должны быть опасными. Движущиеся части оборудования, если они являются источниками опасности, должны быть ограждены. В случае если они не могут быть ограждены, необходимо предусматривать сигнализацию, предупреждающую о пуске машин в работу, и средства их остановки, отключения от источников энергии. Конструкция оборудования должна исключать возможность случайного соприкосновения работающих с горячими, токоведущими движущимися частями. Выделение и поглощение оборудованием тепла, а так же выделения влаги в производственных помещениях не должны превышать предельно допустимых уровней в рабочей зоне. Рабочие места, входящие в конструкцию оборудования, должны быть безопасными и удобными. Оборудование, обслуживание которого связано с перемещением персонала, следует оснащать приспособлениями для ведения работ (лестницами, площадками и т.п.) и, кроме того, устраивать безопасные проходы. В некоторых случаях необходимо предусматривать средства местного освещения. Конструкция оборудования должна обеспечивать защиту от поражения электрическим током и накопления зарядов статического электричества, исключать или снижать до регламентированных уровней шума, вибрацию, ультра и инфразвук. Органы управления оборудования должны соответствовать требованиям безопасности. Эксплуатация оборудования, аппаратуры, трубопроводов, арматуры, средств КИПиА при условиях, выходящих за пределы, приведенные в паспортах (сертификатах), разрешается лишь после специального согласования с заводами-изготовителями. Все оборудование, резервуары (аппараты), арматура, предохранительные устройства, и контрольно-измерительные приборы, установленные на станциях и линейных участках магистрали, периодически (в соответствии с графиками, утвержденными руководителями ЛПУМГ) должны подвергаться осмотрам, испытаниям и ревизии. Обслуживание оборудования, в том числе его пуск, остановку и регламентные работы, необходимо осуществлять в соответствии с требованиями технических инструкций заводов-изготовителей. Если произошла аварийная остановка оборудования, то запускать его в работу разрешается только после устранения причин неисправности. Персонал, обслуживающий каждую станцию магистрального газопровода и линейные узлы многониточных магистральных газопроводов, должен хорошо знать их технологические схемы и уметь безошибочно переключать арматуру, в том числе в аварийной ситуации. Трубопроводы, арматура и емкости для газа, конденсата, масел и токсичных продуктов не должны иметь стационарных соединений с водо, паропроводами. Запорная арматура у не работающих компрессоров, насосов, резервуаров и аппаратов, заполненных газом или подключенных к трубопроводам с газом, конденсатом, маслом, другими горючими или токсичными продуктами, должна быть постоянно закрыта. Резервуары, другое крупное оборудование и аппаратуру, отключенные от системы на длительное время, помимо запорной арматуры необходимо отключать заглушками, рассчитанными на максимально возможное давление. Технологический цикл компримирования начинается с очистки газа в пылеуловителях, снабженных манометрами, уровнемерными стеклами, автоматическими устройствами для сбора конденсата. Сбросу конденсата и его утилизации необходимо уделять серьезное внимание. Обвязанные трубопроводы газоперекачивающих агрегатов диаметром до 426 мм сооружают из стальных бесшовных труб. Использовать для этих целей спирально-шовные трубы любого диаметра запрещается. Материал труб должен обладать хорошей свариваемостью и пластичностью. Большое значение с точки зрения техники безопасности имеет размещение кранов, задвижек и другой арматуры в удобных и безопасных местах. Отключающую арматуру на газопроводах следует устанавливать над поверхностью земли. Все краны и задвижки необходимо пронумеровать, что позволит четко и безошибочно обслуживать их при оперативных переключениях. Неправильное перекрытие кранов на работающих агрегатах может привести к авариям. Еще большую опасность представляет открытие кранов вместо их закрытия на агрегатах, находящихся в ремонте. Оборудование компрессорных цехов, и оборудование, устанавливаемое в помещениях центробежных нагнетателей, должно быть изготовлено во взрывобезопасном исполнении, так как эти помещения относят к категории взрывопожароопасных. Все токоведущие части должны быть надежно ограждены изолирующими щитами ширмами, снабжены предупредительными надписями: "Стой опасно для жизни!", «Под напряжением!». Все металлические токоведущие части электродвигателей должны быть надежно заземлены. Компрессорный цех оборудован установками автоматического пожаротушения с датчиками, установленными на каждом агрегате и внутри помещения ГПА в блочно-комплектном исполнении. Во всех помещениях ГПА должна быть установлена автоматическая система контроля загазованности, совмещенная с аварийной вентиляцией. Каждый ГПА должен отключатся от сборных газовых коллекторов при помощи стальной запорной арматуры с автоматическим дистанционным и местными видами управления. Между запорной арматурой и нагнетателем вне агрегата должны быть расположены на всасывающей и нагнетательной линиях люки-лазы. На всасывающей линии между нагнетателем и люком-лазом необходимо устанавливать защитные решетки. Продувочные свечи газовой обвязки центробежных нагнетателей следует размещать в местах, обеспечивающих безопасное рассеивание газа. Расстояние от продувочной свечи газовой обвязки каждого нагнетателя до ограды компрессорного цеха - не менее 5 м. Выхлопные трубопроводы и горячие воздуховоды необходимо теплоизолировать. Максимальная температура наружной поверхности изоляции не должна превышать 45° С. Воздухозаборные устройства следует устанавливать со стороны, противоположной местонахождению технологических газовых коллекторов газоперекачивающих агрегатов. В соответствии с действующими правилами и нормами газоперекачивающие агрегаты должны иметь сигнализацию отклонения основных параметров от нормального режима работы. Все автоматические устройства следует регулярно проверять, а результаты проверок записывать в специальный журнал. Каждый агрегат необходимо оснащать устройствами аварийной защиты в объеме, позволяющем автоматически подавать команды на аварийную остановку агрегата при любом аварийном режиме и неисправности вспомогательного механизма или узла агрегата. Большое значение для безопасной работы агрегатов имеет режим смазки. Для смазки следует применять масла с температурой вспышки выше температуры нагнетания газа. Каждую линию подачи масла в систему необходимо снабжать обратным клапаном, предотвращающим попадание газа в систему смазки. На ГПА с центробежными нагнетателями следует ежесуточно проверять загазованность маслобаков. Она не должна превышать 1%. В противном случае необходимо осуществлять принудительную централизованную вытяжку из всех маслобаков. Вредное воздействие на организм человека оказывают шумы и вибрации, генерируемые газоперекачивающим агрегатом. Мероприятия по ограничению шума должны быть направлены на глушение шума газовой турбины, центробежного нагнетателя, устранение неплотностей и зазоров, вызванных ослаблением креплений, износом механизмов и отдельных их частей. Большое значение имеют мероприятия по звукопоглощению и звукоизоляции (облицовка стен, потолков и полов звукопоглощающим материалом, установка штучных поглотителей и глушителей шума). Следует также использовать средства индивидуальной защиты от шума (наушники, антифоны-заглушки и др.). Оптимальным решением является внедрение дистанционного и автоматического управления компрессорным оборудованием, сокращение времени обслуживания и ремонта агрегата. 2 Расчетная часть 2.1 Проверочный гидравлический расчет участка газопровода Цель расчета: определение давления в конце участка газопровода. Исходные данные: Суточная пропускная способность газопровода qсут, млн.м3/сут 32,1 Диаметр участка газопровода, dн х δ, мм 1020 х 12 Начальное давление участка газопровода Рн , МПа 5,5 Конечное давление участка газопровода Рк, МПа 3,82 Длина участка газопровода L, км 105 Среднегодовая температура грунта tгр,0C 9 Температура газа в начале участка газопровода tн,0С 37 Коэффициент теплопередачи от газа к грунту, КТ, Ккал/м2ч·0С 1,74 Теплоемкость газа, Ср, Ккал/(кг0С) 0,6 Таблица 2 - Основные параметры компонентов газа
Определяем молекулярную массу газовой смеси, Мсм, кг/кмоль:  (1)где V1, V2, Vn- объемные концентрации компонентов, %; м1, м2, мn – мольные массы компонентов, кг/кмоль.   Определяем плотность газовой смеси,  , кг/м3: , (2)где 22,4 – число Авогадро, м3/кмоль.  Определяем относительную плотность газа по воздуху,  : (3)где  в – плотность сухого воздуха; в = 1,293 кг/м3 при стандартных условиях. Определяем динамическую вязкость газовой смеси, μсм, кгс/м2:  (4)где μ1, μ2, μn – динамическая вязкость компонентов, кгс/м2.  Определяем критическое давление газовой смеси, Ркр, МПа:  (5)где Pкр1, Ркр2, Ркрn – критические давления компонентов, МПа.  Определяем критическую температуру смеси газа, Ткр, К:  (6)где Tкр1, Tкр2, Ткрn – критические температуры компонентов, К.  Определяем среднее давление газа на участке, Рср, МПа:  (7)где Рн – начальное давление газа, МПа; Рк – конечное давление газа, МПа.  Определяем среднюю температуру, Тср, К:  (8)где е – основание натурального логарифма, е = 2,718; tгр. – температура грунта на глубине залегания газопровода, 0С; tн – температура газа в начале расчетного участка, 0С.  (9)где Кт – коэффициент теплопередачи от газа к грунту, Кт = 1,74; Ср - удельная теплоемкость газа, Ккал/кг  0С;q - пропускная способность газопровода, млн. м3/сут.; L - длина участка газопровода, км.   Определяем приведенную температуру газовой смеси, Тпр:  (10) Определяем приведенное давление, Рпр:  (11) По значениям Ткр и Ркр определяем коэффициент сжимаемости газовой смеси: |