Компрессорная станция

АИНиГ. Специальность 5B072900 – СГНП и ГНХ. Кафедра «Строительство и стандартизация». Группа  – СГНП-12 к/о_______

Кубашев Т.Ж.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ................................................................................................................6

1ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ...............................................................................................8

1.1Современное состояние организации транспорта газа ....................................8

1.2Общая характеристика, основные параметры и назначение компрессорной станции ......................................................................................................................8

1.3Основные типы КС ........................................................................................... 11

1.3.1КС с поршневыми ГПА...................................................................................11

1.3.2КС с центробежными ГПА.............................................................................14 

1.3.3КС с электроприводом ...................................................................................20

1.4Особенности режимов работы КС ...................................................................20

1.5Технологическая схема КС ...............................................................................23

1.6 Газораспределительные сети  ...........................................................................30

1.7Физические и термодинамические свойства газов ........................................33

1.8Системы очистки технологического газа.........................................................40

2  РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ .........................................................................................48

Исходные данные для проектирования.................................................................48 
2.1Подготовка газа к транспорту...........................................................................48

2.2 Очистка газа от механических примесей........................................................49

2.3Технологический расчёт газопровода..............................................................50

2.4Определение расстояния между .......................................................................51

2.5Расчёт режима работы ГКС...............................................................................52

2.6Охлаждение  газа................................................................................................54

2.7Контрольно – измерительные приборы............................................................55

2.8Решение генплана газокомпрессорной станции..............................................57

3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ............................................................................. 59

Технико-экономические показатели.................................................................59

3.1 Экономия в заработной плате высвобождаемых рабочих.............................59

3.2 Годовые затраты на ремонтные  работы..........................................................60

3.3 Годовые затраты на эксплуатацию..................................................................60

3.4 Годовые затраты на электроэнергию...............................................................61

3.5 Расчет стоимости оборудования......................................................................61

3.6Годовые амортизационные отчисления  на оборудование..............................61

3.7 Экономический эффект за счет  уменьшения количества отказов  КУ.........63

3.8 Экономический эффект за счет  уменьшения сроков ремонтных  работ.......64

3.9 Прочая экономии……………………………………………………...……....64

3.10 Годовая экономия от внедрения  АТК……………………………………....64

3.11 Годовой экономический эффект....................................................................65

3.12 Капитальные затраты на разработку  и ввод в эксплуатацию АСУТП.......65

3.13 Срок окупаемости капитальных  вложений...................................................66

 

4 ОХРАНА ТРУДА ................................................................................................67

4.1 Законы о охране труда и  промышленной безопасности ...............................67

4.2 Производственная санитария ..........................................................................67

4.2.1 Освещенность ................................................................................................67

4.2.2 Микроклимат .................................................................................................68

4.2.3 Электробезопасность .....................................................................................69

4.2.4 Защитное заземление ....................................................................................69

4.2.5 Вредные газы, пары .......................................................................................70

4.2.6 Шум .................................................................................................................71

4.2.7 Вибрация ........................................................................................................71

4.3 Техническая безопасность ...............................................................................72

4.4 Пожаробезопасность.........................................................................................74

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ......................................................................................................77

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.....................................78

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность темы: Газовая промышленность – одна из наиболее эффективных топливных отраслей энергетического хозяйства Казахстана и оказывает влияние на экономику топливоснабжение промышленных районов и развитие производства в целом.

Основой газовой промышленности является Газоснабжающая система – (ГСС), представляющая комплекс месторождений, газовых хранилищ, объектов потребления, объединённых сложной сетью магистральных газопроводов. Наиболее капиталоёмкая часть ГСС – система магистрального транспорта газа. Эта система представляет целую совокупность мощных газопроводных систем, подземных хранилищ, газораспределительных пунктов, компрессорных станций. Система магистрального транспорта газа и ГСС в целом во многом не подобна другим большим системам энергетики и является объектом самостоятельного изучения и исследования. ГСС обладает общими и специфическими свойствами и особенностями, изучение которых возможно только на основе применения современной теории оптимального управления.

 Согласно технологическому  принципу ГСС делится на подсистемы  добычи, транспорта, хранения и использования  газа. Технологический разрез деления  ГСС на подсистемы существенно  отличается от аналогичного деления отличается большей степенью автономности, так как отраслевые системы (электроэнергетическая, газоснабжающая, углеснабжающая и др.) по технологии совершенно различны. Также как и для других энергетических подсистем, для ГСС нельзя получить глобальное оптимальное решение на верхнем иерархическом уровне по оптимальным решениям, полученным на различных уровнях в отдельности. ГСС представляет собой единый комплекс иерархических построенных, но отдельно функционирующих подсистем.  

Задачей проекта является изучение технологический процесс КС с центробежным ГПА. Выполнен расчет следующих режимно-технологических показателей: температуры газа, абсолютного давление на входе и на выходе расчетного модуля.

В проекте использовались нормативные документы: СНиП, ГОСТ, Правила безопасности.

Цель проекта: Необходимость создания такой системы определятся особенностями технологического процесса перекачивания газа:

• переменным режимом работы компрессорных цехов, вызванным суточной и сезонной неравномерностью газопотребления, изменением параметров перекачиваемого газа (составом, температурой калорийностью и т.д.), пусками и остановками газоперекачивающих агрегатов (ГПА) на соседних компрессорных станциях (КС) и т.д.;
• высокими требованиями к точности поддержания заданных параметров регулирования, изменение которых вызывает существенное изменение производительности участка газопровода;
• необходимостью поддержания определённого соотношения режимов работы отдельных агрегатов, выбираемых с учётом критерия минимального использования энергии.

Практическая значимость : В составе проекта производства работ на возведение объекта в целом и (или) его составные части разработан: календарный план производства работ по объекту; строительный генеральный план; порядок поступления на объект строительных конструкций, изделий и материалов.

Главными частями проекта организации строительства и плана производства работ являются стройгенплан и календарный план.

Стройгенплан представляет часть проекта организации строительства или план проекта производства работ, в которой решаются вопросы рационального размещения грузоподъемных механизмов, мест складирования материалов, временных дорог и других объектов строительного хозяйства. В проекте организации строительства эти вопросы рассматриваются укрупненно для всего комплекса объектов площадки, в план производства работ – подробно, только для одного объекта.

Методологическая основа и практическая база  проекта:  подробно рассматриваются общая характеристика, основные параметры и назначение компрессорной станции. В проекте организации строительства дается характеристика условий и сложностей строительства, указываются мероприятия по охране труда, по защите окружающей среды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

 

1.1 Современное состояние  организации транспорта газа

 

В связи с постоянным увеличением добычи газа растёт необходимость в использовании транспорта газа.

 Быстрое развитие трубопроводного  транспорта газа объясняется  тем, что перекачка его по трубопроводам  более экономична, чем доставка  другим видом транспорта (железнодорожным, речным, автомобильным).

За истекшие годы в стране сформировалась мощная сеть газопроводов, объединенных в Единую систему газоснабжения (ЕСГ). В настоящее время в ЕСГ выделяют газопроводы: магистральные, предназначенные для передачи больших объемов газа из мест добычи в места основного потребления (эти газопроводы имеют многониточную структуру, строятся из труб диаметром 1420 и 1220 мм, рассчитанных на давление 7,5 или 5,5 МПа); маневровые, предназначенные для соединения базовых потоков (могут работать в реверсивных режимах); газопроводы отводы, предназначенные для подачи газа отдельным потребителям на расстояние 300 км [1].

Пропускная способность магистральных газопроводов может достигать 80 млн. м³/сут. Магистральные газопроводы в зависимости от рабочего давления делятся на два класса:

1 класс – при рабочем давлении  от 2,5 до 10 МПа;

2 класс – при рабочем давлении  от 1,2 до 2,5 МПа;

Современный магистральный газопровод представляет собой инженерное сооружение, обеспечивающее основные технологические процессы подготовке газа к транспортировке, компримированию и перекачки его по трубопроводу.

 

 1.2 Общая характеристика, основные параметры и назначение компрессорной станции

 

 Компрессорные станции (КС) служат  для повышения давления газа при его добыче, транспортировании, переработке и хранении, а также при других технологических процессах.

Функционально КС, сжимающие природный газ для транспортирования, разделяются на дожимные, головные и линейные. Кроме указанных, по назначению КС подразделяются на станции: подземных хранилищ газа, для закачки газа в пласт, холодильных установок.

 По типу применяемых компрессоров  КС бывают поршневые и центробежные, то типу приводящих компрессоры  двигателей КС подразделяются  на газомоторные, газотурбинные и электромоторные. Иногда на КС устанавливают ГПА двух или более типов такие КС называются комбинированными.

 

Рисунок 1.1 Технологическая схема магистрального газопровода

 

Основные технологические параметры КС - пропускная способность, степень повышения давления и максимальное давление нагнетателя.

Дожимные КС служат для подачи природного газа на головную станцию МГ, а также для подачи нефтяного газа в газопровод. Дожимные КС повышают давление газа, поступающего с пунктов подготовки или отдельных скважин, до уровня, обеспечивающего на входе в головную КС или в газопровод расчетное рабочее давление. Ввод в эксплуатацию ДКС определяется моментом падения пластового давления ниже величины, соответствующей расчетному давлению. При постоянном отборе газа из месторождения мощность ДКС должна увеличиваться по мере падения пластового давления; при очень низких пластовых давлениях дальнейшее наращивание мощности ДКС становиться экономически невыгодным, и месторождение переводится на разработку с падающим отбором.

Общая характерная особенность дожимных и головных КС – наличие на них систем охлаждения компримируемого газа, что связано с высокими τ этих КС, подготовки газа (осушки, очистка) для транспорта и систем измерения количества газа. Кроме указанных двух основных типов компрессоров- центробежных и поршневых, на некоторых ДКС для сжатия газа применяются эжекторы, а также ротационные и винтовые компрессоры.