Назначение ГРС

ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ СТАНЦИИ.

Газораспределительные станции (ГРС) предназначены для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов следующих потребителей:

- на собственные нужды объектов газонефтяных месторождений;

- на собственные нужды объектов газокомпрессорных станций (ГКС);

- объекты малых и средних населённых пунктов;

- электростанции;

- промышленные, коммунально-бытовые предприятия и населённые пункты крупных городов;

- объекты военного и стратегического назначения.

На ГРС обеспечивается:

- очистка газа от механических примесей, кристаллогидратов, конденсата;

- редуцирование до заданного давления и поддержание его с определённой точностью;

- измерение расхода газа с многосуточной регистрацией;

- одоризацию газа пропорционально его расходу перед подачей потребителю;

- подачу газа потребителю минуя ГРС в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-87, Правил поставки газа и договоров по бесперебойному газоснабжению и в соответствии ВРД 3921.10206922002

По конструкции все ГРС подразделяются на:

1) станции индивидуального проектирования;

2) автоматические (АГРС): АГРС-1/3, АГРС-1, АГРС-3, АГРС-10, «Энергия-1М, «Энергия-2», «Энергия-3», «Ташкент-1», «Ташкент-2»;

3) блочно-комплектные (БК-ГРС) – с одним (БК-ГРС-1-30, БК-ГРС-1-80, БК-ГРС-1-150, «Урожай-10», «Урожай-20») и двумя выходами на потребителя (БК-ГРС-II-70, БК-ГРС-II-130, БК-ГРС-II-160)

Все ГРС предназначены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с сейсмичностью до 7 баллов по шкале Рихтера, с умеренным климатом (в условиях, нормализованных до исполнения V, категории размещения I по ГОСТ 15150 – 69*), с температурой окружающего воздуха от – 40 до 50°C, с относительной влажностью 95% при 35°C. Для стабильной работы оборудования и комфортного обслуживания ГРС сменным персоналом автоматические и блочно-комплектные ГРС размещают в капитальных зданиях.

 

 

Современные ГРС состоят из следующих блоков:

- Блок отключающих устройств (БОУ)

- Блок очистки газа

- Блок подогрева газа

- Блок редуцирования

- Блок учёта газа

- Блок одоризации

Кроме этого ГРС оборудованы следующими системами:

- КИПиА

-Пожарной, аварийной, периметральной охранной сигнализации

- Газоснабжения собственных нужд и дома операторов (ДО)

-Электроснабжения

- Отопления и водоснабжения

- Вентиляции зданий

- Телефонизации и радиофикации

-Электрохимзащиты

Современные ГРС могут оборудоваться автоматизированными системами управления технологическим процессом (АСУ ТП) и видеонаблюдением за территорией ГРС с выводом дистанционного управления на пульт диспетчера ЛПУМГ.

Подключение ГРС к магистральному газопроводу осуществляется с помощью газопровода-отвода, на котором размещаются запорные устройства в виде крановых узлов один в месте непосредственной врезки газопровода-отвода (нулевой), другой не менее в 150м от территории ГРС (охранный). Крановые узлы представляютcя собой узел с обвязкой нескольких кранов: основного (линейного), обводной линией с краном на ней (байпасного), линией для стравливания газа с краном на ней (свечного).

 

 

Блок отключающих устройств (БОУ)

Предназначен для защиты системы газопроводов потребителя от возможного высокого давления газа, для подачи газа потребителю, минуя ГРС, по обводной (байпасной) линии с применением ручного регулирования давления с помощью кранов во время ремонтных и профилактических работ на ГРС. Обводная линия оснащается двумя последовательно расположенными запорными устройствами (первое по ходу газа – отключающее, кран шарового типа, второе – регулирующее для ручного регулирования, кран пробкового типа или задвижка. В условиях нормальной эксплуатации ГРС запорные органы обводной линии должны быть закрыты и опломбированы. Кроме этого оснащены кранами на входном и выходном газопроводах и предохранительными клапанами для защиты коммуникаций от чрезмерного повышения давления и разрыва газопроводов. Как правило, блок располагается в отдельном помещении или под навесом, защищающем его от атмосферных осадков.

Предохранительные клапаны на газопроводе монтируют два, один из которых является рабочим, другой – резервным. Применяют клапаны типа СППК (специальный полноподъёмный предохранительный клапан) и ППК (пружинный полноподъёмный предохранительный клапан). Между предохранительными клапанами ставят трёхходовой вентиль типа КТРП, всегда открытый на один из предохранительных клапанов. Между газопроводом и клапанами отключающая арматура устанавливаться не должна. Пределы настройки предохранительных клапанов должны превышать номинальное давление газа на 10%. Проверку и регулировку предохранительных клапанов проводят два раза в год, о чём делают соответствующую запись в журнале. В зависимости от давления настройки предохранительные клапаны комплектуют сменными пружинами. Помимо клапанов типа СППК широко применяют пружинные предохранительные фланцевые клапаны типа ППК-4 на условное давление 16 кгс/см².Клапаны этого типа снабжены рычагом для принудительного открытия и контрольной продувки газопровода. Пружина регулируется регулировочным винтом. Клапаны ППК-4 в зависимости от номера установленной пружины могут настраиваться на срабатывание в диапазоне давлений от 0,5 до 16 кгс/см².

Пропускная способность предохранительных клапанов G, кг/ч

G=220Fp

 

где F – сечение клапана, см², определяемое для клапанов полноподъёмных при h ≥ 0,25d по зависимости F = 0,785d²; для неполноподъёмных при h ≥ 0,05d – F = 2,22dh; d – внутренний диаметр седла клапана, см; h – высота подъёма клапана, см; p – абсолютное давление газа, кгс/см²; T- абсолютная температура газа, Кº; М – молекулярная масса газа, кг. Для продувки газопровода, коммуникаций ГРС, сброса избыточного газа в атмосферу применяют вертикальные трубы (колонки, свечи) высотой не менее 5м от уровня земли; которые выводятся за ограду ГРС на расстояние не менее 10м. Каждый предохранительный клапан должен иметь отдельную выхлопную трубу (свечу). Допускается объединение выхлопных труб в общий коллектор от нескольких предохранительных клапанов с одинаковыми давлениями газа. При этом общий коллектор рассчитывается на одновременный сброс газа через все предохранительные клапаны.

Краны, устанавливаемые в блоках отключающих устройств, а также на других участках газопроводов ГРС различаются по видам запорного органа и приводов:

- кран типа 11с20бк и 11с20бк1 – с рычажным приводом

- кран типа 11с320бк и 11с320бк1 – с червячным приводом (редуктором)

- кран типа 11с722бк и 11с722бк1 – с пневмоприводом

- кран типа 11с321бк1 – для бесколодезной установки

- кран типа 11с723бк1 – для бесколодезной установки, но с пневмоприводом.

Все перечисленные краны изготавливают с концами как для фланцевого соединения (обозначение оканчивается буквами «бк»), так и под приварку (обозначение «бк1»). Корпус крана выполняют из стали, а пробку – из чугуна. Монтируются и могут эксплуатироваться при температуре окружающей среды от – 40 до 80ºC. Пневмопривод предназначен для облегчения управления крана, при необходимости кран с пневмоприводом может управляться вручную с помощью маховика.

На ГРС применяют также и шаровые краны, преимущества которых перед другими в простоте конструкции, прямоточности, низком гидравлическом сопротивлении, постоянстве взаимного контакта уплотнительных поверхностей. Отличительные особенности шаровых кранов от других:

- корпус и пробка крана благодаря сферической форме имеют меньшие габаритные размеры и массу, а также большую прочность;

- конструкция кранов со сферическим затвором менее чувствительна к неточностям изготовления и обеспечивает гораздо лучшую герметичность, так как поверхность контакта уплотнительных поверхностей корпуса и пробки полностью окружает проход и герметизирует затвор крана;

- изготовление этих кранов менее трудоёмко. В шаровых кранах с кольцами из пластмассы отпадает необходимость в притирке уплотнительных поверхностей. Обычно пробку хромируют или полируют.

Шаровые краны отличает от других большое разнообразие конструкций. Можно выделить два основных типа кранов: с плавающей пробкой и с плавающими кольцами.

Герметичность запорного узла (шаровая пробка – седло) обеспечивается плотным охватом части сферической поверхности шаровой пробки седлом с некоторым натягом за счёт способности материала седла деформироваться при скреплении деталей крана стяжными болтами. Материалами для изготовления седла могут быть фторопласт, винипласт, резина или другие, обладающие свойствами пластической деформации, близкими к свойствам названных материалов. В случае износа уплотнительных поверхностей седла и утраты герметичности запорным узлом конструкция крана предусматривает возможность восстановления герметичности за счёт удаления одной или двух прокладок, установленных с двух сторон между корпусом и крышкой.

Вентили запорные игольчатые на ГРС используются в узлах переключения на импульсных линиях. В качестве запорных устройств применяют вентили типов ВИ – 10 и ВИ – 15. Корпус вентиля – кованый из стали, квадратного сечения. Резьба на соединительных концах – трубная, коническая. Конический конец шпинделя выполнен из более твёрдого материала, чем золотник, что способствует улучшению формы уплотнительной поверхности.

Задвижки по устройству затвора различают на параллельные и клиновые, по конструкции подъёма затвора – с выдвижным и невыдвижным шпинделем; по приводу затвора – с ручным (напрямую маховиком или с червячной передачей), электрическим, пневматическим, или гидравлическим приводом.