- •2.1.2. Принцип работы центробежных насосов
- •2.1.3. Основные и подпорные центробежные насосы для магистральных трубопроводов
- •Характеристика подпорных насосов
- •2.1.4. Характеристики магистральных насосов
- •2.2. Эксплуатация нефтеперекачивающих станций
- •2.2.1. Основные сведения о магистральных трубопроводах
- •2.2.2. Классификация нпс и характеристика основных объектов
- •2.2.3. Генеральный план нпс
- •2.2.4. Технологическая схема нпс
- •2.2.5. Конструкция и компоновка насосного цеха
- •2.3. Вспомогательные системы насосного цеха
- •2.3.1. Система разгрузки и охлаждения торцевых уплотнений
- •2.3.2. Система смазки и охлаждения подшипников
- •Насосы, используемые в системе маслоснабжения насосных агрегатов
- •2.3.3. Система откачки утечек от торцевых уплотнений
- •2.3.4. Средства контроля и защиты насосного агрегата
- •2.3.5. Система подачи и подготовки сжатого воздуха
- •2.3.6. Система сглаживания волн давления
- •Клапан регулирования давления Флексфло
- •Аккумулятор
- •Разделительный бак
- •Дроссельный клапан
- •Насосная установка и резервуар разделительной жидкости
- •Трубные коллекторы
- •2.4. Резервуарные парки нефтеперекачивающих
- •2.4.1. Общие сведения о резервуарных парках
- •2.4.2. Современные тенденции в сооружении и эксплуатации резервуаров. Полистовой метод сборки стенок резервуара
- •Новые решения по сооружению оснований резервуаров на нестабильных грунтах
- •Предотвращение образования и удаление уже образовавшихся нефтеосадков из резервуаров
- •2.5. Учет нефти и нефтепродуктов
- •2.5.1. Методы измерения количества нефти и нефтепродуктов
- •2.5.2. Погрешности измерений
- •2.5.3. Математические модели методов измерений массы нефтепродуктов и их погрешностей
- •2.5.4. Средства измерения количества нефти на нпс, конструктивные особенности и области применения
- •Номенклатура счетчиков "Турбоквант"
- •Скорость распространения ультразвука
- •2.5.5. Эксплуатация и поверка счетчиков
- •2.5.6. Системы измерения количества и качества нефти
- •Состав сикн
- •Основные требования к эксплуатации сикн, основанной на объемно-массовом динамическом методе
- •Состав сикн при массовом динамическом методе измерений
- •Обеспечение единства измерений.
- •2.5.7. Радиолокационные системы измерения уровня жидкости в резервуарах
- •Глава 3
- •3.2. Классификация компрессорных станций. Назначение, состав сооружений и генеральные планы компрессорных станций
- •3.3. Основное и вспомогательное оборудование компрессорных станций
- •3.3.1. Компрессорные станции с поршневыми гпа
- •Основные технические показатели поршневых гпа
- •3.3.2. Компрессорные станции с центробежными газотурбинными гпа
- •Основные параметры центробежных нагнетателей газа
- •Основные параметры центробежных нагнетателей газа
- •Основные технические показатели газотурбинных гпа Таблица 3.6
- •Агрегат гтк-10
- •Агрегат гтн-6
- •Агрегат гпа-ц-6,3
- •Агрегат гпа-10
- •Агрегат гтн-16
- •Агрегат гпа-ц-16
- •Агрегат гтн-25
- •Газоперекачивающие агрегаты серии "Урал"
- •Основные технические характеристики базовых вариантов гпа типа "Урал"
- •3.3.3. Кс с электроприводом
- •Основные технические показатели электроприводных гпа
- •3.3.4. Компоновка компрессорных цехов
- •3.4. Технологические схемы компрессорных станций
- •3.4.1. Требования норм технологического проектирования при разработке технологических схем кс магистральных газопроводов
- •Нормы потерь давления в технологической схеме кц
- •3.4.2. Технологическая схема газотурбинного компрессорного цеха с полнонапорными центробежными нагнетателями
- •3.4.3. Технологическая схема газотурбинного компрессорного цеха с неполнонапорными центробежными нагнетателями
- •3.4.4. Технологическая схема компрессорного цеха с газомотокомпрессорами
- •3.5. Системы очистки технологического газа
- •Технические характеристики аппаратов очистки газа
- •3.6. Системы охлаждения технологического газа на компрессорных станциях
- •Техническая характеристика аво для охлаждения газа
- •3.7. Установки подготовки газатопливного, пускового, импульсного и для собственных нужд
- •Технические данные
- •3.8. Система маслоснабжения компрессорной станции и газоперекачивающих агрегатов
- •3.9. Измерение расхода и количества природного газа
- •3.9.1. Автоматические расходоизмерительные комплексы для однониточных пунктов учета газа
- •3.9.2. Автоматические расходоизмерительные комплексы для многониточных пунктов учета газа
- •Глава 4
- •Трубопроводная арматура, применяемая на насосных и компрессорных станциях
- •4.1. Общие сведения об арматуре
- •4.2. Запорная арматура
- •4.2.1. Задвижки
- •4.2.2. Краны
- •4.3. Приводы запорной арматуры
- •4.3.1. Электрические приводы
- •4.3.2. Пневматические приводы
- •4.3.3. Гидравлические приводы
- •4.4. Обратные клапаны
- •4.5. Предохранительные устройства
- •По виду нагрузки на золотник
- •По высоте подъема золотника
- •По связи с окружающей средой
- •По влиянию противодавления
- •По способу открывания клапана
- •По числу сопел
- •____________________Глава5______________________ вспомогательные системы перекачивающих станций
- •4.6. Регулирующие заслонки
- •5.1. Водоснабжение
- •Основные сведения по системам водоснабжения
- •5. Компрессорные станции мг
- •5.1. Технологические схемы компрессорных станций с центробежными нагнетателями
- •5.2. Технологические схемы компрессорных цехов кс магистральных газопроводов
- •5.2.1. Компрессорный цех
- •5.2.2. Обвязка неполнонапорных нагнетателей по типовой смешанной схеме соединения
- •5.2.3. Обвязка неполнонапорных нагнетателей по коллекторной схеме соединения
- •5.2.4. Обвязка полнонапорных нагнетателей
- •5.1.2. Источники водоснабжения и водозаборные сооружения
- •5.1.3. Противопожарное водоснабжение
- •5.2. Водоотведение
- •5.2.1. Виды водоотводящих сетей
- •5.2.2. Оборудование водоотводящих сетей
- •5.2.3. Особенности проектирования и эксплуатации водоотводящих безнапорных трубопроводов
- •5.2.4. Очистка нефтесодержащих сточных вод
- •5.3. Теплоснабжение
- •5.3.1. Виды теплопотребления
- •5.3.2. Назначение и виды систем теплоснабжения
- •5.3.3. Характеристика теплоносителей
- •5.3.4. Источники теплоты
- •5.3.5. Использование теплоты на производственные нужды
- •5.3.6. Отопление зданий и сооружений
- •5.4. Вентиляция
- •5.4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
- •5.4.2. Оборудование вентиляционных систем
- •5.4.2.1. Система естественной вентиляции
- •5.4.2.2. Система механической вентиляции
- •5.4.3. Особенности проектирования и эксплуатации вентиляции помещений перекачивающих станций
Основные технические показатели газотурбинных гпа Таблица 3.6
Показатели |
Тип ГПА |
|||||||||
ГТН-6 |
ГПА-Ц-6,3 |
ГТК-10-2 |
ГТК-10-4 |
ГПА-10 |
ГТК-16 |
ГТН-16 |
ГПА-Ц-16 |
ГТН-25 |
ГТН-25
|
|
Завод-изгото- витель (фирма) УТМЗ ПО НЗЛ НЗЛ им. Фрунзе Номинальная мощность в станционных условиях, МВт 6,3 6,3 10,0 10,0 Станционные условия: температура наружного воздуха, °С 15 15 15 15 атмосферное давление, МПа 0,1013 0,1013 0,1013 0,1013 сопротивление входного тракта, Па 1200 1000 500 500 сопротивление выходного тракта, Па — 1000 500 1000 Эффективный КПД ГТУ в станционных условиях, % 24,0 22,5(24,0) 28,0 29,0 Максимальная мощность ГТУ,МВт 7,2 7,5 12,0 13,2 Номинальный расход топлива, м3/ч 2730 2910 3720 3600 Удельный расход топлива, м3/(кВт-ч) 0,434 0,463(0,434) 0,372 0,360
Температура продуктов сгорания перед турбиной, °С 760 710 780 780 Температура продуктов сгорания за турбиной, °С 415 410 495 495 Степень сжатия осевого компрессора 6,0 7,8 4,4 4,4 Расход воздуха через компрессор, кг/с 45,5 56,0 86,2 86,2 Температура воздуха за компрессором, °С 234 296 190 190 Степень регенерации 0 0 0,7 0,7 Температура воздуха после регенератора, °С — — 404 404 Температура продуктов сгорания после регенератора, °С — — 294 294 Частота вращения ротора турбокомпрессора, об/мин 6200 8200 5200 5300 Частота вращения ротора силовой турбины, об/мин 6150 8200 4800 4800 Рабочий диапазон частоты вращения ротора силовой турбины, об/мин 4600-6450 6150-8500 3300-5000 3300-3000 Давление топливного газа, МПа 0,98 2,45 1.47 1,47 Давление пускового газа, МПа 0,98 0,49 1,47 1,47 Расход газа на запуск, т 1,3 0,10 1,0 1,0 Время запуска, мин 20 5 — 7 15 15 Тип нагнетателя Н-6-55-2 Н-196 520-12-1 380-18-1 Производительность нагнетателя, млн.м3/сут 20,0 10,7 29,3 36,0 Политропический КПД нагнетателя, % 84,0 83,0 85,0 85,0 Давление на входе нагнетателя, МПа 4,41 3,78 4,31 6,07 Давление на выходе нагнетателя, МПа 5,49 5,49 5,49 7,45
Степень сжатия нагнетателя 1,24 1,45 1,27 1,23 Номинальная частота вращения ротора нагнетателя, об/мин 6150 8200 4800 4800 Число рабочих колес нагнетателя 1 2 1 1 Диаметр рабочего колеса, мм 782 545 935 845
Система охлаждения масла Вз Вз Вз Вз Расход охлаждающей воды, м3/ч 0 0 0 0 Емкость маслосистемы, м3 14,0 4,7 8,0 8,0 Применяемое масло ТП-22 ТП-22 ТП-22 ТП-22 Установленная мощность двигателей переменного тока, кВт 100 35 214 214 Установленная мощность постоянного тока, кВт 7,0 2,0 6,0 6,0 Высота площадки обслуживания, м 1,5 0 4,0 4,0 Масса нагнетателя, т 15 7,0 28 22 Масса регенератора, т 0 0 36,7 36,7
МассаГТУ,т 51,8 45 112 112
Масса турбоблока на раме, т 60 45 56 56 Масса ГПА в объеме поставки, т 87,6 73 157 157 Удельная масса ГПА, кг/кВт 13,5 11,1 14,0 15,7 Габариты ГПА, м: ширина 3,2 5,0 3,4 3,4 длина 11,9 12,4 8,9 8,9 высота 3,9 8,8 3.2 3,2 Межремонтный ресурс (средний ремонт/ капитальный ремонт), тыс. ч 12/25 10/25 8-12/16-25 12/25 Общий ресурс, тыс. ч 100 30/100 100 100
|
ПО УТМЗ УТМЗ ПО УТМЗ НЗЛ «Заря» им. Фрунзе
10,0 16,0 16,0 16,0 25,0 24,0(27,5)
25 15 15 15 15 25(15)
0,1013 0,1013 0,1013 0,1013 0,1013 0,1013
4000 1200 500 1000 500 1000
3000 — 700 1000 700 500
26,5 25,0 29,0 27,5 31,0 27,0(28,1)
10,0 20,0 19,2 19,2 30,0 30,0
3930 6650 5750 6060 8400 9250
0,393 0,416 0,360 0,379 0,336 0,386
785 810 930 794 1020 900
385 412 408 380 467 385
10,3 7,5 11,5 9,7 13,0 12,5
80,2 100 85 100 103 174,3
332 276 354 313 386 372
0 0 0 0 0 0
- - - - - -
- - - - - -
5620/7660 4900 6900 5244/6874 7100 7340/5050
4800 4600 6500 5300 5500 3700
3300-5000 3500-4875 5200-6900 3750-5565 4100-5750 2600-3900
2,45 1,96 1,76 2,45 2,94 2,45
1,47 1,18 1,18 0,29-0,46 1,47 2,45
1,0 5,0 3,0 2,0 2,0 0,8
15 20 20 15 15 20
370-18-1 Н-16-56 Н-16-76 Ц-16 Н-25-76 650-21-2
36,0 51,0 31,0 33,25 53,0 46,0
85,5 84,0 81,5 83,0 84,0 82,0
6,08 4,41 5,17 5,17 5,15 5,18
7,45 5,49 7,45 7,45 7,45 7,45
1,23 1,24 1,44 1,44 1,44 144
4800 4600 6500 5300 5500 3700
1 1 1 2 2 2
845 1000 900 800 1100 1080
ВзПК Вз Вз Вз Вз Вз
0 0 0 0 0 0
1,2/3,0 24 22,4 6,85 11 16,0
ТП-22 ТП-22 ТП-22 ТП-22 ТП-22 ТП-22
250 210 185 200 150 250
4,0 12,0 6,0 1,5 6,5 9,5
0 4,8 1,5 0 1,5 2,1
25,8 22 15,2 24 22 44.5
0 0 0 0 0 0
29,7 91 58 7,8 65 128
29,7 78,1 74 60 90 92,6
100 150 120 170 135 172,3
5,64 9,4 7,5 10,6 5,4 6,3
7,4 4,7 3,2 13,5 3,2 5,5 12,9 16,9 13,6 19,77 9,3 15,0 6,11 4,0 5,2 10,65 4,0 4,3
12/20 8-12/16-25 12/25 10-15/25 12/2 12/25
40/100 100 100 30-40/100 100 100
|
|||||||||
Примечания: 1. Единица количества природного газа — м3 при 20 °С и 0,1013 МПа.
2. Для агрегатов ГТН-6 и ГТК-16 показано суммарное сопротивление всасывающего и выхлопного трактов ГТУ.
3. Низшая теплота сгорания топлива при определении расхода топливного газа принята 34550 кДж/нм3.
4. Условные обозначения системы охлаждения масла: ВО — водяное охлаждение; Вз — воздушное охлаждение (масло —воздух); ВзПК — воздушное охлаждение с промежуточным контуром.
5. Объем поставки ГПА (кроме ГПА-Ц-6,3 и ГПА-Ц-16) включает в себя турбогруппу на раме, нагнетатель, вспомогательное оборудование, агрегатную автоматику. Объем поставки ГПА-Ц-6,3 и ГПА-Ц-16 дополнительно включает воздухозаборное устройство, контейнер, выхлопную шахту. Масса нагнетателя дана со вспомогательным оборудованием. Турбоблок на раме ГТН-6, ГПА-Ц-6,3 и ГТН-16 включает в себя нагнетатель.
6. Общий ресурс ГПА-Ц-6,3 ГПА-10, ГПА-Ц-16 указан: двигатель/ГПА.
предупредительной и аварийной сигнализации;
защиты ГПА на всех режимах работы;
связи агрегата с цеховой системой автоматического регулировании и управления;
возможности дистанционного изменения режима ГПА от цеховой и станционной систем управления.
Частота вращения силового ротора (ротора нагнетателя) должна регулироваться в диапазоне 70— 105 % от номинальной частоты вращения.
ГПА должен обеспечить работу при давлении газа на выходе из нагнетателя, равном 115 % от номинального (для проведения испытания газопровода), при суммарной продолжительности этого режима не более 200 ч/год. Пуск ГПА осуществляют, как правило, с предварительным заполнением контура нагнетателя технологическим газом рабочего давления.
Комплексное воздухоочистительное устройство входного тракта ГТУ должно обеспечивать кондиционность циклового воз-
духа на входе компрессора и шумовую защиту в различных условиях эксплуатации, система воздухоочистки — остаточную среднегодовую запыленность не более 0,3 мг/м3 (при этом концентрация пыли с размерами частиц более 20 мкм — не выше 0,03 мг/м3). Техникоэкономическим анализом определено, что полная очистка циклового воздуха технически осуществима, однако экономически нецелесообразна, так как потребовала бы сущест-венно увеличить капитальные и эксплуатационные затраты в систему воздухоочистки. Возможно попадание в ГТУ определенной массы мелких фракций пыли, что приводит к загрязнению прежде всего проточной части осевого компрессора и соответствующему снижению мощности и КПД ГТУ. Поэтому входной тракт снабжают системой периодической очистки проточной части компрессора с использованием твердых очищающих агентов (косточковой крошки, риса, возгоняющихся веществ и др.) для их засыпки на работающей ГТУ или жидких агентов для впрыскивания на работающей или остановленной ГТУ.
Противообледенительные устройства могут включать в себя сигнализацию обледе-нения, системы подогрева горячим воздухом элементов входного тракта и компрессора, всей массы циклового воздуха подмешиванием продуктов сгорания, отбираемых после турбины, воздуха из компрессора (регенератора) или горячей смеси воздуха и продуктов сгорания.
Предпочтительно, чтобы ГПА имели объединенную смазочную систему ГТУ и нагнетателя, уплотнения ротора нагнетателя и гидравлического регулирования, в которых используют один тип масла и один расходный маслобак. Однако для авиационного или судового типа газотурбинного привода возможно использование раздельных маслосистем ГТУ и нагнетателя, работающих на различном типе масла.
В системах смазки, уплотнения и регулирования должны быть установлены фильт-ры со степенью фильтрации 10 — 40 мкм и обеспечена возможность их отключения для обслуживания и ремонта без останова ГПА.
Для запуска ГПА из резервного состояния устанавливают подогреватели масла (водяной теплообменник, работающий от системы отопления КС; электрический подо-реватель или используют горячий воздух от работающих агрегатов).
Первое поколение ГПА оснащали водяной системой охлаждения открытого типа (водяные маслоохладители ГПА — общестанционная градирня). В современных типах ГГПА используют воздушную систему охлаждения масла в двух модификациях: непосредственно "масло —воздух" или с промежуточным контуром "масло —вода" или "антифриз —воздух".
Система уплотнения вала нагнетателя необходима для того, чтобы обеспечивать герметичность газовых полостей и не допускать загазованность маслобака. С помощью регулятора перепада давления "масло -газ" обеспечивают заданный перепад с неравномерностью регулирования не более 25 % во всем рабочем диапазоне давлений. Аварийное резервирование системы уплотнения осуществляется с помощью аккумулятора масла, который должен иметь объем, достаточный для уплотнения вала при отключении масляных насосов в течение 5 мин до 60 %-ного опорожнения.
Циркуляция масла систем смазки, уплотнения и регулирования на рабочих режимах осуществляется, как правило, от валов ГПА. Для пуска и нормальной остановки имеются пусковые электронасосы. Для аварийной остановки предусмотрены резервные маслонасосы, питаемые от аккумуляторных батарей.
Для того чтобы поддерживать ГПА в работоспособном состоянии, организуют систему технического обслуживания и ремонта. Обычно в регламенте технического обс-луживания и ремонта предусматривают:
техническое обслуживание на работающем агрегате после наработки 24 ± 1 ч, 700 ± 100 ч, 2000 ± 100 ч;
техническое обслуживание на остановленном агрегате через 4000-6000 ч;
средний и капитальный ремонты через 12000 и 25000 ч.
Для реализации системы техобслуживания и ремонта в конструкции ГПА следует предусмотреть возможность осмотра сборочных единиц и деталей без вскрытия других элементов, имеющих более длительный межремонтный период.
Конструкция ГПА должна отвечать целому ряду требований, соответствующих действующим стандартам и нормам: взрывобезопасности, взрывопредупреждения и взрывозащиты; пожарной безопасности; к вибрации, шумовым показателям и Тепловы-делениям на рабочих местах и в окружающей среде; к температуре, влажности и подвиж-ности воздуха рабочей зоны в зданиях для ГПА.
Высоту дымовой трубы ГТУ выбирают из расчета рассеивания токсичных веществ, содержащихся в отработавших газах, до предельно допустимых концентраций в приземном слое в соответствии с санитарными нормами (концентрация окислов азота в выхлопных газах ГТУ обычно не превышает 200 мг/м3).