6.2 Характеристика обладнання грс
Незалежно від пропускної здатності, числа споживачів, тиску на вході і виході, характеру зміни навантаження технологічна схема ГРС складається з таких основних вузлів:
підключення ГРС до газопроводів;
очистка газу;
регулювання тиску газу;
вимірювання витрати газу і КВП;
одоризація газу.
На ГРС високий тиск знижується, і з тиском 0,3 МПа, 0,6 МПа або 1,2 МПа надходить у розподільні мережі та газорозподільні пункти споживачів.
До допоміжних вузлів ГРС належать такі:
будинок ГРС або шафові блоки;
опалення і вентиляція;
електроустаткування;
захист від блискавки;
пристрої електрохімзахисту;
засоби зв’язку з диспетчером УМГ.
До основних вузлів ГРС відносять: вузол переключення, очищення, підігріву, редукування, обліку і одоризації газу.
Вузол переключення містить вхідний і вихідний трубопроводи із
запірною арматурою і з ручним та пневмогідроприводом. Передбачається байпас із двома кранами: перший по ходу − з пневмоприводом, другий − з ручним. При аварійному відключенні ГРС і неможливості відключення споживача газ подають по обвідній лінії з ручним редукуванням тиску (короткочасно).
Вузол запобігання гідратоутворенню призначений для запобігання обмерзання арматури і утворенню кристалогідратів у газопровідних комунікаціях і арматурі.
Вузол редукування газу знижує високий тиск газу і підтримує заданий тиск. У вузлах редукування застосовують регулюючу арматуру на умовний тиск до 8 МПа.
Вузол одоризації газу призначений для надання газу специфічного запаху. Одоризаційні установки мають забезпечувати введення одоранту в газ у кількостях пропорційних потоку газу. Вони класифікуються за конструкцією на ґнотові, пропорційні крапельні, вприскуючі. Універсальний одоризатор УОГ-1 застосовується на вітчизняних ГРС.
Одоризатор складається з стояка кріплення, живильника, дозатора, збірника, спрямовуючої трубки, U-подібної трубки, трубки підживлення дозатора, трубки підтримання рівня одоранту, поплавка, штанги, магніту, покажчика рівня одоранту, регулятора нахилу.
Комплекс засобів КВП і А на ГРС забезпечує: редукування газу до заданого тиску; обліку витрати газу; автоматику горіння підігрівачів газу, водогрійних котлів; аварійно-попереджувальну сигналізацію по тиску, температурі, одоризації, зв’язку, енергопостачання; автоматичний захист споживачів від підвищення номінального тиску.
Для вимірювання тиску газу на ГРС застосовуються манометри, для вимірювання температури − рідинні термометри розширення, термометри опору. Склад газу визначають за допомогою газоаналізаторів, а густину − за допомогою пікнометра.
6.2.1 Перевірний розрахунок регулятора тиску та опис його конструкцій
В даному випадку Рвих < 0,5 Рвх, тому коефіцієнт пропускної здатності регулятора тиску визначаємо за формулою (5.1). Для обчислення поправки на зміну густини газу спочатку знаходиться відносний перепад тиску за формулою (5.3)
В даному випадку > 0,08, тому поправка на зміну густини газу обчислюється за емпіричною формулою (5.4) та визначаємо коефіцієнт пропускної здатності регулятора тиску
Розрахунковий коефіцієнт вийшов меншим за табличний для вибраного регулятора тиску отже, ми зробили правильний вибір.
Характеристика регулятора тиску РДУ-80 наведена в таблиці 6.1 ,а загальний вигляд регулятора наведена на рисунку 6.2.
Таблиця 6.1 – Технічні дані регулятора тиску РДУ-80
-
Назва параметрів
Типорозмір
РДУ-80-01
РДУ-80-02
РДУ-80-03
РДУ-80-04
Умовний тиск, МПа
8
Тиск газу на вході, МПа
1,2…7,5
Тиск газу на виході, МПа
0,1…5,5
Максимальний перепад тиску, МПа
7,25
Коефіцієнт пропускної здатності, м3/год.
50
100
200
400
Температура газу, °C
-40…+70
0.36
0.27
0.36
0.27
0.72
0.54
Температура повітря, °C
-40…+50
Габаритні розміри, мм:
довжина
ширина
висота
320
415
530
400
530
555
490
610
620
520
650
640
Маса, кг
96
145
230
407
Рисунок 6.2 – Загальний вигляд регулятора тиску РДУ-80
Принцип роботи регулятора тиску такий. Газ високого тиску з підвідного газопроводу надходить в порожнину А виконавчого пристрою, проходить через зазор між затвором 1 і сідлом 2 і редукується.
Величина вихідного тиску встановлюється настроюванням підсилювача.
Відхилення вихідного тиску, яке виникає в результаті зміни газоспоживання або вхідного тиску, сприймається чуттєвим елементом підсилювача (поршнем) і за допомогою клапанного пристрою підсилювача перетворюється у пневматичний сигнал (підвищення або зниження керуючого тиску), який надходить в порожнину Б приводу виконавчого пристрою.
Процес автоматичного підтримання вихідного тиску в заданих межах реалізується наступним чином: підвищення вихідного тиску викликає переміщення поршня 3 підсилювача вверх за рахунок порушення рівноваги діючих на нього сил: зусилля пружини 5 - з одної сторони, і вихідного тиску – з іншої. При цьому поршень 3 відходить від клапана 7, що приводить до стравлювання деякої кількості газу з порожнини Д підсилювача і порожнини Б привода виконавчого пристрою. Керуючий тиск знизиться, і затвор 1 під дією зворотної пружини 8 прикриється. В результаті цього витрата газу через регулятор зменшується, що приведе до відновлення величини вихідного тиску в заданих межах.
При зменшенні вихідного тиску регулятор працює в зворотному порядку.