0. Принципиальные схемы кс.

На МГ в общем случае различают 2 типа станций:

- головные КС, установленные в непосредственной близости от газового месторождения;

- линейные КС, сооружаемые вдоль трассы газопровода через 100-150 км одна от другой.

На ГКС осуществляются основные технологические процессы по подготовке и транспортировке газа:

1. очистка газа от механических примесей, воды, сероводорода и углекислоты;

2. осушка газа;

3. компримирование;

4. охлаждение на выходе из КС;

5. одоризация;

6. замер количества газа.

Технологическая схема ЛКС зависит от степени сжатия по станции, пропускной способности МГ, типа установленного оборудования и числа последовательно и параллельно работающих групп агрегатов.

На ЛКС обеспечивается прием, регулирование, замер и очистка газа на приеме, компримирование, охлаждение газа. Поэтому кроме ГПА технологическая схема содержит:

1. пылеуловители;

2. аппараты воздушного охлаждения;

3. запорную арматуру, обеспечивающую основные технологические операции в пределах нагнетателя;

4. проходные краны на МГ;

5. общестанционные краны, в т.ч. краны, обеспечивающие подключение КС к МГ;

6. обратные клапаны, предупреждающие перепуск газа со стороны нагнетания в сторону всасывания.

Из МГ транспортируемый газ поступает в пылеуловители, где осуществляется очистка газа от механических примесей и капельной влаги, а после пылеуловителя – в нагнетатели, где сжимается до требуемого давления. После компримирования природный газ перед поступлением в МГ проходит через аппараты воздушного охлаждения, где его температура понижается на ^оС (в зависимости от числа работающих аппаратов). Охлаждение газа перед поступлением его в газопровод применяется для обеспечения устойчивой работы уложенного в грунт трубопровода.

Часть типовой технологической схемы компрессорной станции, включая газотурбинный привод центробежного нагнетателя, имеет вид (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Технологическая схема линейной КС:

I –центробежный нагнетатель; II – газовая турбина; III – осевой воздушный компрессор; IV – камера сгорания; V – регенератор; VI – турбодетандер; VII – воздушный фильтр; VIII – выхлопная труба; ГТ – трубопровод топливного газа; ГП – трубопровод пускового газа.

Рабочий процесс в ГТУ происходит следующим образом. Воздух из окружающей среды через воздушный фильтр 7 засасывается воздушным компрессором 3, адиабатно сжимается до требуемого давления и через регенератор 5 подается в камеру сгорания 4. В камеру сгорания подается и топливо – газ по трубопроводу топливного газа ГТ из пункта подготовки топливного и пускового газа. Продукты сгорания при расчетной температуре, которая регулируется количеством воздуха, подаваемого в камеру сгорания, поступают к соплам газовой турбины 2, где их энергия в процессе расширения преобразуется в кинетическую энергию истекающих из сопел струй. Струи попадают на лопатки турбины, где кинетическая энергия газа преобразуется в механическую, т.е. во вращение валов турбины и нагнетателя. Отработанные газы, выходя из рабочих колес турбины, направляются в регенератор для подогрева сжатого в компрессоре воздуха, а затем через выхлопную трубу 8 выбрасываются в атмосферу.

Турбодетандер 6 – это расширительная турбина, использующая перепад давления транспортируемого газа на входе в камеру сгорания и атмосферного давления, которая используется для разгона ротора турбокомпрессора при пуске ГТУ до от номинального числа оборотов.

Такая скорость вращения турбокомпрессора необходима в пусковой период для подачи воздуха в компрессор, т.е. для начала самостоятельной работы ГТУ, когда включается зажигание и начинается подача топлива в камеру сгорания – газа из трубопровода пускового газа.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

Технологическая схема КС представляет собой схему взаимного соединения основных объектов станции технологическими трубопроводами, которые объединяют сооружения КС в одно целое и придают им определенные функциональные возможности.

К основным технологическим объектам КС относятся: компрессорный цех, установка очистки газа, установка охлаждения газа, узел подключения станции к газопроводу.

Конкретный вид технологической схемы зависит от ряда факторов, в том числе от перечня и содержания возлагаемых на КС функций (помимо компримирования газа), от используемого на станции оборудования - в первую очередь, от типа газоперекачивающих агрегатов и входящих в их состав компрессорных машин.

В соответствии с отмеченным, КС магистральных газопроводов в общем случае могут иметь следующие разновидности технологических схем:

1. Технологическая схема КС с поршневыми ГПА (ГМК);

2. Технологическая схема КС с центробежными нагнетателями:

- неполнонапорными с приводом от газотурбинных установок,

- полнонапорными с приводом от газотурбинных установок,

- неполнонапорными с приводом от электродвигателей. Перечисленные варианты схем являются базовыми. На их основе существуют различные подварианты с менее выраженными различиями между ними.