Способы охлаждения природного газа

КОМПРЕССОРНАЯ СТАНЦИЯ ГПА-Ц-16 НЕИСПРАВНОСТИ ВИДЕО

Данный сайт ориентирован для сотрудников компаний, занимающихся транспортировкой газа по магистральным газопроводам, а также для тех, кто только собирается начать свою трудовую деятельность в газовой промышленности. Тематика данного ресурса нацелена на обучение, проведение технической учебы, охрану труда, что обеспечивает нашу с Вами безопасность.

Если у Вас возникли вопросы и пожелания по работе нашего ресурса, вы всегда можете направить их через форму обратной связи. Ни одно обращение не останется без внимания.

Вниманию сотрудников, работающих с агрегатами ГПА-Ц-16.

Представляем новую площадку INFOKS ОБУЧЕНИЕ для изучения устройства и принципа действия оборудования компрессорной станции с данными типами ГПА.

Площадка является веб версией уже известной интерактивной программы Infoks, работающей без установки на любом устройстве.

Сейчас уже доступны разделы по темам: Общестанционные системы, ГПА-Ц-16 (двигатель НК-16-18СТ и нагнетатель НЦ-16/76-1,44).

Доступ к платформе — пожизненный.

Последние опубликованные материалы

Биполярные транзисторы. Назначение, вид…

Транзисторы предназначены для решения задач усиления и переключения электрических сигналов. Время бурного развития транзисторов – 50 – 80 годы прошлого столетия. В настоящее время следует признать, что транзисторы как отдельные.

Светодиоды

Светодиод – полупроводник, в котором при прохождении электрического тока создается световое излучение. Другое его название – светоизлучающий диод. Современные светодиоды предназначены для решения трёх основных задач: отображения состояния электронных устройств (в т.ч.

Стабилитроны

Стабилитроны (диоды Зенера) – особая разновидность диодов, предназначенная для формирования стабилизированного напряжения питания. ВАХ, графема стабилитрона и типовые характеристики представлены на рисунке 2.8. Обратите внимание, что рабочий ток стабилитрона втекает в .

Выпрямительные диоды. Назначение, характ…

Основное назначение полупроводниковых диодов выпрямление переменного тока. Существуют диоды других назначений, о которых будем говорить позже. Итак, диоды — это буквально двухэлектродные компоненты. Электроды имеют названия: анод и катод. Типовая графема.

Катушки индуктивности: назначение, ха…

Катушки индуктивности (КИ; индуктивность; индуктор; катушка) используются в электронных схемах нечасто: обычное их место в схемах преобразователей питания. Так называемые, высокочастотные катушки применяют в фильтрации напряжений питания чувствительных (аналоговых) компонентов. Общее.

Конденсаторы: назначение, характеристики…

Конденсаторы, как и резисторы, наиболее распространённые компоненты в принципиальных схемах. Их основное назначение – распределённая по электрической схеме фильтрация (сглаживание) пульсаций напряжений питания, а также использование как времязадающих элементов в.

Резисторы. Назначение, виды, характер…

Происхождение названия Резистор от латинского resisto – сопротивляюсь. На схемах обозначается латинской буквой R. При прохождении электрического тока через резистор он нагревается – рассеивает электрическую энергию в виде тепла. Можно.

Устройство и работа основных блоков двиг…

Проставка двигателя ГТД ДН80Л1 Проставка (рис.59) предназначена для подвода воздуха к ГТД из станционного воздуховода и для снижения уровня шума. В нее входят следующие функциональные блоки: переходники 1, 2, 3, 12; опора 4; диафрагма 5.

Кожух двигателя ГТД ДН80Л1

Кожух двигателя (рис. 58) выполнен теплозвукоизолирующим и предназначен для защиты машинного отделения от тепловыделения нагретых частей двигателя, а также для уменьшения шума, исходящего от двигателя, и состоит из кожуха газогенератора.

Рама и опоры двигателя ГТД ДН80Л1

Рама двигателя ГТД ДН80 Рама двигателя (рис. 57) предназначена для крепления двигателя и агрегатов, обслуживающих двигатель. Рама состоит из двух частей: рамы газогенератора 1 и рамы силовой турбины 2, которые представляют.

Коробки приводов двигателя ГТД ДН80Л1

Коробки приводов двигателя предназначены для передачи вращения от электростартеров ротору КНД при запуске, холодных и технологических прокрутках и для привода агрегатов, обеспечивающих работу двигателя. На двигателе расположены нижняя и выносная коробки .

Турбина силовая (СТ) двигателя ГТД ДН80…

Назначение и устройство турбины силовой двигателя ГТД ДН80Л1 Турбина силовая (рис.40) осевого типа. Предназначена для привода во вращение вала потребителя мощности. Турбина силовая (СТ) четырехступенчатая, состоит из: сопловых аппаратов; ротора; опорного венца. Ротор силовой турбины Ротор СТ .

Последние видео

Действия персонала при возникновении пожара

Организация и проведение работ в электроустановках

Испытания магистрального газопровода

Организация и проведение огневых работ на газовых объектах ПАО «Газпром»

Производство работ кранами-трубоукладчиками на линейной части магистральных газопроводов

Производство земляных работ экскаватором, булдозером

Один из видов эффективного обучения является визуализация процессов, протекающих в технических устройствах. Предлагаем Вашему вниманию небольшой ролик работы приложения по визуализации внутренних процессов в оборудовании и устройствах компрессорной станции.

Скачать данное приложение можно в разделе программы для технической учебы

Посмотреть другие ролики из этого приложения можно в разделе обучающее видео

Облако тегов

Подписка на новости сайта позволит всегда быть в курсе новых публикаций на сайте

Предупреждение об использовании файлов cookies на сайте Info KS

В соответствии с законами ЕС, поставщики цифрового контента обязаны предоставлять пользователям своих сайтов информацию о правилах в отношении файлов cookie и других данных. Администрация сайта должна получить согласие конечных пользователей из ЕС на хранение и доступ к файлам cookie и другой информации, а также на сбор, хранение и применение данных при использовании продуктов Google.

Файл cookie – файл, состоящий из цифр и букв. Он хранится на устройстве, с которого Вы посещаете сайт Info KS. Файлы cookie необходимы для обеспечения работоспособности сайтов, увеличения скорости загрузки, получения необходимой аналитической информации.

Сайт использует следующие cookie:

Необходимые для работы сайта: навигация, скачивание файлов. Происходит отличие человека от робота.

Файлы cookie для увеличения быстродействия и сбора аналитической информации. Они помогают администрации сайта понять взаимодействие посетителей сайтом, дают информацию о страницах, которые были посещены. Эта информация помогает улучшать работу сайта.

Рекламные cookie. В эти файлы предоставляют сведения о посещении наших страниц, данные о ссылках и рекламных блоках, которые Вас заинтересовали. Цель — отражать на страницах контент, наиболее ориентированный на Вас.

Если Вы не согласны с использованием нами файлов cookie Вашего устройства, пожалуйста покиньте сайт.

Продолжением просмотра сайта Info KS Вы даёте своё согласие на использование файлов cookie.

Источник

Системы промышленного охлаждения газа на компрессорных станциях

Результатом компримирования (сжатия) газа на компрессорных станциях является повышение его температуры на выходе. Начальное значение температуры газа и объемы давления в трубопроводе определяют величину температуры газа на выходе станции.

Слишком высокая температура газа на выходе компрессорной станции может вызвать негативные последствия: разрушение изоляционного покрытия трубопровода, а также привести к большим напряжениям в стенке трубы. Однако излишнее снижение давления технологического газа приводит к повышению энергозатрат на его сжатие (из-за увеличения его расхода).

В холодных климатических условиях, в местах с мерзлыми грунтами, важны меры по охлаждению газа до отрицательных температур. Это необходимо для предотвращения образования талых грунтов вокруг стенок трубопровода, поскольку такая протайка грунта может привести к смещению расположения трубопровода и возникновению аварии.

На станциях охлаждения газа до температуры грунта необходимо условие стабильности температуры в газопроводе.

Холодильные системы для охлаждения газа

Аппараты воздушного охлаждения — это система теплообменного устройства, предназначена для охлаждения жидкостей и газа. Эти холодильные агрегаты нашли своё применение как оборудование нефтегазодобывающей и химической промышленности. Их конструкция предусматривает также конденсацию пара в различных технологических производственных процессах.

Во многих случаях при промышленном охлаждении газа применяются аппараты воздушного охлаждения, количество которых определяется гидравлическим и тепловым расчетом газопровода, а также исходя из среднегодовой температуры наружного воздуха и грунта.

Проектирование установки охлаждения газа должно предполагать:

• общность газоперекачивающих агрегатов компрессорного цеха;
• коллекторную схему обвязки;
• обвод.

Важно предусмотреть аварийную остановку компрессорной станции, если температура газа на выходе аппаратов воздушного охлаждения газа превышает точку 70 °С. Если температура газа на выходе аппарата воздушного охлаждения повышается до + 45 °С, то необходима предупредительная сигнализация и автоматическое включение вентиляторов.

Используют одноконтурные и двухконтурные системы охлаждения с промежуточным теплоносителем вместе с аппаратами воздушного охлаждения. Для более глубокого охлаждения применяются холодильные агрегаты для полного охлаждения.

К теплообменному оборудованию для охлаждения газа предъявляются некоторые требования:

• невозможность смешения газа и охлаждающей среды;
• низкий уровень засоряемости поверхностей теплообменника и всего аппарата;
• доступность ремонта и удобство обследования;
• надежность работы аппарата и его узлов;
• невысокая стоимость и простота изготовления и обслуживания.

Чаще всего используют такие типы аппаратов воздушного охлаждения в зависимости от конструкции:

• горизонтальные аппараты (АВГ);
• вертикальные (ABB);
• зигзагообразные (АВЗ);
• шатровые (АВШ) и др.

В зависимости от расположения вентилятора, различают аппараты воздушного охлаждения с нижним устройством вентилятора и аппараты воздушного охлаждения с верхним устройством вентилятора.

Аппарат воздушного охлаждения газа с верхнего типа (в верхним устройством вентилятора) представлен на рис. 1.

В промышленности используются однородные системы с холодильными машинами обычного типа и неоднородные системы, состоящие из холодильных машин вместе с аппаратами воздушного охлаждения. Для промышленного охлаждения природного газа после его компримирования зачастую применяются холодильные пропановые установки с газомотокомрессором типа 10 ГКН.

В охлаждении природного газа на компрессорных станциях в однородных системах применяются холодильные машины, работающие на смеси хладагентов: пропана и бутана в пропорции 3:2.

Перед запуском холодильного агрегата проверяют:

• надёжность заземления всех узлов холодильной машины и электродвигателя;
• как зафиксировано крепление лопастей вентилятора и коллектора. В зимнее время эксплуатации необходимо удалять наледь с лопастей;
• диагностика холодильного оборудования (балансировки вентилятора и двигателя);
• в ситуации приостановки агрегата в морозных условиях необходимо избавиться от жидкости из трубчатых секций с целью предотвращения их замерзания.

Читайте также о льдоаккумуляторах в промышленном охлаждении молока.

Источник

ПНГ для охлаждения природного газа

Попутный нефтяной газ (ПНГ) является ценнейшим химическим сырьем, содержащим значительное количество метана, этана, пропана и бутана. По отношению к ПНГ как к газовому ресурсу российская экономика проявляет весьма расточительное отношение. В настоящее время уровень утилизации ПНГ в России составляет 73%. Таким образом, проблема использования ПНГ является актуальной. Попутный нефтяной газ содержит около 60% метана и до 40% – тяжелые УВ, в зависимости от месторождения. Данные компоненты ПНГ являются ценнейшими энергоресурсами. Какие технологии, сберегающие эти ресурсы, предлагают сегодня российские ученые?

Для переработки ПНГ предлагается использовать установку вихревого сжижения пропан-бутановых фракций. Установка состоит из трех блоков. Первый блок включает последовательное охлаждение ПНГ с выделением метановой фракции и вихревое разделение оставшейся после охлаждения смеси газов. Во втором блоке происходит осушка газов и сбор пропан-бутановой фракции. Третий блок предназначен для сбора метана с последующей подачей в газопровод. Схема установки представлена на рисунке 1.

РИС. 1. Схема установки вихревого сжижения пропан-бутановых фракций попутного нефтяного газа

Агрегат сжижения (блок 1) содержит: трубопровод исходного потока попутного газа с сепаратором-водоотделителем 4, трубопровод осушенного исходного газа 5, регенеративный теплообменник предварительного охлаждения исходного осушенного газа 6, регенеративный теплообменник глубокого охлаждения 7, трубопровод метановой фракции газа 8, эжектор 9, нагнетатель 10, трубопровод «горячей» метановой фракции газа 11, турбодетандер 13, турбокомпрессор 14, электродвигатель 15, вихревую трубу 16.

Агрегат сепарации (блок 2) содержит: трубопровод отсепарированной метановой фракции газа 17, трубопровод холодного газа 18, трубопровод отвода влажного газа 19, трубопровод осушенного газа 20, сепаратор жидких пропан-бутановых фракций 21, сепаратор влаги 22, сборную емкость жидкого пропан-бутана 23, трубопровод отвода к потребителю жидкой пропан-бутановой смеси 24, трубопровод отводимой влаги 25.

Агрегат компримирования метановых фракций попутного газа (блок 3) содержит: эжектор 9, газопровод с нагнетателем газа 10.

Предлагается разместить данную установку непосредственно на месторождении. При наличии близлежащей компрессорной станции (КС) целесообразно разместить установку на территории данной КС. Пропан-бутановые фракции можно использовать в качестве хладагента в парокомпрессионных холодильниках для охлаждения природного газа на компрессорных станциях (КС). В свою очередь метановая фракция может быть присоединена в основному потоку природного газа для дальнейшей транспортировки или использована на нужды КС (в качестве топлива для ГТУ).

Охлаждение природного газа перед транспортировкой по магистральному трубопроводу необходимо для понижения его температуры после компрессора во избежание оплавки изоляции трубопровода. Понижение температуры природного газа также приведет к понижению вязкости, что в свою очередь обеспечивает понижение гидравлических потерь, повышает скорость и обеспечивает большую производительность трубопровода.

Наибольшее распространение в настоящее время на КС получили аппараты воздушного охлаждения газа (АВО). Недостатками известных АВО являются большое энергопотребление, значительная металлоемкость и трудоемкость изготовления, что делает их дорогими в изготовлении и эксплуатации. Также АВО способны охладить газ только до температуры окружающей среды, что является главным недостатком. Недостаточное охлаждение газа может привести к таянию грунтов и разрушению трубопровода.

Компримирование газа на КС приводит к повышению его температуры на выходе станции. Было выдвинуто предложение: охлаждать природный газ перед компримированием с условием достижения необходимой температуры природного газа после компримирования. Численное значение этой температуры определяется ее начальным значением на входе КС и степенью повышения давления газа. Минимальная температура охлаждения, при которой не возникает проблема гидратообразования, составляет -5 ᵒ С. На рисунке 2 представлена зависимость температуры газа на выходе из центробежного нагнетателя от температуры на входе. Из рисунка видно, что температура газа на выходе не превысит 21 ᵒ С, если на входе она будет порядка -5 ᵒ С.

РИС. 2. Зависимость температуры природного газа на выходе из компрессора от температуры на входе в компрессор

Снижение температуры копримируемого газа способствует снижению мощности, потребляемой нагнетателями (рисунок 3). Если температура газа на входе +8 ᵒ С, то мощность, потребляемая нагнетателями, составляет 32,8 МВт, а если температура газа составляет -5 ᵒ С – 31,3 МВт. Данный процесс представлен на графике красным цветом.

РИС. 3. Зависимость мощности, потребляемой нагнетателями, от температуры природного газа на входе в нагнетатель

Основываясь на предыдущих выводах, был разработан принципиально новый вариант охлаждения природного газа на КС. В данном случае применятся комбинация АВО и парокомпрессионного холодильного агрегата для охлаждения газа перед компримированием. Такая технология особенно актуальна в районах Крайнего Севера, где на выходе из компрессорной станции температура должна поддерживаться в диапазоне от -5 до +2ᵒС во избежание растепления вечномерзлых грунтов.

Был произведен расчет каждого теплообменного аппарата, исходя из результатов которого была составлена комбинация данных аппаратов в зависимости от температуры окружающей среды, достигаемой температуры и потребляемой мощности (таблица 1).

ТАБЛИЦА 1. Режим работы холодильного комплекса

Температура окружающей среды

Предлагаемый комплекс имеет ряд преимуществ в сравнении с существующими способами охлаждения. В отличие от единичного холодильного агрегата данный комплекс позволяет наиболее рационально использовать электроэнергию за счет включения в комплекс АВО, который обеспечивает эффективное охлаждение при низких температурах. При охлаждении транспортируемого газа до компримирования можно увеличить производительность трубопровода на 2,07% и снизить мощность, потребляемую нагнетателями, на 1,5-2 МВт. Также можно сократить количество КС за счет увеличения расстояния между ними. Главным преимуществом является получение регулируемых параметров газа вне зависимости от условий окружающей среды. В свою очередь получение стабильных параметров позволяет снизить нагрузку на конструкцию трубопровода и увеличить межремонтный период.

Стоит заметить, что данная технология позволяет рационально использовать энергоресурсы. При снижении мощности, потребляемой нагнетателем, снижается количество используемого ГТУ приводом топливного газа. Также необходимо учесть, что КПД ГТУ составляет около 30%, и выхлопные газы ГТУ имеют температуру 400-500 ᵒ С. Таким образом, используя рекуперативную установку, можно использовать тепловую энергию выхлопных газов для обеспечения работы холодильного комплекса.

1. Аксенов А.Н., Скобелина В.П., Тремасова И.С. Проблемы использования попутного нефтяного газа в Российской Федерации // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. 2011. – № 2. – С. 3 – 6;

2. Ильин В.В. Применение вихревых аппаратов для промысловой подготовки попутного нефтяного газа на УПН «Западный Тэбук» [Текст] / В. В. Ильин, И. Ю. Быков //Сборник научных трудов: материалы научно-технической конференции (20-23 сентября 2011 г.): в 3 ч.; ч. I / под ред. Н. Д. Цхадая. – Ухта: УГТУ, 2011. – с. 173 – 178.

3. Лалаев, К.Э. Возможность транспорта попутного нефтяного газа до газоперерабатывающих заводов / К.Э. Лалаев, Б.Н. Мастобаев, А.В. Бородин // Материалы 63-ей научно.-технич.конф.студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ. Уфа, – 2012. – С. 45.

4. СТО Газпром 2-3.5-510-2010. Установки и аппараты воздушного охлаждения газа

5. СТО Газпром 2-3.5-051-2006 Нормы технологического проектирования магистральных газопроводов, ОАО «Газпром», – М., 2006. – 194 с.

Источник