Подбор основного и вспомогательного оборудования КС.

Подбор основного оборудования КС.

К основному оборудованию КС относятся компрессорные машины (КМ) и приводящие их двигатели. Для транспорта газа применяютсяся в основном центробежные нагнетатели и поршневые компрессоры – газомотокомпрессоры (ГМК). Каждый тип компрессорных машин имеет свою область рационального применения.

ГМК экономичнее нагнетателей при производительности КС (газопровода) менее 10 млн м³/сут, центробежные нагнетатели при производительности КС более 15. В интервале производительностей 10–15 млн м³/сут экономические показатели транспорта газа ГМК и ЦН примерно одинаковы.

После определения экономичного типа КМ для проектируемой КС производится выявление оптимального варианта КС, т. е. определяется оптимальная марка ГПА, число и схема соединения машин данной марки на КС, количество ступеней сжатия КС. Для этого из множества КМ требуемого типа предварительно выбирается 3-4 машины разных марок, отличающихся подачей и степенью сжатия (или давлением нагнетания). К рассмотрению принимаются машины, число которых на КС будет находиться в пределах 2-6 – для ЦН и 2-13 – для ГМК. Кроме того, подбираемые машины в расчетном режиме работы и в возможных при эксплуатации режимах не должны иметь политропический кпд ниже 0,8 (для центробежных нагнетателей).

При производительности КС более 15 млн м³/сут для каждой марки предварительно выбранного нагнетателя рассматриваются 2 варианта КС – с одноступенчатым сжатием и с 2-хступенчатым сжатием (для полнонапорных нагнетателей рассматривается 1 вариант – с одноступенчатым сжатием). При производительности КС 10-15 млн м³/сут – также рассматривается 2 варианта, но с 2-х и 3-хступенчатым сжатием. Во всех случаях число машин на КС должно находится в ранее отмеченных пределах.

Для каждого варианта КС определяется число резервных машин, степень сжатия КС ε и удельные приведенные расходы по станции с учетом типа привода Ск. На основе значений ε и Ск рассчитывается комплекс (1). Окончательно принимается тот вариант КС, которому отвечает наименьшее значение комплекса (1).

. (1)

Если производительность КС находится в пределах 10-15 млн м³/сут, то экономичный тип КМ и оптимальный вариант КС находятся одновременно. Для этого по вышерассмотренной методике производится сравнение двух-трех вариантов КС с центробежными нагнетателями. В качестве привода КМ обычно применяются поршневые газовые двигатели, газовые турбины и электродвигатели. При удаленности КС от надежного источника электроэнергии менее, чем на 50-100 км выгоднее применять электропривод, при удаленности более 300 км – газотурбинный привод. В интервале 50-300 км тип привода устанавливается технико-экономическим расчетом по минимуму приведенных затрат КС с учетом строительства ЛЭП, трансформаторной подстанции и стоимости потребляемой ГПА энергии в виде газа и электроэнергии.

При равенстве приведенных затрат для обоих типов привода предпочтение обычно отдается электроприводу, как более безопасному, не связанному с расходом транспортируемого газа, упрощающему технологическую схему КС, менее подверженному влиянию внешних условий, более безотказному и с меньшим сроком восстановления при ремонтах.

Подбор оборудования очистки газа.

В качестве пылеуловителей (ПУ) на КС могут применятся в основном масляные, циклонные и мультициклонные ПУ (наиболее перспективные и наиболее применяемые). Необходимое количество ПУ циклонного (мультициклонного) типа определяется следующим образом. Первоначально уточняется рабочее давление ПУ (оно равно давлению газа на входе КС). Затем по характеристике ПУ определяются его максимально и минимально допустимые производительности Q_min и Q_max. Количество ПУ определяется таким образом, чтобы при отключении одного из аппаратов, нагрузка на оставшиеся в работе ПУ не выходила за пределы их максимальной производительности Q_max, а при работе всех аппаратов – не выходила за пределы минимальной производительности Q_min. При этом в любом режиме работы общие потери давления на стороне всасывания КС не должны превышать нормативных величин.

Подбор установок охлаждения.

Тип аппарата воздушного охлаждения (АВО) определяется экономичностью его использования для условий рассматриваемой КС, количество АВО – гидравлическим и тепловым расчетом газопровода, исходя из расчетной среднегодовой температуры наружного воздуха, среднегодовой температуры грунта на глубине заложения трубопровода и оптимальной среднегодовой температуры охлаждения газа. Оптимальная температура охлаждения газа на 10-15 ⁰С выше расчетной среднегодовой температуры воздуха. Полученное количество АВО уточняется гидравлическим и теп­ловым расчетом газопровода для абсолютной максимальной температуры наружного воздуха и июльской температуры грунта. Максимальная температура транспортируемого газа, определенная в ходе проверочного расчета не должна приводить к потере устойчивости и прочности труб и их изоляционного покрытия. При невыполнении этого условия количество АВО должно быть увеличено.

Вспомогательное оборудование обычно идет комплектом к основному (УПТИГ, БРГ…) и для каждого вида основного оборудования устанавливается соответствующее ему вспомогательное оборудование.