Funcționarea echipamentelor stațiilor de compresie

Produsul este proiectat, fabricat și pus în forțe pentru operații pilot de CJSC „Plant“ Kirov-Energomash „filială SA“ Kirov Plant „, în colaborare cu contractorii, furnizorii de echipamente de bază GPA.







Funcționarea echipamentelor stațiilor de compresie
Figura 1.34 - GPA "Neva-16" pe COP "Rzhevskaya"

1.3.5.2 Unitatea de turbină cu gaz de la GPU "Neva-16"

Baza unității de turbine cu gaz (GTU) a unității de procesare grafică "Neva-16" este unitatea internă de gaz turbină cu gaze a noii generații AL 31ST, creată de STC. A. Lyulki SA NPO Saturn pe baza motorului de aeronave AL-31F. Gradul de unificare al acestui motor cu un motor de bază este de 60%.

In prezent, acest tip de motoare funcționează cu succes la stațiile de compresoare în diferite unități de gaz-compresoare: GPA-C-16, GPA-16R "Ufa", PGT-21S, "Neva-16".

Specialiștii lor STC. A. Lyulki pe unitatea principală "Neva-16" a lucrat mult și cu succes pentru a crea un combustibil ecologic "curat" al GTU. În consecință, nivelul emisiilor NO nocive poate fi redus în mod semnificativ față de normă (<100 мг/м3). Этот опыт перенесен и на серийную продукцию. Поставляемые для ГПА «Нева-16-03» двигатели укомплектованы низкоэмиссионной камерой сгорания с предварительной подготовкой топливной смеси. Применена новая технология организации горения — стадийное двузонное горение предварительно перемешанных «бедных» топливно-воздушных смесей. Конструктивное образование двух зон горения достигнуто независимой подачей топливного газа к центральной и периферийной горелкам 56-ти модулей камеры сгорания. Оптимальный состав смеси в первой и второй зонах горения поддерживается за счет управления тремя дозаторами газа фирмы АМОТ Controls.

Este cunoscut faptul că motoarele cu turbină cu gaz utilizate ca unitate pentru centralele electrice necesită o calitate înaltă a aerului ciclic. Această cerință este relevantă în special pentru motoarele de tip aviație convertite, care includ AL-31ST. În condițiile tehnice pentru alimentarea acestui motor, cerințele pentru curățenia aerului ciclic sunt următoarele:

  • concentrația de praf în aer nu este mai mare de 0,3 mg / m3;
  • mărimea particulelor nu mai mult de 20 μm, inclusiv până la 10 μm, nu mai mult de 0,27 mg / m 3. Până la 20 μm, nu mai mult de 0,03 mg / m 3.

La SBS "Neva-16" principal, instalat la CS "Rzhevskaya", a fost utilizată o unitate de curățare a aerului de la VNIITRANSMASH (Sankt-Petersburg). Acest HEU are două etape: ciclonele PKC-250 (prima etapă) și filtrele de aer (a doua etapă). Designul energiei HEU - necesită o energie suplimentară pentru funcționarea ventilatoarelor de aspirație. În plus, până acum nu a fost posibil să se certifice filtrele HEU, ceea ce provoacă plângeri ale conducătorilor auto. La modernizarea GPU "Neva-16" pentru livrarea la conducta de gaz Yamal-Europa, construcția HEU a fost complet schimbată.

În noul HEU (Figura 1.35), purificarea aerului se efectuează folosind casete compacte MRK-4 fabricate de EMW (Germania). Fiecare casetă compactă are trei etape de filtrare:

  • Prima etapă (umplutura de fibră de sticlă cu grosimea de 50 mm) servește la îndepărtarea umidității;
  • a doua etapă: filtru grosier G4 care asigură purificarea aerului de 66%, rezistență finală 250 Pa;
  • a treia etapă: filtru de curățare fină din clasa F7 pe bază de pungi de hârtie, asigurând 92% purificare a aerului. Rezistența finală este de 450 Pa. Finețea filtrării este de până la 0,2 μm.

Un avantaj semnificativ al filtrelor de tip stocare (care se face referire în acest CD-casete) înainte de inerție este lipsa de dependență a eficienței de curățare a stării de funcționare a motorului (filtre de inerție funcționează bine la presiuni diferențiale ridicate - la modurile nominale și maxime).

Funcționarea echipamentelor stațiilor de compresie
Figura 1.35 - HEU GPA "Neva-16"

La selectarea HEU, a fost luată în considerare problema menținerii designului HEU cu casete compacte în condiții de îngheț posibil, creșterea prafului, furtunilor de zăpadă și a zăpezilor puternice.

Pentru aceasta, elementele unui sistem de preîncălzire a aerului ciclic și un dispozitiv eficient de precipitare (vizor de vreme) au fost introduse în proiectarea HEU.

Sistemul de încălzire a aerului ciclic se face conform standardelor acceptate în OAO „Gazprom“. Acesta oferă o perdea de aer crearea unei zone de curgere între ansamblul filtrului și peretele interior al hotei de vreme Purjarea aerului cald din etapa a 7-a motorului compresorului (debitul de aer - 2,1 kg / s, temperatura de 340 ° C). Aerul cald este pulverizat prin perforațiile din conductă, situată la periferia unității de filtrare, aspirația aerului din HEU organizat cu 3 laturi în raport cu SBS a arborelui de intrare.

Proiectul HEU prevede un dispozitiv de protecție împotriva precipitațiilor care elimină virtual intrarea directă a zăpezii în elementele de filtrare și asigură o alimentare verticală a aerului. De fapt, acest dispozitiv este stadiul inerțial-gravitațional primar al purificării.

Această funcție este asigurată prin reducerea vitezei medii a aerului în secțiunea de intrare a HEU la o valoare care să nu depășească 1 m / s prin creșterea suprafeței secțiunii de admisie. Acest lucru reduce puterea de ridicare a fulgilor de zăpadă la mai puțin decât greutatea fulgilor de zăpadă, rezultând o separare naturală a zăpezii de fluxul de aer la intrarea în HEU.

1.3.5.3 Compresor de gaz natural 408-32-1 LCS

SBS "Neva-16" este echipat cu un gaz natural centrifugal suflanta 408-32-1LSU la presiunea de 85 kgf / cm2, și dezvoltarea de "complex Compresor" (Figura 1.36). Parametrii principali ai compresorului sunt prezentați în Tabelul 1.18 (date ale OJSC "Compressor Complex").

Funcționarea echipamentelor stațiilor de compresie

și
Funcționarea echipamentelor stațiilor de compresie







b
Figura 1.36 - Supercharger de gaz natural tip 408-32-1 LCU:
a - aspect; b - o secțiune a unui supercharger Tabelul 1.18 - Parametrii de bază ai unui compresor 408-32-1ЛСУ

Compresorul este în trei etape, cu o intrare radială și o ieșire tangențială de gaz. Duzele de admisie și evacuare sunt turnate într-o singură bucată cu cilindrul carcasei și au flanșe sudate DN600 pentru conectarea la duzele de tranziție.

Construcția de suporturi și sigilii determină în mod esențial fiabilitatea TSBN, plenului în acest exemplu de realizare, format în amestec: suportul sunt lagăre de petrol convenționale și sigilii - gasdynamic, „uscat“ (SGU).

opera sistemele TSBN constau din 3 părți: sistemul de ulei pentru alimentarea cu ulei pentru lubrifierea lagărelor TSBN care alimentează un sistem de gaze tampon în scopul SGU prima protecție etapă împotriva eventualelor deteriorări „murdar“ proces de gaz și sistemul de alimentare cu aer de barieră pentru a împiedica pătrunderea uleiului în nodurile SSU și descoperire de gaze în unitățile de locuit.

Sistemul ulei turbocompresor 408-32-1LSU făcut pe sistemele de bază TSBN cu simeringuri, și, prin urmare, furnizate de companie „complex Compresor“ pentru SBS „Neva-16“ componente ale sistemului de ulei, este adaptat la TSBN au unele redundanță. Astfel, echipamentul suflantei se realizează printr-o pompă de ulei cu o presiune maximă de P = 90 kgf / cm2 în timp ce presiunea din sistemul de ungere nu este mai mare de 5 kgf / cm2.

1 Pe liniile de scurgere din primele etape ale SSU, care sunt controlate prin debitmetre speciale, sunt instalate suplimentar lumanari dy40 echipate cu dispozitive de siguranta cu membrană MPU-40. Scopul dispozitivului cu membrană este de a reduce presiunea din fața celei de-a doua etape în cazul unei scurgeri în prima etapă a SGP.

  • debitul nominal, diametrul depresurizării dispozitivului - 36 mm;
  • presiunea de activare a membranei la temperatura de operare de 60 оС - 10 kgf / cm2 min, 11 kgf / cm2 max;
  • durata de viață a APL este de 10 ani.

2 Analizoare de gaze cu conținut de gaze naturale sunt instalate pe lumanari GPA, prin care aerul de barieră este deviat, care "diluează" gazul din a doua etapă a SSU. Acest lucru face posibilă monitorizarea celei de-a doua etape a SSU pentru a depăși conținutul de gaz admis în aerul barieră și pentru a opri unitatea pentru a determina cauzele scurgerii sigiliilor.

Ambele dispozitive tehnice suplimentare vizează asigurarea siguranței funcționării compresoarelor de la SGP. Instalarea acestora crește cu 15% costul sistemelor de alimentare cu gaze tampon și de barieră.

Potrivit lui Lentransgaz, practica sigiliilor compresoarelor uscate la Smolensk CS a relevat o altă caracteristică care trebuie luată în considerare atunci când operează. Este o problemă de umiditate în gazul tampon și în aerul barieră. Trebuie precizat că "cerințele tehnice ..." specifică punctul de condensare al acestor medii, iar punerea în aplicare a deshidratării este încredințată furnizorilor GPA și implică o complicație suplimentară a proiectului.

În unitatea "Neva-16" sunt furnizate o serie de măsuri, care permit excluderea apariției umidității în noduri și în suportul SSU și posibilitatea de a le îngheța.

Sistemul de tampon al GPU "Neva-16" include un bloc de filtre - dezumidificatoare situate în compartimentul încălzit al turbocompresorului. La pornirea unității compresoare de gaz în condiții de temperatură scăzută a aerului ambiant, aceasta va permite menținerea unei temperaturi pozitive a gazului tampon la intrarea în rackul SGU.

Aerul din etapa a șaptea a compresorului GTU cu o temperatură de 350 oC intră în schimbătorul de căldură. Suprafața sa este proiectată pentru a reduce temperatura aerului la 40-60 ° C în timpul verii. În zona temperaturilor negative externe, este foarte probabil ca aerul să fie subcoolat, condensul de umiditate în tuburile schimbătorului de căldură până la înghețarea completă a răcitorului. Pentru a exclude acest lucru, au fost introduse în structură macarale și conducte de mână, permițând ca iarba de suprafață parțială a răcitorului să fie transportată în timpul iernii. Pentru obținerea aerului la DGP cu punctul de roua necesar, acesta trebuie golit, pentru care se folosește aer compresor de la magazin.

Din toate cele 5 stații de compresoare de aer SBS, trecând prin răcitoare amplasate în tubul de admisie al fiecărui arbore de SBS intră în conducta de colectare. Este apoi redus la 8 kgf / cm2 (gauge), aerul trece prin unitatea compresor de aer de uscare și suplimentar fiind dezumidificată la un punct de rouă minus 40 ° C, intră în volumul receptorului 10 m3 și distribuit la nevoile fiecăreia dintre cele cinci SBS. La pornire și de urgență modurile SBS de aer suplimentar este pompat compresor cu șurub.

Principalul avantaj al unei astfel de scheme este sporirea fiabilității, principalul dezavantaj fiind costul relativ ridicat al echipamentului de compresor de aer.

Fiabilitatea schemei se datorează:

  • uscarea constanta a aerului de bariera in toate modurile de functionare a unitatilor compresoarelor de gaz (start-stop, operare regulata, oprire de urgenta);
  • continuitatea alimentării cu aer de barieră. În cazul colectorului comun de ieșire al compresorului de aer, se efectuează separări de aer de la mai multe generatoare de gaze, astfel încât atunci când se oprește sau se pornește unitatea de compresor de gaz, este utilizat aerul de la alți generatori de gaze. Când presiunea scade în receptor, este conectat suplimentar un compresor cu șurub, care, la rândul său, este rezervat;
  • Utilizarea aerului în receptor. În același timp, problema furnizării aerului la modurile GPA este pe deplin rezolvată în absența alimentării cu curent alternativ către stație. Capacitatea receptorului este aleasă pe baza condiției de oprire de urgență a celor trei GPU-uri simultan.

Mai mult, acest sistem permite funcționarea continuă a unității compresor în modul de așteptare la cald, atunci când uleiul trece încălzirea pomparea printr-o lagăre suflantei și la oprirea SBS, a cărui durată este determinată de uleiul de descărcare a bateriei turbocompresor.

1.3.5.4 Instalarea unei unități de pompare a gazelor

GPA are o structură prefabricată și este alcătuită din trei containere de bloc cu pregătire completă din fabrică și un număr de elemente structurale care sunt transportate separat. Pe site-ul de funcționare regulată, aceste elemente sunt combinate într-un singur întreg pe o fundație pregătită anterior.

Principalul container-bloc al turbocompresorului este împărțit printr-o compartimentare etanșă la gaz în două compartimente: compartimentul motorului și compartimentul pentru compresor. În compartimentul de pe cadrul sub-motor, un motor cu turbină cu gaz este fixat cu posibilitatea de rulare a compartimentului. O parte a sistemului de ulei de motor și răcitorul de ulei ABOM sunt realizate sub formă de blocuri separate conectate la motor prin conducte. În GPA, Avog-140 a fost utilizat de ZAO Gazholodtekhnika. Pentru a asigura menținerea temperaturii setate a uleiului, răcitoarele de ulei АВОМ sunt echipate cu dispozitive pentru reglarea uniformă a vitezei ventilatorului.

Compartimentul motorului este construit ventilație pentru compartimentul motor, conceput ca un produs independent, ansamblu complet de fabrică, adică. E. Cu montat în interiorul ventilatoarelor axiale alimentare cu aer amortizoare două (principale și de rezervă), și recirculate.

Compartimentul suflantei situată: turbocompresorul în sine de gaze naturale, rezervor de ulei și dispozitiv de ridicare turbocompresor sistem ulei. Răcirea uleiului unitate suflantă de aer scos gazat posibilă zona pe acoperișul compartimentului motor, care este oarecum prelungit turbocompresor traseul de ulei. Motorul și transmisia sunt conectate printr-un turbocompresor cu placa de ambreiaj, o carcasă închisă. Ambreiajul nu necesită sistem de ungere specială și de transmisie - o disipare a căldurii speciale.

Containerele turbocharger echipate cu sistemul motor de ulei și iluminat de serviciu și de urgență, de încălzire (temperatura sub + 5 ° C), ventilație și sistem eficient de stingere a incendiilor și controlul gazului (în compartimentul suflantei) și foc automat.

Sistemul automat de stingere a incendiului este realizat pe baza modulelor de stingere a incendiului cu gaz produse de ZAO ARTSOK, Moscova. Metoda de stingere este voluminoasă. Ca agent de stingere, se adoptă dioxid de carbon (CO2). Modulele de stingere a gazelor (13 buc.) Sunt instalate în unitatea de stingere a incendiului a unității compresoare de gaze. În compartimentul motorului, care este cel mai periculos în situația incendiului din cauza eventualelor scurgeri de ulei de la racorduri și eliberarea acestuia în părțile fierbinți ale motorului, sunt prevăzute două etape de punere în funcțiune a agentului de stingere a incendiului. Prima etapă asigură suprimarea focului în stadiul inițial de dezvoltare, pentru care se utilizează un debut rapid (nu mai mult de 60 s) de CO2. A doua etapă elimină posibilitatea reaprinderii prin neutralizarea volumului protejat cu dioxid de carbon timp de 13 minute.

Este prevăzut un sistem de control al stingerii incendiilor pe două niveluri. Nivelul superior afișează informații despre starea clădirilor tuturor celor cinci stații de benzină ale stației. Panoul de comandă corespunzător este localizat în magazinul de compresoare al operatorului.

Nivelul inferior se bazează pe controlerul de incendiu oferă toate funcțiile de informare și de control necesare pentru monitorizarea continuă a spațiilor de personal alerte SBS module de control stingerea incendiilor de gaze și de alarmă cu privire la poluarea de incendiu și de gaz.

control automat și sistem de reglementare (ACS și F) SBS „Neva-16“, dezvoltat de ZAO „sistem de gaz“ bazat pe aparatul «Seria 5" firmei Controls«Compresor Corporation». SAUiR GPA - este un sistem puternic, flexibil, cu funcționalitate extinsă. În plus față de control, acesta oferă Anti-Surge și reglementarea de combustibil, indică în mod clar o stare de SBS sub formă de diagrame mimice, tabele de valori ale mesajelor curente parametri, alarmă și defect.







Trimiteți-le prietenilor: