Технологическая схема КЦ с неполнонапорными нагнетателями

Лекция:  Технологическая обвязка КС

Соединенные в определенной последовательности и по определенным правилам центробежные нагнетатели, трубопроводы, пылеуловители, аппараты воздушного охлаждения, технологические краны различных диаметров образуют технологическую обвязку КС.

Технологическая схема КЦ с неполнонапорными нагнетателями

Технологическая схема с неполнонапорными нагнетателями функционирует следующим образом (см.рис.2.2.1.).

Газ из магистрального газопровода через кран № 7 по всасывающему шлейфу поступает во входной распределительный коллектор площадки пылеуловителей 8. Из распределительного коллектора газ направляется в пылеуловители, где происходит его очистка от механических примесей и влаги. Очищенный технологический газ из выходного коллектора блока пылеуловителей по трубопроводу через кран № 1 поступает в ЦБН № 1. Этот нагнетатель является первой ступенью сжатия технологического газа.

Сжатый до промежуточного давления в первой ступени нагнетания, газ поступает через выходной кран № 2 первого нагнетателя I и участок трубопровода на вход крана № 1 второго нагнетателя II группы. В ЦБН II технологический газ сжимается до выходного давления КС. Затем он через кран № 2 и участок трубопровода поступает в распределительный коллектор блока 3 АВО газа. Из этого коллектора газ направляется в трубные пучки секций аппаратов воздушного охлаждения. В них газ охлаждается до расчетной (допустимой по режиму) температуры и через выходной сборный коллектор, выходной шлейф и кран № 8 поступает в магистральный газопровод. Процесс компримирования газа в группе нагнетателей завершен. Затем следует повторение.

При нормальной работе АВО газа перепускной кран № 3 – 1, как правило, закрыт. Он необходим в основном для выполнения ремонтных работ на блоке АВО. Кроме того, каждый аппарат блока может быть отключен кранами с ручным управлением, установленными на его входе и выходе.

При работе группы в режиме компримирования газа кран № 20, оба крана № 3, краны № 3 бис, № 4, а также все свечные краны находятся в закрытом состоянии. Однако существуют некоторые режимы работы группы ЦБН, когда положение кранов в системе технологического газа отличается от режима работы на магистральный газопровод (основного режима группы).

Рассмотрим режим загрузки группы в трассу. В этом режиме газ после АВО по трубопроводам блока шестых кранов (кран № 6 открывается дистанционно со щита управления, а кран № 6д открыт всегда) поступает на вход блока пылеуловителей. Образуется, так называемое, рециркуляционное кольцо группы. Компримируемый газ в этом случае также охлаждается в АВО газа, чем обеспечивается расчетная температура газа на входе в первый ЦБН группы. Кран № 20 при таком режиме работы ЦБН открыт, краны № 7 и № 8 при этом могут быть закрыты.

Рис. 2.2.1. Технологическая схема группы ГПА с  неполнонапорными нагнетателями.

Режим работы группы ЦБН на рециркуляционном контуре всегда предшествует загрузке группы в трассу. При этом происходит сначала открытие кранов № 7 и № 8, а затем закрытие кранов № 6, № 20.

Рассмотрим режим нормальной остановки группы. Такая остановка характеризуется обязательным выводом работающей группы ЦБН на рециркуляционное кольцо, постепенной разгрузкой ГПА и отключением его от технологических коммуникаций (такой режим возможен при выводе группы в ремонт, для профилактических осмотров и т. д.). Вывод на режим рециркуляционного кольца обеспечивается через открываемый в процессе нормального останова кран № 6. При этом происходит открытие крана № 20, закрытие кранов № 7, № 8 и открытие свечных кранов № 17, № 18 для выпуска газа в атмосферу из технологических коммуникаций группы.

Запуск ГПА, выход на режим загрузки в трассу и останов ГПА возможны только при наличии пускового контура - важнейшего технологического элемента КС. Рассмотрим принципиальные схемы пускового контура: типового (рис. 2.2.2.) и модернизированного (рис. 2.2.3.).

В типовом варианте с нагнетателем типа 370-18 для обеспечения минимальной заданной заводом-изготовителем степени сжатия нагнетателя использовали ручной кран № 6д (дроссель-кран) и трубопровод пускового контура диаметром 500 мм. Предполагали изменением степени открытия крана № 6д или строгой его фиксацией в определенном расчетном положении обеспечить допустимую (минимальную) степень сжатия. Кран № 6 использовали в типовом варианте как отключающий при проведении регламентных работ на пусковом контуре.

В практике эксплуатации кран № 6д использовали крайне редко ввиду того, что эти краны при определенных режимах работы пускового контура самопроизвольно закрывались. Поэтому на КС стали использовать вариант пускового контура, когда исключался кран № 6д. Получение расчетной степени сжатия обеспечивалось в этом случае переходом на краны и трубопроводы пускового контура диаметром 400 мм. Допустимую длину трубопроводов пускового контура определяли для этого случая специальным расчетом. Для проведения регламентных работ вместо крана № 6’ диаметром 500 мм предусмотрен кран № 6р’ диаметром 150 мм. Такое решение несколько упрощает технологическую схему пускового контура и такая схема успешно функционирует на многих КС.

Направление потока газа для обоих вариантов схемы пускового контура (циркуляционного кольца) показано стрелками.

Использование полнонапорных ЦБН (когда конструктивно в корпусе одного нагнетателя обеспечивается расчетная степень сжатия КС) позволило существенно упростить технологическую схему КС, а также управление ГПА. По сравнению со схемой с неполнонапорными нагнетателями в такой схеме отпала необходимость в кранах № 3, № 3 бис и трубопроводах, соединяющих ЦБН. Каждый полнонапорный ЦБН можно рассматривать как группу, обеспечивающую полный напор КС. Назначение технологических элементов в схеме такое же, как и при использовании неполнонапорных ЦБН.