Устройство и эксплуатация компрессорной станции

Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Апреля 2013 в 14:52, курсовая работа

Описание работы

Вопрос надежности газоперекачивающих агрегатов при их эксплуатации является одним из важнейших направлений работы эксплуатационного персонала. Правильный и качественный процесс маслоснабжения является одним из основных аспектов данного вопроса. Система маслоснабжения применяется для смазки, регулирования и уплотнения газотурбинных двигателей и нагнетателей. Поэтому анализ системы маслоснабжения компрессорной станции и ее эксплуатации является одним из важнейших вопросов в подготовке инженеров данного профиля.

Содержание

1. Задание на курсовой проект………………………………...……2
2. Введение………………………………………………………...…3
3. Назначение компрессорных станций…………………………….5
4. Общая характеристика предприятия…………………………….5
5. Компрессорный цех №6………………………………………….7
6. Компановка оборудования ГПА…………………………………8
7. Схема крановой обвязки ГПА…………………………………..10
8. Газотурбинная установка ГТН-25………………………………11
8.1 Оборудование, входящее в состав ГТУ………………………11
8.2 Устройство и работа ГТУ……...………………………………12
9. Центробежный нагнетатель……………………………………..13
9.1 Основные технические характеристики ЦБН 650-22-2………14
9.2 Принцип работы центробежного нагнетателя………………..15
10. Маслоснабжение газотурбинной установки ГТН-25…………15
11. Система смазки и уплотнения нагнетателя…………………...21
12. Правила эксплуатации системы маслоснабжения……………22
13. Расчет потребности масла на заполнение маслосистем
и пуско-наладку вновь вводимых или заменяемых ГПА….……..24
14. Проверочный расчет маслосистемы…………………………..25
14.1 Гидравлический расчет маслопровода……………………....25
14.2 Гидравлический расчет коллектора………………………….28
Литература……………………………………

Работа содержит 4 файла

KR_1.doc

— 200.00 Кб (Открыть, Скачать)

KR_2.doc

— 454.00 Кб (Открыть, Скачать)

KR_3.doc

— 136.00 Кб (Открыть, Скачать)

KR_4.doc

— 441.50 Кб (Скачать)

Секция ввода газа состоит из входной трубы диаметром 600мм, распределяющей газовый поток по пяти циклам.

Секция очистки состоит из пяти циклонов типа ЦН – 16 диаметром 600мм.

Циклоны с помощью сварки крепятся к донышку, которое разделяет аппарат на очистную и осадную секции.

Циклонный элемент состоит из корпуса  – трубы диаметром 600мм, винтового  завихрителя, трубы – выхода диаметром 500мм очищенного газа и дренажного конуса, по которому жидкие и твердые частицы  попадают в осадную секцию.

Нижняя часть аппарата является сборником пыли и влаги, выделяющихся из газа после обработки в циклонах.

Для предотвращения замерзания накапливаемой  жидкости в зимнее время, секция обогревается при помощи подогревателя змеевикового типа. В нижней части аппарата расположен дренажный штуцер ДУ-50мм.

Работу ПУ контролируют с помощью  манометра и указателя уровня жидкости.

Для осмотра внутренней части на ПУ предусмотрен люк – лаз, расположенный  на донышке.

ПУ работает следующим  образом:

Неочищенный газ через входную трубу поступает в секцию ввода, а затем по винтовому завихрителю в циклонное устройство, где из вращающегося потока, вследствие действия центробежных сил, от газа отделяются капельки жидкости и твердые частицы. Отделенные от газа примеси, по конусам циклонов попадают в нижнюю часть ПУ – осадную секцию. Из нижней части осадной секции жидкость с помощью системы САУЖ через штуцер удаляется в емкость ручной или автоматической продувки через дренажный коллектор в отстойную емкость.

Обвязка ПУ трубопроводами, арматурой и необходимыми приборами КИП и А должна быть выполнена в соответствии с технологической схемой и схемой КИП и А.

Аппарат, все дренажные трубопроводы, питание, командные и импульсные линии КИП и А вместе с теплоспутниками  должны быть теплоизолированы.

 

Продувка, пуск и остановка  ПУ

До пуска в работу пылеуловители  должны быть зарегистрированы в органах  газгортехнадзора в порядке, указанном  в настоящей инструкции.

Пуск ПУ в работу осуществляется одновременно с пуском компрессорной  станции и начинается с продувки.

Исходное положение всей запорной арматуры перед продувкой “закрыто”.

Порядок продувки:

  • открыть вентиль свечи;
  • приоткрыть байпасную задвижку и установить избыточное давление продувки не выше 1 кг/см2. В течение 5 – 10 минут вытеснить из аппарата газовоздушную смесь;
  • закрыть вентиль свечи.

 

Порядок пуска:

  • с помощью задвижки последовательно поднять давление в аппарате до 3атм. – через 15 минут, до 30атм. – через 10минут, до рабочего давления через 10 минут.
  • открыть кран;
  • закрыть задвижку;
  • медленно открыть задвижку;
  • проверить перепад давления на аппарате и установить аппарат в работе.

 

Порядок остановки:

  • удалить жидкость в емкость сбора конденсата с помощью системы САУЖ;
  • произвести продувку для удаления шлама из осадительной секции аппарата в сливной колодец;
  • закрыть входные краны;
  • открыть вентиль свечи.    

 

Эксплуатация ПУ

Эксплуатация аппарата с параметрами, превышающими его технические характеристики, не допускается. Производительность ПУ при различных давлениях и  перепадах на нем контролируется при помощи графика, а коэффициент изменения производительности аппарата в зависимости от плотности и температуры газа вычисляется с помощью графика.

Для предотвращения преждевременных  повреждений деталей и узлов, установленных внутри аппарата, для исключения забивания крупными механическими примесями магистральный газопровод должен периодически очищаться с помощью поршней.

Обеспечить работу системы САУЖ в автоматическом режиме или периодически, не реже четырех раз в сутки, вручную  производить слив жидкости в конденсатную емкость. Очистку от шлама нижней части осадительной секции аппарата производить с той же периодичностью. Рекомендуется во избежание быстрого износа сливной задвижки на дренажном коллекторе ПУ, установить и автоматизировать кран с пневмоприводом.

Работа аппаратов в условиях образования льда или кристаллогидратов  не допускается. В случае образования  в аппарате ледяных пробок разогрев их разрешается производить паром  или горячей водой. Разогрев, открытым огнём запрещается!

 

Аппарат должен останавливаться:

  • при повышении рабочего давления выше паспортного;
  • при повышении перепада давления выше 0,6 кг/см2;
  • при обнаружении на элементах аппарата трещин, выпучин, пропусков и потения сварных швов и при разрыве уплотнительных прокладок.

При остановке аппарата в результате повышения допустимого перепада давления, его необходимо вскрыть, тщательно очистить циклоны от механических примесей. Очистке и промывке также подлежит и нижняя часть аппарата.

 

5. Система охлаждения  технологического

газа

Блок охлаждения газа предназначен для охлаждения газа, нагреваемого в процессе компримирования  в нагнетателях (средний нагрев газа в группе ЦБН составляет 35-400С). Вследствие этого ухудшается режим работы КС, увеличивается расход мощности и расход газа на собственные нужды. Для улучшения режима работы КС, а также для предотвращения плавания изоляции трубопровода, протаивания грунта и как следствие потери устойчивости трубопровода, а также для предотвращения значиельных термических напряжений, необходимо охлаждение газа для поддержания его температуры в рабочих пределах.

На линейных КС охлаждение газа осуществляется после его компримирования в  нагнетателях перед поступлением в  линейную часть. Это связано с  тем, что более эффективно охлаждение осуществляется высоких температурах газа, в этом случае резко уменьшается требуемая поверхность охлаждения, а следовательно и эксплуатационные и капитальные затраты на системы охлаждения.

Наибольшее распространение в  настоящее время на КС получили аппараты воздушного охлаждения газа (АВО), которые не требуют предварительной подготовки теплоносителей, имеют простые схемы и надежны в эксплуатации.

На КЦ-6 используются АВО  типа “Хадсон”.

 

Техническая характеристика:

1. Номинальное рабочее  давление, атм.    76

2. Расчетное давление, атм.      81

3. Пробное давление  при гидроиспытании, атм.   121

4. Число ходов по  газу       1

5. Номинальный расход  газа, тыс.кг/ч    196

6. Потребление электроэнергии, кВт    32

7. Количество секций       8

8. Площадь поверхности  теплообмена, м2    11872

 

Основные конструктивные размеры:

- длина трубного пучка,  мм      10000

- размер аппарата в  плане, мм     10250х6050

- высота трубного пучка,  мм      580

- наружный диаметр  трубки, мм     25,4

- толщина стенок трубок, мм      2,1 +10%

- количество трубок       276

 

Среда – природный  газ.

Характеристика среды: взрывоопасная, токсичная, слабокоррозионная.

Конструкция  и принцип работы

 

Охладитель природного газа фирмы  «Хадсон» представляет собой аппарат  воздушного охлаждения с горизонтальным расположением трубных пучков. Для увеличения поверхности теплообмена трубки трубных пучков выполняются оребренными.

Конструкция двухсекционного  аппарата выполнена следующим образом:

Трубные пучки укреплены на общей  раме симметрично относительно валов  вентиляторов. Сверху к раме жёстко крепятся конфузоры (по два на каждый аппарат). Снизу к раме крепится механизм привода вентиляторов. Привод и отвод охлаждаемого газа производится через распределительные коллекторы. Пройдя по оребрённым трубам, газ отдаёт тепло атмосферному воздуху, который подаётся снизу вверх вентиляторами. Охлаждение происходит за счёт разности температур компримированного газа и атмосферного воздуха. Привод вентиляторов осуществляется от электродвигателей.

Подготовка и пуск охладителей природного газа

 

Провести гидростатические испытания  всей системы, включая трубопроводы. Пуск охладителей природного газа производится с КПТ. При низкой температуре  окружающей среды (ниже -30ºС) перед пуском газоохладителей  необходимо в течение 15 минут пропустить компримируемый газ через трубные пучки.

Основные неисправности и их устранение

  1. Свист в подшипниках – недостаток смазки. Добавить свежей смазки.
  2. Стук или неравномерный шум в подшипниках – наличие инородных тел. Прочистить подшипник и добавить свежей смазки.
  3. Вентилятор не дает нужных оборотов – растянулись приводные ремни. Натянуть ремни регулировочными винтами. 

 

Также на станции применяются аппараты воздушного охлаждения природного газа марки 2АВГ-75.

6. Блок топливного  и пускового газа

БТПГ 6/75

Назначение

Блок топливного и  пускового газа БТПГ  предназначен для снижения высокого давления газа до заданного рабочего давления запуска  и питания газотурбинного двигателя, а также для поддержания рабочего давления с определенной точностью  при измерении расхода и давления газа на входе БТПГ.

Блок БТПГ  предназначен для эксплуатации в условиях умеренного и холодного климата при температуре  окружающего воздуха от –55 до +500С.

 

Технические данные.

- давление газа на  входе, МПа      3,5 - 7,5

- количество выходов       2 (топливный

           и пусковой газ)

- давление топливного  газа на выходе, МПа    2,5

- давление пускового  газа на выходе, МПа    2,5

- пропускная способность  линии пускового газа в 

   нормальных условиях  по ГОСТ 2939-63, м3/ч    18000 

- пропускная способность  линии топливного газа в 

   нормальных условиях  по ГОСТ 2939-63, м3/ч    35000

 

Блок БТПГ состоит из следующих основных частей:

∙ подогреватель газа;

∙ блок редуцирования;

∙ два датчика замера расхода газа.

 

Блок БТПГ работает следующим образом: 

Газ высокого давления (3,5 – 7,5 МПа) проходит через расходомерную  диафрагму, соединенную трубками с  блоком датчиков замера расхода газа, в котором установлен сильфонный дифманометр ДСС-734, производящий замер  расхода газа, поступающего на вход БТПГ.

Температуру газа на входе  замеряют термосопротивлением ТСМ-50711.После  диафрагмы расходомерный газ  распределяется на два потока: часть  газа поступает в подогреватель, откуда подогретый газ поступает  на вход линии топливного газа блока  редуцирования, а часть газа поступает непосредственно на вход линии пускового газа блока редуцирования.

Узел редуцирования  топливного газа состоит из двух редуцирующих ниток: верхней и нижней. Редуцирующие нитки равноценны как по составляющему  их оборудованию, так и по пропускной способности.

Перед редуцированием газ  очищается от механических примесей в фильтрах. Фильтрующим элементом  является металлическая сетка.

Между фильтрами и  регуляторами давления газа установлены  компенсаторы для облегчения разборки при проведении ремонтных или профилактических работ на регуляторах.

Очищенный газ высокого давления поступает на вход регуляторов  давления газа РДУ 80-01, в которых  высокое давление газа РВХ=3,5 – 7,5 МПа снижается до РВЫХ=2,5 МПа. Регуляторы давления (РД) на каждой редуцирующей нитке настроены на одно и тоже выходное давление.

После блока редуцирования  топливный газ проходит через  расходомерную диафрагму, связанную  трубками с блоком датчиков замера расхода газа.

Узел редуцирования  пускового газа состоит из двух ниток: верхней и нижней. На входе нижней нитки установлен кран с пневмоприводом, управление которым осуществляется с помощью блока БУЭП 35 вручную по месту или дистанционно. Перед редуцированием газ очищается от механических примесей в фильтре, откуда газ поступает на вход регулятора давления РДУ 80-01 32, где высокое давление газа РВХ=3,5 – 7,5 МПа снижается до РВЫХ=2,5 МПа.   На входе верхней редуцирующей нитки установлен кран с ручным приводом и регулятор давления РДУ 80-01 31.

На обеих нитках перед РД установлены компенсаторы для облегчения разборки при проведении ревизии и ремонтных работ.

Защита линий пускового и  топливного газа от повышения давления осуществляется предохранительными клапанами.

Контроль за режимом  работы основных узлов осуществляется с помощью датчиков, расположенных в блоках электроконтактных манометров, манометрических термометров и термометров сопротивления.

 

Устройство регулятора давления РДУ

Регулятор давления РДУ  состоит из трех основных узлов:

  • исполнительное устройство;
  • усилитель;
  • регулятор перепада.

Поддержание выходного давления на заданном значении при изменении  газопотребления или входного давления, осуществляется за счет изменения проходного сечения исполнительного устройства при перемещении затвора.

Перемещение затвора происходит за счет изменения управляющего давления, поступающего на привод исполнительного устройства от усилителя. Усилитель непрерывно сравнивает величину выходного давления с величиной, заданной при настройке, и в случае отклонения от заданного значения, изменяет управляющее давление. Для усилителя используют энергию входного давления. Регулятор перепада давления предназначен для снижения высокого входного давления и поддержания постоянного перепада между давлением питания усилителя и выходным давлением.

Информация о работе Устройство и эксплуатация компрессорной станции