Ставгазсервис

Опрос

Выход в интернет Вы осуществляете:

    Архив

Блок подогрева газа

Блок подогрева газа

Предназначен для непрямого подогрева природного, попутного и искусственного газов до заданной температуры перед их редуцированием.

Блок подогрева газа (БПГ) исключает возможность обмерзания оборудования и образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях.

БПГ может применяться как в составе газораспределительных станций, так и в качестве независимого изделия, предназначенного для подогрева газов.

В составе ГРС БПГ используется для исключения гидратообразования при дросселировании и подержания температуры газа на выходе ГРС на заданном значении, а также для обеспечения теплоносителем систем отопления помещений или других возможных теплопотребителей.

Нагрев газа осуществляется в кожухо-трубчатом теплообменнике посредством промежуточного теплоносителя, нагреваемого в водогрейном котле. Теплоноситель в зависимости от тепловой мощности узла нагревается до 110 °С и подается на кожухо-трубчатый теплообменник где осуществляется передача тепла нагреваемому телу (газу), затем охлажденный теплоноситель из обратного теплопровода с температурой до 95 °С подается на вход водогрейного котла. При наличии дополнительного контура отопления отбор теплоносителя осуществляется из обратного теплопровода.

Конструктивно, узел подогрева газа состоит из двух блоков: блок котельной и блок теплообменных аппаратов. Оборудование этих блоков размещается в боксе, герметично поделенном на два отсека: отсек котельной (категория Д) и отсек теплообменных аппаратов (категория В-1а). Бокс выполнен из панелей типа «сэндвич», имеет съёмную крышу, позволяющую быстро произвести монтаж и демонтаж тяжёлого и крупногабаритного оборудования. В случае размещения оборудования ГРС в капитальном здании блоки максимальной заводской готовности поставляются на рамах. Устойчивость блок-бокса к сейсмическим нагрузкам до 9 баллов. Компактность узла и полная заводская готовность позволяют в кратчайшие сроки произвести транспортировку, монтаж и пусконаладочные работы. БПГ спроектирован с учетом требований ГОСТ, СниП, а также последних требований руководящих документов ОАО «Газпром»

Блок котельной

Необходимая тепловая мощность обеспечивается двумя водогрейными котлами, для повышения степени надежности узла. В случае отказа одного котла, второй может обеспечить работоспособность станции в аварийном режиме. По желанию заказчика, возможно, предусмотреть резервирование водогрейных котлов (50% ¸ 100%). Котлы рассчитаны для работы на газе бытового давления (из узла отбора газа на собственные нужды). При необходимости в составе узла подогрева предусматривается газорегулирующая установка. По желанию заказчика, возможно, предусмотреть альтернативные виды топлива: дизельное, СУГ, и др.

Циркуляционные насосы установлены на входе водогрейных котлов и работают под управлением прибора контроля и защиты насосов в режиме распределения времени работы. При выходе одного насоса из строя исправный насос обеспечивает работоспособность на 100%.

Для защиты системы от превышения внутреннего гидравлического давления, котлы оборудованы предохранительными сбросными устройствами (сброс осуществляется в расширительный бак).

Для подпитки системы устанавливается ручной насос.

Блок теплообменных аппаратов

В составе блока в качестве теплообменных аппаратов устанавливаются кожухотрубчатые теплообменники, в зависимости от производительности узла подогрева и требований заказчика определяется их количество, типоразмер и материал. Каждый теплообменник имеет систему защиты контура теплоносителя от прорыва газа высокого давления, сбросные предохранительные клапаны, препятствующие росту давления в кожухе теплообменника в случае прорыва, запорную арматуру на теплопроводах для отключения в случае ремонтных работ, контрольно-измерительные приборы штуцера для слива конденсата из распределительной камеры теплообменника, штуцер удаления воздуха из кожуха и штуцер для слива теплоносителя. Обвязка газопроводом обеспечивает возможность последовательного и параллельного включения теплообменников. Имеется байпасная линия блока, для аварийного удаления газа из технологических трубопроводов предусматриваются сбросные свечи.

Трубный пучок по согласованию с заказчиком изготавливается из следующих материалов: ст. 20, коррозионно-стойкие стали, титан.

В качестве теплоносителя используются низкозамерзающие теплоносители, диэтиленгликоль, подготовленная с помощью комплексанатов вода. Использование неподготовленной воды снижает КПД и сокращает срок эксплуатации узла подогрева.

Вентиляция отсеков требуемой кратности обеспечивается приточными и вытяжными решетками, выполненными в наружных стенах бокса, а также дифлекторами расположенными на крыше.

По уровню автоматизации БПГ соответствуют «Основным положениям по автоматизации газораспределительных станций» рекомендованных ОАО Газпром и ОАО Газавтоматика и ВРД 39-1.10-005-2000. Принудительная вентиляция блока теплообменников осуществляется при помощи осевого вентилятора ROSENBERG вмонтированного в стену отсека. Защита вентилятора от внешних факторов (ветер, дождь, снег и т.д.) осуществляется с помощью инерционной решётки выполненной из ударопрочных нейлоновых материалов, стойких к атмосферным воздействиям.

Электроснабжение БПГ осуществляется от промышленной сети 220В/50Гц, или 380В/50Гц в зависимости от требований заказчика. Питание заводится через шкаф вводной оборудованный автоматами защитного отключения. Вводной шкаф устанавливается в отсеке котельной.

Основными потребителями электрической энергии являются следующие узлы БПГ:

    • 1. Освещение (делится на наружное освещение и освещение отсеков блок-бокса).
    • 2. Циркуляционные насосы
    • 3. Котлы
    • 4. САУ

По требованию заказчика может быть предусмотрено резервное питание БПГ. Резервирование может быть выполнено от гелиевых аккумуляторов с преобразователем напряжения, либо от бензинового или дизельного генератора.

Автоматизация

На БПГ применяются приборы, предназначенные для использования во взрывоопасных зонах категории В-Iа с классом точности 0,5%, выпускаются ведущими отечественными заводами-производителями и зарекомендовали себя в атомной и нефтедобывающей промышленности, соответствуют международному стандарту ISO-9000.

Контроль параметров осуществляется как по месту, так и на пульте оператора. По желанию заказчика может быть осуществлена регистрация любых из вышеперечисленных параметров, как при помощи диаграммы, так и в электронном виде, для последующей обработки на АРМ.

Шкаф управления узлом подогрева устанавливается в отсеке котельной и выполняет следующие функции:

  • 1. Сигнализацию о загазованности отсека котельной и отсека теплообменников с включением принудительной вытяжной вентиляции в отсеке теплообменников при достижении 1-го порога загазованности по метану, остановку котлов при достижении второго порога загазованности в отсеке котельной.
  • 2. Сигнализацию о загазованности отсека котельной по СО 1-ый, 2-ой пороги загазованности с остановкой котлов при достижении 2-ого порога загазованности.
  • 3. Остановку котлов при остановке обоих циркуляционных насосов ( срабатывание по сигналу с реле напора).
  • 4. Остановку котлов при понижении или повышении давления газа к котлам.
  • 5. Остановку котлов при отсутствии тяги дымовых газов.
  • 6. Сигнализацию об остановке котлов.
  • 7. Сигнализацию о повышении давления в кожухе теплообменника (при прорыве трубного пучка).
  • 8. Сигнализацию о неисправности циркуляционных насосов.
  • 9. Автоматическое включение циркуляционных насосов при подаче питания на котлы.

Для контроля несанкционированного доступа в отсеки на дверях каждого отсека устанавливаются концевые выключатели.

В отсеке котельной и отсеке теплообменников устанавливаются датчики пожарной сигнализации указанные заказчиком (количество датчиков в шлейфе, количество шлейфов в отсеке и тип датчиков должны быть указаны заказчиком). По желанию заказчика БПГ может быть укомплектован своим прибором охранно-пожарной сигнализации. В этом случае в каждом отсеке устанавливается по 2 датчика в двух независимых шлейфах. Сигнал «пожар» выдаётся при срабатывании одновременно по одному датчику в двух независимых шлейфах в отсеке, при срабатывании одного или двух датчиков только в одном шлейфе выдаётся сигнал «неисправность шлейфа».

Перечень сигналов аварийной сигнализации и защитных отключений может быть дополнен заказчиком при заполнении опросного листа

Сигнализация об отклонении параметров может осуществляться, в зависимости от требования заказчика, следующими способами:

  • А) По месту и удалённо при помощи устройства дистанционного контроля и сигнализации
  • Б) Передача на центральное САУ в виде дискретных сигналов «Сухой контакт».
  • В) Передачу в центральное САУ по цифровому каналу ( Протокол Modbus RTU режим Slave) передача происходит с контроллера Simatic S7-200, адресация прилагается в технической документации.

Возможны также смешанные варианты

По требованию заказчика возможен ввод в САУ БПГ контура автоматическго поддержания заданной температуры газа на выходе. В этом случае САУ комплектуется алфавитно-цифровым дисплеем для ввода параметров работы САУ.

Технические характеристики БПГ «Кавказ»

Параметры

БПГ-5

БПГ-10

БПГ-15

БПГ-20

БПГ-30

БПГ-40

БПГ-50

Рабочее давление, МПа

газопровод

8,0

8,0

8,0

8,0

8,0

8,0

8,0

Межтрубное пространство теплообменного аппарата

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Номинальная пропускная способность, нм3

5 000

10 000

15 000

20 000

30 000

40 000

50 000

Температура нагрева, оС

10÷70

10÷70

10÷70

10÷70

10÷70

10÷70

10÷70

Тепловая мощность*, кВт

22,2-155,4

44,5-311

66,6-466,3

88,8-622

133,5-933

177,6-1244

222,5-1555

Максимальная потребляемая мощность, кВт

1,2

1,6

1,8

2,2

3,3

3,8

4,2

Рабочая среда

Трубное пространство

Природный газ по ОСТ 51.40-93

Межтрубное пространство

Низкозамерзающий теплоноситель
(«DIXIS», тосол, р-р этиленгликоля), вода**

Температура теплоносителя, оС

110-95

Давление топливного газа, кг/см2

0,3-0,7

Расход топливного газа, м3/МДж

0,1134-0,1137

0,112-0,1134

Расход топливного газа, м3

2,8÷18,3

5,7÷38,5

7,9÷49,1

9,4÷ 78,3

16,4÷102,5

19,7÷134,5

27,4÷162,3

Габаритные размеры***

6000х3000х3000

8000х3000х3000

8700х3000х3000

* В зависимости от требуемой тепловой мощности узла подогрева газа производится подбор количества и типа котлов фирмы «LAARS» и теплообменных аппаратов производства ЗАО «СтавГазСервис».

** Не рекомендуется.

*** Окончательные размеры блоков определяются после рассмотрения тех.задания заказчика.