Блоки подогрева газа
|
Назначение Блоки подогрева газа (БПГ) предназначены для исключения обмерзания оборудования и образования кристаллогидратов перед последующим редуцированием на автоматизированных газораспределительных станциях, пунктах подготовки топливного и пускового газов, а также в составе прочих объектов газовой промышленности. Могут применяться как в составе газораспределительных станций, так и в качестве независимого изделия, предназначенного для подогрева газов. БПГ предназначены для эксплуатации в макроклиматических районах с умеренным и умеренно-холодным климатом (УХЛ, NF), а также в районах с холодным климатом (ХЛ, F). БПГ могут эксплуатироваться в районах с сейсмичностью до 9 баллов. Расчетная снеговая нагрузка (200 кгс/м2) должна соответствовать требованиям V территориального района, а ветровая нагрузка (85 кгс/м2) - VII территориального района по СНиП 2.01.07-85*. | ||
| ||
|
Блок подогрева газа обеспечивает выполнение следующих функций:
Технологическое оборудование БПГ располагается в боксе в изолированных отсеках. Блок-боксы выполнены из панелей типа «сэндвич», имеют съемную конструкцию крыши, позволяющую быстро произвести монтаж и демонтаж тяжёлого и крупногабаритного оборудования при ремонтных и профилактических работах на БПГ и выполняющую функцию взрывного клапана. Габаритные размеры типового блок-бокса не превышают 9000×3000×3000 (l×b×h). БПГ производительностью свыше 50 000 м3/ч состоят из 2-х блок-боксов: блока теплообменных аппаратов и блока котельной. Все отсеки блок-бокса с различными категориями по взрывопожарной безопасности разделены между собой газонепроницаемыми перегородками, защищены от доступа посторонних лиц, оборудованы отдельными входами. Блок-бокс оборудован системами электроснабжения и освещения, охранной и пожарной сигнализации, отопления и вентиляции. | ||
| ||
|
Узел теплообменных аппаратов Непрямой подогрев газа до заданной температуры осуществляется в узле теплообменных аппаратов, который выполнен на базе подогревателей газа ПГ производства ЗАО «СтавГазСервис». Подогреватели газа представляют собой кожухотрубчатые теплообменники с U-образными трубками из стальной трубы. Трубный пучок по согласованию с заказчиком изготавливается из следующих материалов: ст. 20, коррозионно-стойкие стали, титан. Обвязка газопроводом обеспечивает возможность последовательного и параллельного включения теплообменников. Имеется байпасная линия блока, для аварийного удаления газа из технологических трубопроводов предусматриваются сбросные свечи. Подогрев газа осуществляется следующим образом: газ подается в теплообменный аппарат, где осуществляется его нагрев за счет непрямого контакта с разогретым до 110 °С теплоносителем. В качестве теплоносителя используются низкозамерзающие теплоносители, диэтиленгликоль, подготовленная с помощью комплексанатов вода. Далее охлажденный теплоноситель из обратного теплопровода подается на вход водогрейного котла. | ||
|
| ||
|
Узел подогрева теплоносителя Нагрев промежуточного теплоносителя осуществляется в узле подогрева теплоносителя, расположенном в отдельном отсеке. Конструктивно узел выполнен на базе двух водогрейных котлов. В случае отказа одного из котлов, второй должен обеспечить работоспособность блока подогрева в аварийном режиме. Котлы рассчитаны для работы на газе с низким давлением (3-5 кПа). По желанию Заказчика, возможно предусмотреть альтернативные виды отопительных агрегатов с альтернативным топливом: дизельное, СУГ, и др. Для принудительной циркуляции теплоносителя на входе в отопительные агрегаты устанавливаются циркуляционные насосы, работающие под управлением прибора контроля и защиты насосов в режиме распределения времени работы. При выходе одного насоса из строя, исправный насос должен обеспечивать работоспособность циркуляции системы на 100%. Для защиты системы от превышения гидравлического давления, в случае прорыва газа в полость теплоносителя, котлы оборудованы предохранительными сбросными устройствами (сброс осуществляется в расширительный бак). Для подпитки системы подогрева теплоносителя установлен ручной насос. Для подготовки газа на собственные нужды в состав БПГ включаются узел редуцирования газа, узел учета расхода газа,узел подготовки импульсного (питающего) газа - (при автоматической работе блока). | ||
|
Вентиляция отсеков требуемой кратности обеспечивается приточными и вытяжными решетками, выполненными в наружных стенах бокса, а также дифлекторами расположенными на крыше. 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:
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:
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:
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. |
|
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/ч |
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 | |||||||
|
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/ч |
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 и теплообменных аппаратов производства ЗАО «СтавГазСервис».
** Не рекомендуется.
*** Окончательные размеры блоков определяются после рассмотрения тех.задания заказчика.









