Оборудование газораспределительных станций (ГРС)

Для снабжения газом населенных пунктов и промышленных предприятий от МГ сооружаются отводы, по которым газ поступает на газораспределительную станцию (ГРС).

Основное назначение ГРС – снижение давления газа и поддержание его на заданном уровне. На ГРС производится очистка газа, замер количества (расхода) газа перед подачей его потребителю и его одоризация. Газ с давлением 0,3 и 0,6 МПа поступает на городские газораспределительные пункты (ГРП), газорегулирующие пункты потребителя (ГРПП) и с давлением 1,2 и 2 МПа – к специальным потребителям (ТЭЦ, ГРЭС, АГНКС и др.). На выходе ГРС должна обеспечиваться подача заданного количества газа с поддержанием рабочего давления. Основными узлами ГРС являются (рис. 9.1): узел переключения; узел очистки газа; узел предотвращения гидратообразования; узел редуцирования; узел учета газа; узел одоризации газа.

Для защиты сетей потребителя на выходном трубопроводе устанавливаются пружинные предохранительные клапаны (ППК). Для возможности ревизии и настройки клапанов, не отключая потребителей, между трубопроводами и клапанами устанавливается трехходовой кран (КТС). Рабочее положение трехходового крана – открытое в сторону одного из ППК и опломбированное. В узле переключения имеется возможность для продувки входного и выходного трубопроводов через свечу, вынесенную за пределы площадки ГРС.

Под автоматическим регулированием давления понимается поддержание без вмешательства человека давления газа в необходимом объеме в условиях нестабильного давления поступающего газа и меняющегося количества подачи газа потребителю.

 

I – узел переключения; II – узел очистки газа; III – узел предотвращения

гидратообразования; IV – узел редуцирования газа; V – узел учета газа; VI – узел одоризации

Рис. 9.1. Технологическая схема ГРС

 

Автоматическое регулирование осуществляется путем автоматического изменения степени открытия дросселирующего органа регулятора, вследствие чего изменяется гидравлическое сопротивление потоку газа.

При увеличении гидравлического сопротивления дросселирующего органа (прикрывание затвора) перепад давления на нем возрастает, что приводит к снижению давления за регулятором. При уменьшении гидравлического сопротивления (открывание затвора) перепад давления падает, и давление за регулятором увеличивается, но не более чем до значения давления перед регулятором.

Регуляторы давления являются основным элементом ГРС, предназначенным для автоматического понижения давления газа от начального (входного) Р₁ до расчетного Р₂ и поддержания последнего постоянным в заданном диапазоне (с учетом неравномерности регулирования) независимо от изменения расхода газа и колебаний входного давления Р₁ в определенных пределах.

Конструктивное исполнение и размеры регуляторов определяются условиями их эксплуатации, расчетной пропускной способностью, входным и выходным давлением, характеристикой регулируемого объекта (системы газопроводов).

По принципу работы регуляторы делят на две группы - прямого (регуляторы давления) и непрямого действия (регулирующие клапаны).

Регуляторы давления прямого действия (РПД) – это устройства для автоматического регулирования давления рабочей среды путем изменения ее расхода и управляемые непосредственно энергией рабочей среды (рабочая среда – транспортируемый газ).

Благодаря использованию в РПД только энергии рабочей среды без посторонних источников энергии, они получили наибольшее распространение на ГРС.

Регулятор давления прямого действия типа РД-64 (рис. 9.2) состоит из следующих основных узлов: регулирующий орган; приводная часть мембранного привода; подвижная система мембрана – шток - клапан.

Регулирующий орган выполнен в виде двух седел – верхнего и нижнего. Нижнее седло исполняет роль направляющей втулки, в которой перемещается клапан тарельчатого типа. Клапан через шток жестко скреплен с двумя металлическими дисками, между которыми плотно зажата мембрана. Корпус мембранного привода имеет съемную направляющую втулку, внутри которой перемещается шток.

1 - нижнее седло; 2 - шток; 3 - клапан; 4 - верхнее седло;