Trạm phân phối khí tự động

GDS - trạm phân phối khí, được trang bị thiết bị cho phép giảm áp suất khí từ các đường ống dẫn khí chính đến mức yêu cầu. Ngoài ra, nhiệm vụ của trạm bao gồm lọc và khử mùi, phân phối và kế toán khí tiêu thụ.

Bổ nhiệm

Trạm phân phối khí là cơ sở cuối cùng trong chuỗi hệ thống truyền tải khí và đồng thời là cơ sở chính cho các hệ thống cung cấp khí đô thị. Xét về thực tế là việc ngừng cung cấp khí đốt cho các thành phố và các doanh nghiệp công nghiệp lớn là không thể chấp nhận, GDS cung cấp cho một hệ thống tự động bảo vệ. Hơn nữa, tự động bảo vệ được thực hiện trên nguyên tắc đặt phòng. Đường dự phòng được bật khi đường giảm chính đã thất bại.

GDS được thiết kế cho:

• Tiếp nhận khí từ đường ống dẫn khí đốt;
• Làm sạch nó từ các tạp chất cơ học khác nhau;
• Giảm áp lực lên các giá trị yêu cầu trong các hệ thống đô thị;
• Duy trì áp lực ở mức không đổi;
• Khử mùi và làm nóng khí;
• Xác định mức tiêu thụ.

Các loại trạm

GDS và AGRS được phân chia theo mục đích của chúng:

• Tự động trên các nhánh của đường ống dẫn khí chính - cung cấp khí đốt cho các khu định cư nhỏ. Ngoài ra, chúng được chia thành các điểm kiểm soát khí (1000-30000 m ³ / h) và các đơn vị điều chỉnh khí (lên đến 1500 m ³ / h).
• Điểm kiểm soát và phân phối - các cơ sở công nghiệp và nông nghiệp thức ăn chăn nuôi, đường ống dẫn vòng quanh khu định cư lớn và các thành phố 2000-12000 m ³ / h).
• Thương mại GDS - được lắp đặt trên các mỏ khí đốt, tinh chế các nguyên liệu chiết xuất từ độ ẩm và tạp chất.
• Trạm cuối - được xây dựng trực tiếp tại khách hàng (doanh nghiệp, khu định cư).

Tự động hóa

Trong những năm gần đây, các trạm phân phối khí tự động đã trở nên phổ biến. Hệ thống AGRS có dung lượng lên tới 200.000 m ³ / h được vận hành bằng việc bảo dưỡng không khẩn cấp. Trong trường hợp này, các trạm có một bộ thiết bị và thiết bị, cho phép vận hành nó trong chế độ tự động.

Việc phục vụ cho GRS được thực hiện từ xa. Nhà điều hành của trạm phân phối khí, theo nguyên tắc, nằm trong cơ sở của tổ chức dịch vụ, giám sát có thể được thực hiện ngay cả ở nhà. Trong trường hợp khẩn cấp, các tín hiệu âm thanh và ánh sáng được truyền đến các cơ sở và nhà ở của nhà khai thác, nằm cách trạm kiểm soát không quá 0,5 km. Bảo trì một tuabin khí với công suất hơn 200.000 m ³ / h được thực hiện trong chế độ xem.

Thiết bị

Trạm phân phối khí đốt bao gồm một loạt các thiết bị công nghệ:

• Một thiết bị ngắt kết nối ở đầu vào;
• Bộ lọc;
• Lò sưởi;
• Một đường để giảm và điều chỉnh áp suất khí;
• Thiết bị đo lưu lượng khí đến;
• Ngắt kết nối thiết bị ở đầu ra.

Các bộ điều chỉnh hành động trực tiếp của loại RD và hành động gián tiếp của loại RDU được sử dụng như bộ điều khiển áp lực tại trạm.

Chu trình công nghệ

Khí tiếp nhận được lấy từ trạm phân phối khí. Đề án chuyển động của nó dọc theo dây chuyền công nghệ như sau:

1. Từ đường ống dẫn khí chính, khí đầu tiên được truyền qua thiết bị ngắt kết nối và đi vào bộ lọc.
2. Sau đó, nó được bơm vào giai đoạn đầu tiên giảm, có hai hoặc ba dòng, một trong số đó là dành riêng. Nếu có hai đường cắt giảm, chủ đề sao lưu được tính đến hiệu năng 100%, và trong trường hợp của ba dòng - đến 50%. Dòng dự phòng với kế hoạch này có thể được sử dụng để bỏ qua giai đoạn đầu tiên.
3. Nếu áp suất ở đầu vào đến GDS là 4 MPa, thì ở giai đoạn đầu áp suất khí sẽ giảm xuống còn 1-1,2 MPa, và trong giai đoạn thứ hai là 0,2-0,3 MPa. Sau giai đoạn thứ hai, áp suất khí sẽ có giá trị 0,6-0,7 MPa.

Lọc và điều khiển áp suất

Việc lựa chọn vị trí của các bộ lọc phụ thuộc vào áp suất đầu vào và thành phần của khí. Nếu trạm phân phối khí nhận được khí ướt, bộ lọc phải được lắp đặt trước giai đoạn cắt giảm thứ nhất. Bộ lọc trong trường hợp này sẽ bẫy cả tạp chất ngưng tụ và cơ học. Sau đó, hỗn hợp bụi và condensate đi vào bể lắng. Các sản phẩm chậm được gửi đến các xe tăng, từ nơi nó được định kỳ bơm ra và đưa ra trong xe tăng xe tăng.

Nếu áp suất làm việc dưới 2 MPa ở đầu vào đến GDS, các bộ lọc được lắp đặt sau giai đoạn cắt giảm thứ nhất. Với kế hoạch này, các bộ lọc được cài đặt bypassing (bypass line installation) của giai đoạn đầu tiên. Các bộ lọc trong trường hợp này được điều chỉnh đến áp suất 2,5 MPa. Nếu áp suất khí ở cửa vào tăng trên 2,5 MPa, thiết bị cắt trên đường tránh được đóng lại và khí được dẫn trực tiếp tới đường ống của giai đoạn cắt giảm đầu tiên. Sau khi đi qua, khí được đưa đến giai đoạn thứ hai, và sau lần thứ hai - đến đường ống dẫn khí đốt ngoài khơi.

Nếu trạm phân phối khí yêu cầu thay thế thiết bị trên đường cắt chính, cũng như trong trường hợp khẩn cấp, đường dây này bị ngắt kết nối và một đường dây phụ được trang bị một thiết bị ngắt kết nối và một van giảm được sản xuất. Điều chỉnh tốc độ dòng khí và áp suất khí được thực hiện trong trường hợp này theo cách thủ công.

Thiết bị GDS tự động

Trạm phân phối khí tự động có nhiều lựa chọn để lắp ráp thiết bị. Tuy nhiên, tất cả chúng phải tính đến nguy cơ tạo thành hydrate và đóng băng bên ngoài các nút giảm bên ngoài. Để kết nối với điều này, vào mùa đông, nhân viên bảo trì của trạm phải chú ý đến các yếu tố trên. Để ngăn ngừa hydrat hóa trong các đơn vị phân phối khí, các thiết bị gia nhiệt khí được sử dụng.

Bộ phận làm nóng bao gồm một lò sưởi và nồi hơi nước nóng. Nước vào nồi hơi từ bể đặc biệt, việc nung nóng nước thực tế trong nồi hơi được thực hiện bằng cách đốt khí đến hệ thống phân phối khí và thông qua hệ thống giảm. Đầu đốt khí của nồi hơi nước nóng hoạt động ở áp suất khí thấp. Để ngăn chặn khí chảy vào buồng đốt của nồi hơi có áp suất vượt quá giới hạn quy định, có một thiết bị an toàn. Do đó, khí với áp suất đầu vào vào GDS được gửi trước tiên đến bộ lọc và sau đó đến lò sưởi. Trong lò gia nhiệt, khí được làm nóng, do đó hình thành hydrat được loại bỏ. Sau khi đi qua lò sưởi, khí mất nước đi vào các đường ống giảm và sau đó vào đường ống dẫn khí đốt ngoài khơi.

Các biện pháp an ninh

Để tránh các vụ nổ và hoả hoạn trên hệ thống phân phối khí, các thiết bị đặc biệt được cài đặt để ngửi thấy mùi khí. Các thiết bị này được thiết lập khi các cơ sở đầu không gasify hoặc mức độ của nó là dưới các giới hạn được thiết lập. Các thiết bị khử mùi khí được chia thành bong bóng, giọt và wick. Loại thứ hai còn được gọi là bay hơi.

Tự động hoá trạm phân phối khí

Nguyên tắc hoạt động của một GDS tự động với các dịch vụ tại nhà như sau. Nếu áp suất khí thải vượt quá giá trị cho phép, bộ cảm biến được điều chỉnh đến một giá trị nhất định sẽ cho phép lệnh chuyển cẩu với thông báo đồng thời của người phục vụ trạm với sự trợ giúp của tín hiệu âm thanh và ánh sáng đặt trên tổng đài.

Trong trường hợp có sự gia tăng áp suất khí ở đầu ra từ hệ thống phân phối khí bằng giá trị áp suất danh định đặt trên mức 5%, cảm biến tương ứng được kích hoạt. Kết quả là, van điều khiển trên một trong các đường cắt giảm hoạt động bắt đầu đóng lại, do đó làm giảm áp suất khí thải. Nếu áp suất không giảm, một bộ cảm biến sẽ kích hoạt, điều này sẽ dẫn đến một vỏ bọc lớn hơn của van điều khiển, cho đến khi toàn bộ đường ống giảm hoàn toàn. Trong trường hợp giảm áp suất đầu ra xuống 0.95P, đường dự phòng được mở ra.

Điều kiện kỹ thuật

Mặc dù tính đơn giản của thiết bị, các trạm phân phối khí đốt cần phải được cập nhật. Việc xây dựng các trạm phân phối khí đốt trong hầu hết các trường hợp được thực hiện trong những năm 70, khi hàng nghìn kilômét đường ống dẫn khí được đặt từ Siberia đến người tiêu dùng ở Châu Âu, và việc khí hóa các khu định cư và các doanh nghiệp của Liên bang Xô viết đã được thực hiện. Gần 34% GDS lưu ý kỷ niệm 30 năm thành lập, 37% trong hơn 10 năm, chỉ có chưa tới 1/3 số trạm được trang bị các thiết bị hiện đại dưới 10 năm. Hiện tại, một chương trình toàn diện về thiết bị kỹ thuật và tái thiết các trạm phân phối khí đang được xem xét.