Газ должен быть доставлен потребителям самым оптимальным и экономически эффективным путем с соблюдением все возрастающих требований по повышению надежности и безопасности поставок. Он транспортируется по магистральным газопроводам под высоким давлением (от 50 до 75 кг/см 2 ).
Для этого используются различные механизмы – вентиляторы, нагнетатели, компрессоры.
Вентиляторы, Нагнетатели, Компрессоры
Компрессоры
Компрессоры для газонаполнительных станций
Предназначены для сжатия природного газа до давления 250 МПа и входят в состав газонаполнительных станций для заправки автомобильного транспорта сжатым природным газом.
Конструктивное исполнение компрессоров — поршневые, горизонтальные, многоступенчатые на оппозитных базах 2М2,5 и 4М2,5 с приводом от синхронного электродвигателя.
Компрессоры оснащены автоматикой, обеспечивающей контроль, защиту и отключение при аварийном режиме их работы по важнейшим параметрам.
| Марка
компрессора |
Сжимаемая
среда |
Производитель-
ность |
Давление
абс., МПа |
Потребля-
емая мощность кВт |
Габаритные
размеры, м |
Масса
без эл. Двига- теля, т |
||
| м 3 /мин | нм 3 /мин | всасы-
вания |
Нагне-
тания |
|||||
| 4ГМ2,5-1,2/10-250 | Природный газ | 1,34 | 12 | 0,6-1,2 | 24,7 | 120 | 3,0 х 2,72 х 1,55 | 4,4 |
| 4ГМ2,5-1,8/5-250 | Природный газ | 1,8 | 8,1 | 0,4-0,6 | 24,7 | 110 | 3,0 х 2,72 х 1,55 | 4,4 |
| 4ГМ2,5У-2/3-250 | Природный газ | 2,0 | 5,4 | 0,25-0,4 | 24,7 | 75 | 2,53 х 2,72 х 1,55 | 3,87 |
| 2ГМ2,5-0,15/75-250 | Природный газ | 0,15 | 11 | 5,55-7,4 | 24,7 | 45 | 2,06 х 2,43 х 1,55 | 2,7 |
Компрессоры для сжатия природного и
попутного нефтяного газа.
Компрессоры этого подраздела имеют различное назначение.
Компрессор 6ГМ25-210/4-60М предназначен для сжатия и транспортировки природного и попутного нефтяного газа в магистральные газопроводы.
Компрессор 6ГМ25-180/3-75 предназначен для закачки природного и попутного нефтяного газа в нефтяной пласт для повышения производительности нефтяных скважин.
Самый тяжелый компрессор 6ГМ40-16/100-420 предназначен для закачки природного газа давлением до 420 атмосфер в газоносный пласт для получения газового конденсата методом сайклинг-процесса.
Компрессор 4ГМ16-14/15-104М1 предназначен для сжатия этана или этилена для транспортировки его на дальние расстояния при сверхкритических параметрах.
Конструктивное исполнение компрессоров — поршневые, крейцкопфные, на горизонтальных оппозитных базах, с приводом от синхронного электродвигателя. Компрессоры выполнены в бесподвальном исполнении.
Автоматизированная система контроля, управления и защиты (АСКУЗ), обеспечивает дистанционный программный пуск и останов компрессора, защиту при возникновении аварийных режимов, измерение основных параметров, а также сигнализацию о состоянии отдельных узлов.
| Марка
компрессора |
Сжимаемая
среда |
Производитель
ность |
Давление
абс., МПа |
Потребля-
емая мощность кВт |
Габаритные
размеры, м |
Масса
без эл. двига- теля, т |
||
| м 3 /мин | нм 3 /мин | всасы
вания |
Нагне-
тания |
|||||
| 6ГМ25-210/4-60М | Природный,
попутный нефтяной газ |
209,4 | 470 | 0,24 | 5,9 | 3850 | 17,1 х 12,7 х 5,7 | 119 |
| 6ГМ25-180/3-75 | Природный,
попутный нефтяной газ |
180 | 400 | 0,24 | 7,35 | 3850 | 17,1 х 12,7 х 5,7 | 119 |
| 6ГМ40-16/100-420 | Природный газ | 16,3 | 1470 | 9,9 | 41,3 | 6080 | 23,3 х 18 х 6 | 180,5 |
| 4ГМ16-14/15-104М1 | Этан, этилен | 15,2-
16,1 |
274-
348 |
2,04-
2,37 |
9,85 | 962 | 13 х 9,77 х 5,17 | 56,4 |
Газоперекачивающие агрегаты
Газоперекачивающие агрегаты (ГПА) предназначены для использования на линейных компрессорных станциях магистральных газопроводов, дожимных компрессорных станциях и станциях подземных хранилищ газа, а также для обратной закачки газа в пласт при разработке газоконденсатных месторождений.
Cистема автоматического управления некоторыми газоперекачивающими агрегатами (САУ-А), выполненная с использованием достижений микропроцессорной техники, обеспечивает работу агрегатов в автоматическом режиме, что позволяет отказаться от постоянного присутствия обслуживающего персонала около агрегата.
Работа обслуживающего персонала в процессе эксплуатации агрегатов заключается в проведении регламентных работ по его обслуживанию, периодическому контролю параметров и состояния.
Конструкция агрегатов позволяет осуществлять осмотр, а также замену некоторых элементов без его остановки. САУ-А обеспечивает следующие функции:
- программно-автоматический пуск, нормальный и аварийный останов агрегата;
- автоматическое антипомпажное регулирование компрессора и двигателя;
- автоматическое поддержание заданной частоты вращения двигателя, температуры смазки масла, контроль технологических параметров;
- предупредительную сигнализацию при допустимом отклонении и аварийный останов при недопустимом отклонении технологических параметров;
- выдачу в систему управления компрессорной станции информации о режиме работы агрегата;
- самодиагностирование системы;
- управление системами пожаротушения и антиобледенения.
При разработке агрегатов используются современные системы обработки данных и автоматизированного проектирования.
Высокое качество изготовления газоперекачивающих агрегатов обеспечивается применением прогрессивных технологических процессов.
В процессе производства агрегаты подвергаются комплексным испытаниям, что позволяет обеспечить эксплуатационные характеристики агрегатов, а также надежность и безопасность их работы.
Газотурбинные установки
Все большее распространение в современном транспорте получают газотурбинные двигатели. Газотурбинная установка состоит из воздушного компрессора, камер сгорания и газовой турбины. Компрессор состоит из ротора, укрепленного на одной оси с турбиной, и неподвижного направляющего аппарата.
При работе турбины ротор компрессора вращается. Лопатки ротора имеют такую форму, что при их вращении давление перед компрессором понижается, а за компрессором повышается. Воздух засасывается в компрессор, несколько ступеней лопаток компрессора повышают давление воздуха в 5-7 раз . Процесс сжатия протекает адиабатно, поэтому температура воздуха повышается до температуры 200‘с и более.
Сжатый воздух поступает в камеру сгорания. Одновременно через форсунку в нее впрыскивается под большим давлением жидкое топливо — керосин, мазут. При горении топлива воздух, служащий рабочим телом, получает некоторое количество тепла и нагревается до температуры 1500 — 2200 ‘с. NНагревание воздуха происходит при постоянном давлении, поэтому воздух расширяется и скорость его движения увеличивается.
Движущийся с огромной скоростью воздух и продукты горения направляются в турбину. Переходя от ступени к ступени, они отдают свою кинетическую энергию лопаткам турбины. Часть полученной турбиной энергии расходуется на вращение компрессора, а остальная часть используется для вращения винта самолета, винта морского корабля или колес автомобиля.
Вместо вращения винта самолета, теплохода или ротора электрогенератора газовая турбина может быть использована как реактивный двигатель.
Воздух и продукты горения выбрасываются из газовой турбины с большой скоростью. Реактивная сила тяжести, возникшая при этом, может быть использована для движения самолета, теплохода или железнодорожного транспорта.
Турбореактивными двигателями оборудованы известные всему миру самолеты ИЛ — 62, ТУ — 154.
|
Тип |
Мощность, кВт
(ISO 2314) |
КПД, % |
Расход воздуха,
кг/с |
Температура газа на выходе, 0 С | Частота оборотов выходного вала, мин -1 |
| ГТД2500 | 2850 | 28.5 | 14.9 | 435 | 1000/1500/1800/3000 |
| ГТД3200 | 3400 | 31.5 | 14.9 | 460 | 1000/1500/1800/3000 |
| ГТД3000 | 3360 | 31.0 | 16.6 | 420 | 9700 |
| ГТД6000 | 6700 | 32.0 | 30.0 | 420 | 3000/7000/8200/9300 |
| ГТД10000 | 10700 | 36.0 | 37.2 | 460 | 4800/6500 |
| ГТД15000 | 17500 | 35.0 | 71.3 | 433 | 3000/3600/5300 |
| ГТД25000 | 27500 | 36.0 | 87.0 | 475 | 3000-3600 |
|
ГТ-2500 |
ГТ-25000 |
