Что такое грс в газоснабжении

Газораспределительная станция – назначение и устройство

В промышленные и городские системы газопроводов газ поступает через газораспределительные станции (ГРС). Основная функция оборудования – понижение давления продукта (редуцирование) до необходимого уровня.

Кроме этого, на этих агрегатах газ очищается от твердых и жидких примесей с помощью специальных фильтров и пылеуловителей. Поскольку природный газ не имеет цвета и запаха, это затрудняет выявление утечек, поэтому в состав систем ГРС входит оборудование для одоризации – придания газовой смеси специфического запаха.

Какие бывают ГРС и из чего они состоят

Станции ГРС различаются по назначению и производительности:

Магистральные. Стоят на ответвлениях от магистральных трубопроводов к промышленным объектам или населенным пунктам. Имеют высокую производительность (до 500 тыс. м³/ч)

Промысловые. Используются для подготовки (очистки) продукта после его добычи.

Автоматические. Применяются для снабжения газом небольших потребителей.

Контрольно-распределительные. Располагаются на ответвлениях магистральных трубопроводов к объектам промышленного назначения.

Основными компонентами объектов ГРС являются регуляторы давления газа (газовые редукторы). Эти устройства обеспечивают снижение и дальнейшее поддержание заданного давления на выходе. При этом выходное давление не зависит от его величины на входе и расхода продукта. Наибольшим доверием среди потребителей пользуются редукторы производства компаний COPRIM, TARTARINI,

FISHER, «МЕТРАН» (поставщик оборрудования этих брендов в России ООО “ТЕРМОГАЗ”). Также в состав газораспределительных станций входят узлы очистки газа, его учета, оборудование для одоризации и предотвращения гидратообразований.

Принцип работы газораспределительных станций

Магистральные ГРС работают по следующей схеме:

Газ из трубопровода поступает на пылеуловители, где очищается от механических примесей. Очищенный продукт подается в газовые редукторы, где давление ГРС снижается до заданного уровня. Давление контролируется входными и выходными манометрами, при его превышении срабатывает предохранительный клапан, сбрасывающий избытки в атмосферу через газовую свечу. Потребление продукта контролируется специальными измерительными устройствами.

При оборудовании ГРС важнейшее значение имеет качество комплектующих, особенно газовых редукторов. Наибольшей популярностью пользуются РГД производства итальянских компаний TARTARINI, FISHER и COPRIM, а также российский регулятор «МЕТРАН».

Источник

Газораспределительная станция

Транспортировка газа от месторождения до конечного потребителя осуществляется по магистральным газопроводам. Рабочее давление газа в магистральных газопроводах достигает 11,8 МПа (11,8 кг/см 2 ). Высокое давление магистрального газопровода не подходит для местных газораспределительных сетей, так как они рассчитаны на давление до 0,6 МПа (6 кг/см 2 ).

Поскольку внутригородская система газоснабжения не рассчитана на работу под давлением больше 0,6 МПа, возникает необходимость в мероприятиях по снижению давления газа до приемлемых величин. Поэтому, прежде чем поступить в распределительные газопроводы системы газоснабжения города, магистральный газ поступает в автоматизированные газораспределительные станции (ГРС).

В магистральном газопроводе газ подается давлением 11,8 МПа

Газораспределительная станция ГРС снижает давление газа до 1,2 МПа

Непосредственно перед потребителем для снижения газа устанавливается ШРП

Проблема редуцирования с 1,2 МПа до 0,3-0,6 МПа решается установкой газораспределительных пунктов (ГРП). Их основная задача также состоит в редуцировании входного давления и поддержании стабильного значения давления на выходе. Но их производительность значительно ниже, чем у газораспределительной станции, и состав оборудования, как правило, ограничивается тремя узлами: очистки, редуцирования и учета.

Снижение давления до значений, требуемых бытовому газовому оборудованию (0,002 МПа), производится с помощью шкафных регуляторных пунктов (ШРП), устанавливаемых непосредственно перед потребителем или группой потребителей газа. ШРП представляет собой металлический шкаф с установленным внутри основным оборудованием: фильтр газа, регулятор давления, предохранительные запорный и сбросной клапаны.

Современная ГРС – это комплекс сложного технического оборудования, состоящего из следующих основных узлов, работающих в автоматическом режиме:

Кроме перечисленных функций, ГРС может содержать следующие узлы: узел переключения, узел предотвращения гидратообразования, узел подготовки импульсного газа, узел отбора газа на собственные нужды. Состав и производительность узлов, входящих в состав ГРС, определяется на стадии проектирования станции. Так, при проектировании будущей станции газораспределения учитывается СТО Газпром 2-3.5-051-2006. На комплектацию ГРС влияет и ожидаемая производительность. Так, различают: малые (1–50 тыс. м 3 /ч.), средние (50–160 тыс. м 3 /ч), большие (свыше 160 тыс. м 3 /ч).

Обычная пропускная способность ГРС достигает около 200 тыс. м 3 /ч. Поэтому иногда на станциях применяется поэтапная схема снижения давления газа. В основном ГРС, построенные на магистральных газопроводах, снижают давление по одно-, двух- или трехступенчатой схеме.

Если производительность ГРС более 2 тыс. м 3 /ч, могут быть включены установки по утилизации энергии транспортируемого газа для экономической целесообразности.

На ответвлениях от основных газопроводов строятся автоматические ГРС. Такие станции предназначены для снабжения небольших населенных пунктов. Дополнительно станции подразделяют на газорегуляторные пункты (1000-30000 м 3 /ч) и газорегуляторные установки (до 1500 м 3 /ч).

Газораспределительные станции различаются также по типу возведения самой конструкции.

Оборудование газораспределительной станции индивидуального проектирования размещается на жесткой раме в технологическом блоке с параллельно включенным узлами ГРС. Редуцирующие линии расположены параллельно раме, трубопроводы для узла очистки газа располагаются на вертикальных стойках параллельно друг другу. Теплообменники системы подогрева газа расположены на отдельной раме, установленной перпендикулярно раме с редуцирующими линиями. Подобные станции располагаются недалеко от крупных городов. Их отличие заключается в улучшенных условиях обслуживания и управления. Подобные станции подбираются индивидуально по всем параметрам Заказчика.

ГРС в блочно-комплектном исполнении содержит блоки переключения, узлы очистки и подогрева, редуцирующие линии, а также систему одоризации, блоки учета расхода газа и сигнализации. Оборудование располагается на жестких сварных рамах. Блоки между собой соединены трубопроводами: это образует законченный комплекс станции.

По комплектации автоматическая ГРС практически ничем не отличается от предыдущих двух типов. Главным плюсом данных станций является работа в автономном режиме, то есть без постоянного присутствия персонала. АГРС снижают давление газа с высокого (55 кгс/см 2 ) до низкого (3-12 кгс/см 2 ) и поддерживают на заданном уровне с точностью до +/- 10 %.

Большая часть газораспределительных станций была построена в 70-ых годах, когда происходило массовое и активное подключение к газу населенных пунктов, предприятий СССР, а также прокладывались многие километры газопроводов до европейских потребителей. Сейчас идет комплексная программа по реконструкции и техническому перевооружению ГРС.

Источник

Газораспределительная станция (ГРС)

Промысловые газораспределительные станции служат для обработки газа, добываемого на промыслах, а также для снабжения газом близлежащего к промыслу населенного пункта, контрольно-распределительные пункты — промышленных или сельскохозяйственных объектов, а также для питания кольцевой системы газопроводов, сооружаемых вокруг города. Автоматические газораспределительные станции снабжают газом небольшие населенные пункты, совхозы и колхозы на ответвлениях от магистральных газопроводов.

В состав газораспределительных станций входят основные блоки: отключающих устройств; очистки газа; предотвращения гидратообразования (при необходимости); автоматического редуцирования (регулирования давления, измерения расхода газа); автоматической одоризации газа. Газ из входного газопровода поступает в блок отключающих устройств и направляется на очистку в масляные пылеуловители или в висциновые фильтры блока очистки, затем поступает в блок автоматического регулирования давления. Далее газ направляется в выходные газопроводы низкого давления, где производятся измерение расхода, его количественный учет и одоризация. Число линий редуцирования на газораспределительных станциях зависит от расхода газа; одна из линий предусматривается как резервная. Автоматизированные газораспределительные станции снабжаются комплектом запорной арматуры, которая при аварийной ситуации обеспечивает автоматический ввод в действие и отключение рабочих и резервных линий редуцирования.

Источник

Типы газораспределительных станций

Газораспределительная станция (ГРС) предназначена для снижения уровня давления газа до заданной величины, которая является необходимой в соответствии с нормами безопасного потребления. Также к ее функциям относятся очистка среды от механических примесей и конденсата, измерение и регистрация расхода топлива. Станция является важной составляющей в современной системе транспортировки газа и представляет собой целый комплекс оборудования, измерительных и вспомогательных устройств.

Основными потребителями газораспределительной станции являются:

Существует несколько классификаций ГРС. Рассмотрим основные из них:

Остановимся подробнее на особенностях различных конструкций ГРС:

— Станции индивидуального проектирования.

Их разрабатывают специализированные проектные организации. Такие станции располагают вблизи крупных населенных пунктов. Они отличаются улучшенными условиями обслуживания и управления оборудованием.

— Блочно-комплектные ГРС.

Использование станций такой конструкции позволяет существенно сократить сроки и затраты на строительство. Основой ГРС в этом случае является блок-бокс, который выполнен из трехслойных панелей. Он обладает высокой огнестойкостью и сравнительной легкостью конструкции. Кроме того, панели бокса хорошо защищают оборудование от низких температур (до –45 °С). БК-ГРС могут иметь одну или две выходные линии к потребителям.

— Автоматические газораспределительные станции (АГРС).

Они состоят практически из тех же технологических узлов, что и ГРС предыдущих двух типов. На монтажной площадке они комплектуются дополнительным оборудованием и оградой. Главной особенностью данных станций является работа в автоматическом режиме без присутствия людей. Эти ГРС позволяют снижать давление природного, искусственного или попутного нефтяного газа с высоких значений (55 кгс/см 2 ) до низких (3–12 кгс/см 2 ). Также они обеспечивают поддержание данного параметра на постоянном уровне с точностью +/– 10 %.

Источник

Газораспределительные станции (ГРС)

Рисунок 16.1 Общая компоновка автоматизированной ГРС с надомным обслуживанием (помещения КИП и служб не показаны)

5) Управление гидравлическими режимами и технологическими процессами распределения газа

Газ из магистральных газопрово­дов поступает в городские распреде­лительные сети и по ним доставляется к потребителям. Городские потре­бители: бытовые, коммунально-бытовые и промышленные существенно отличаются друг от друга как по объе­мам потребляемого газа, так и по ре­жимам его потребления. Для удовлет­ворения различных требований к по­даче газа, как но режиму во времени, так и по его параметрам, необходима современная гибкая система управле­ния технологическими процессами рас­пределения газа, согласно требовани­ям потребителей. Это достигается прежде всего иерархическим построе­нием газовых сетей, их автоматиза­цией и принятой системой присоеди­нения потребителей к сетям различ­ного иерархического уровня.

Газоиспользующие приборы и установки жилых зданий, большинст­во коммунально-бытовых потребите­лей присоединяют к сетям низкого давления, т. е. низшему иерархичес­кому уровню системы газоснабжения. Необходимый гидравлический режим в этих сетях поддерживается авто­матическими газорегуляторными пунктами, через которые поступает газ в сети низкого давления. Гидрав­лический режим верхнего иерархичес­кого уровня —сетей высокого и сред­него давления определяется совмест­ной работой газорегуляторных пунк­тов, расположенных на выходах из этих сетей, и газораспределительных станций, через которые газ поступает в сети. Таким образом, стабильный гидравлический режим городской сис­темы. газоснабжения обеспечивается совместной работой автоматических регуляторов давления, которые под­держивают постоянное давление газа в заданных точках системы, независи­мо от режима потребления газа. Сле­довательно, с изменением спроса на газ потребителями, связанного с их технологическими режимами, изменя­ется пропускная способность автома­тических регуляторов давления, начи­ная от регуляторов потребителей и кончая регуляторами давления на ГРС, но давление в заданных точках сети сохраняется постоянным, что обеспечивает устойчивое газоснаб­жение.

Устойчивый режим газоснабжения будет обеспечен в том случае, если расходы газа потребителями не будут превосходить расчетные значения, а подача газа будет соответствовать спросу на газ. Но указанного выше соответствия спроса на газ и его подачи без специальных дополнитель­ных систем добиться в течение всего года невозможно. Это связано с не­равномерностью потребления газа и возникающей необходимостью балан­сирования подачи и потребления газа как в суточном, так и в годовом разрезах. Как это было показано вы­ше, для балансирования газа и вырав­нивания графиков его потребления ис­пользуют подземные хранилища газа, аккумулирующую емкость магист­ральных газопроводов и потребителей-регуляторов.

Из проведенного рассмотрения управление системой газоснабжения, имеющей иерархическое построение с помощью одних автоматических газорегуляторных станций оказывается не­возможным. Кроме автоматического управления ГРП необходимо управ­ление из центрального диспетчер­ского пункта. Основное назначение диспетчерского управления — это из­менение режима, автоматически под­держиваемого регуляторами давле­ния, при дисбалансе спроса и подачи га­за как локально в отдельных зонах системы, так и для всего города в целом. Эти дисбалансы вызываются как режимными факторами, так и возни­кающими аварийными ситуациями. Для обеспечения устойчивого газо­снабжения города диспетчер управля­ет потоками газа путем перенастройки регуляторов на другие значения регулируемого давления, перекрытия потока газа на отдельных участках с помощью задвижек, а также путем изменения подачи газа потребителям-регуляторам.

Такое управление в минимальном объеме возможно- осуществлять с по­мощью службы эксплуатации, но при этом нельзя избежать (в отдельных случаях) ущерба, наносимого пред­приятиям от недоподачи газа, и нельзя оптимизировать гидравлические режимы в сетях в целях полу­чения экономического эффекта. Ква­лифицированно решить отмеченные выше задачи, а также обеспечить оп­тимальное управление технологичес­ким процессом распределения газа возможно лишь при наличии автома­тизированной системы управления технологическими процессами газо­снабжения (АСУТП газоснабжения).

5.1 АСУ ТП газоснабжения

В комплекс программно-техничес­ких средств АСУ ТП газоснабжения входят: телемеханический и вычисли­тельный комплекс на базе ЭВМ. АСУ ТП обеспечивает: контроль парамет­ров и учет расхода газа, контроль состояния оборудования, управление автоматическими регуляторами дав­ления и отдельными запорными за­движками, оптимизацию технологи­ческого режима распределения га­за.

Централизированная станция АСУ ТП размещается на диспетчерском пункте. Это вычислительный комплекс, в состав которого входят ЭВМ, дисплей, печатающее устройство. Дисплей является пультом управления и находится непосредственно на столе перед диспетчером. Вычислительный комплекс с помощью линии связи соединен с аппаратурой, размещае­мой на контролируемом пункте (КП). На КП установлены датчики теле­измерений, устройства дистанционно­го управления настройкой регулято­ров давления и дистанционного уп­равления закрыванием и открыванием задвижек, а также приемно-передающее устройство.

В качестве линий связи исполь­зуют двухпроводные телефонные ли­нии, арендуемые у городской теле­фонной сети. Каждый сигнал переда­ется импульсами постоянного тока. Селекция сигналов обеспечивается изменением полярности электрическо­го тока, величиной напряжения и дли­тельностью. Различные комбинации сигналов обеспечивают необходимую связь в АСУ ТП. АСУ ТП газоснаб­жения выполняет информационные, управляющие и вспомогательные функции.

К информационным функциям от­носятся: а) сбор, первичная обработ­ка и хранение информации о гидрав­лическом режиме газовых сетей (ре­жимы давлений, режимы потребле­ния и подачи газа); б) расчет по программам требуемых технологичес­ких режимов и определение отклоне­ния требуемых значений параметров от измеренных значений; в) расчет технологических показателей распре­деления газа, суточных графиков по­требления газа и интегральных пока­зателей потребления, определение, от­клонений этих показателей от лими­та газопотребления; г) диагностика состояния технологического оборудо­вания, выявление отклонений состоя­ния и режимов работы оборудова­ния от нормальных значений; д) об­наружение крупных утечек газа в се­тях высокого и среднего давлений по резкому росту расхода и падению давления газа в аварийных зонах; е) подготовка и передача требуемой информации.

Управляющими функциями явля­ются следующие: а) управление гид­равлическими режимами на базе рас­чета потокораспределения на ЭВМ, обеспечивающее установление мини­мально необходимого давления газа перед ГРП. Такие режимы разра­батываются на основании измеренных давлений в характерных точках СВД (ССД) и режимов газопотребления. Режимы потребления газа проходят математическую обработку, в резуль­тате которой создаются прогнозные модели. Поддержание такого режима облегчает работу регулирующего обо­рудования сетей, позволяет более точ­но поддерживать требуемое давление в сетях и способствует исключению перерасхода газа потребителями; б) управление распределением ограни­ченных ресурсов природного газа, соответствующих плановым лимитам газа, отпускаемых городу, в целях минимизации снижения эффективнос­ти работы промышленных предприятий. Близкой к приведенной выше задаче является управление распре­делением газа при нерасчетных похолоданиях и возникновениях аварий­ных ситуаций; в) управление регуля­торами давления, которые подают газ в сети низкого давления, в целях приближения давления газа перед горелками потребителей к номиналь­ному значению, что обеспечивает экономию в расходовании газа за счет оптимизации КПД газовых при­боров.

К вспомогательным функциям в основном относятся следующие: а) контроль состояния технических средств системы; б) хранение инфор­мации; в) обеспечение связи с инфор­мационной базой данных.

Источник