Подбор оборудования газорегуляторного пункта. Грп фильтр


Фильтры газовые » СтудИзба

Фильтры газовые.

Фильтры бывают чугунные диаметром от 50 до 200мм, стальные, сварные и сетчатые.

Чугунный фильтр. Он имеет чугунный литой корпус, внутри которого имеется фильтрующая кассета (5). Сверху корпуса имеется крышка (2) на болтах. Фильтр фланцевый. Во фланцах чугунного фильтра имеются резьбовые отверстия, предназначенные для подключения манометров.

На корпусе фильтра имеется стрелка, указывающая направление потока среды, Ру и Ду.

Фильтр сварной стальной. Представляет собой конструкцию, сваренную из верхнего и нижнего днища. Верхняя часть крепится к корпусу на болтах и выполняет роль крышки. В нижней части фильтра имеется люк для удаления крупных механических примесей; внутри корпуса имеется фильтрующая кассета и по ходу газа на входе в корпусе установлен отбивной металлический лист, предназначенный для предохранения фильтрующей кассеты от разрушения при попадании в нее крупных механических предметов.

Фильтр имеет два патрубка: входной и выходной, на корпусе Ру и Ду.

Сетчатый фильтр. Применяется в шкафных газорегуляторных установках или пунктах. Он изготавливается малых диаметров от 25 до 40мм.

Фильтрующие кассеты всех фильтров заполнены конским волосом или другим синтетическим материалом, равнозначным конскому волосу.

Фильтр сварной стальной

Сетчатый фильтр

Чистка фильтра.

Эта работа газоопасная, выполняется по наряду – допуску бригадой в составе не менее 3-х рабочих под руководством ИТР. Относится к первой группе газоопасных работ. Чистку фильтра производят по графику, утвержденному главным инженером предприятия, по мере необходимости, но не реже 1 раза в год.

Перепад давления на фильтре, устанавливается заводом – изготовителем.

Перед чисткой фильтра проводятся подготовительные работы:

1.      Работа ГРП производится по байпасной обводной линии.

2.      Закрываются задвижки (1) и (5)на основной линии ГРП.

3.      Открываются краны продувочных трубопроводов (14) и (15) для сброса газа в атмосферу. По манометрам(9) и (10) на фильтре убеждаемся в отсутствии давления.

4.      После рабочей задвижки (1) по ходу газа устанавливают заглушку и перед рабочей задвижкой (5) также устанавливают заглушку (со стороны отсутствия давления газа).

5.      Двери ГРП на протяжении всей работы должны быть открыты, а с наружной стороны должен стоять слесарь, в обязанности которого входит контроль за состоянием работающих, не допускать посторонних лиц, огня. Если работа в противогазах, то слесарь следит за положением шлангов противогазов.

Основная работа:

Снимается крышка фильтра, вынимается фильтрующая кассета, ложится в металлическое ведро и быстро выносится на улицу во избежание воспламенения пирофорных соединений в помещении ГРП, имеющихся в фильтрующей кассете. Пирофорные соединения в фильтрующей кассете образуются за счет одоранта, подаваемого в газ (С2Н5SН). Пирофорные соединения способны самовоспламеняться при контакте с кислородом воздуха.

Фильтрующую кассету чистят на улице не ближе 5м от здания ГРП в местах, удаленных от легковоспламеняющихся веществ и материалов (п.3.4.12. ПБ в ГХ).

Фильтрующую кассету вытряхивают, промывают керосином, затем смачивают машинным маслом, дают маслу стечь, затем вставляют в заранее очищенный корпус фильтра.

В фильтрующую кассету при необходимости может быть добавлен также фильтрующий материал. Кладут новую паронитовую прокладку, ставят крышку. Затем снимают заглушки и производят переход с байпаса на основную линию согласно инструкции.

После пуска газа обмыливают соединения корпуса фильтра с крышкой на предмет утечки газа в ГРП.

studizba.com

6 Расчет и подбор оборудования грп

Газорегуляторные пункты предназначены для снижения давления с

высокого или среднего на низкое давление и поддержания давления на

постоянном уровне независимо от расхода газа.

В комплекс оборудования ГРП входят: фильтр,

предохранительно-запорный клапан, регулятор давления, предохранительно-сбросной клапан, пункт измерения расхода газа, контрольно-измерительные приборы, комплекты запорной и регулирующей арматуры.

6.1 Расчет и подбор регулятора давления

Расчет регулятора давления произведен по расчетному расходу газа

через ГРП в зависимости от давления газа на входе в ГРП и давления на

выходе из ГРП. Пропускная способность регулятора давления определена по паспортным характеристикам РДУК2 /2, таблица 15/.

Давление газа на входе в ГРП составляет P1=443,39кПа,

на выходе из ГРП P2=3кПа.

Для определения паспортной пропускной способности находим

отношение давлений на выходе и входе в ГРП:

P1/P2=3/443,39=0.006<0 ,5

Таким образом, паспортная пропускная способность,м3/ч, составляет:

(25)

где P1– давление газа на входе в ГРП, кПа абс;

VГРП– расчетный расход газа через ГРП, м3/ч;

ρг–плотность газа, кг/м3;

м3/ч

После определения паспортной характеристики регулятора давления подбирается регулятор с ближайшими большими техническими

характеристиками и рассчитывается пропускная способность регулятора по формуле (при P1/P2<0 ,5):

Выбираем регулятор давления РДУК2-50/35 с пилотом КВ-1, с

пропускной способностью 100м3/ч

(26)

м3/ч

Максимальная пропускная способность ГРП должна быть на 20%

выше, чем расчетный расход газа через ГРП и определяется по формуле:

Vmax=1.2 Vгрп(27)

Таким образом, Vmax=1.2*1402,24=1682,88м3/ч

Нормальная работа регулятора давления возможна в пределах от 10 до 80% пропускной способности регулятора давления. Максимальный расход газа через ГРП находится в пределах нормальной работы регулятора

давления, следовательно, регулятор давления подобран, верно.

Аналогично проводится расчет и подбор регуляторов давления при первом аварийном и втором аварийном режимах. Расчет сведён в таблицу 7.

Таблица 7 – Расчет и подбор регуляторов давления

P1, кПаабс

P1/P2

Vгрп

м3/ч

Пасп. проп.спос РД, Vп

м3/ч

Тип РД

Проп. спос РД, V

м3/ч

Макс. пропспос РД Vmax

Норм пропспос РД Vнорм

Тип установ РД, с пилотом

ГРП1

443,39

0,006

1402,24

178,48

РДУК2-50/35

2343,84

1682,88

140

с пилотом

КВ-2

ГРП2

421,13

0,006

1416

191,16

РДУК2-50/35

2226,17

1699,2

141

с пилотом

КВ-2

ГРП3

440,36

0,007

1504

202,73

РДУК2-50/35

2327,82

1804,8

150

с пилотом

КВ-2

Таким образом, на ГРП установлен регулятор давления РДУК2-50/35 с пилотом КВ-2.

6.2 Расчет и подбор фильтра

Очистка газообразного топлива от механических примесей

производится в фильтрах. В данном случае в рассматриваемом ГРП,

применяются волосяные фильтры, так как dу>50.

Рабочий перепад давления в чистом фильтре должен лежать в пределах от 4 до 6 кПа, а при перепаде давления в фильтре более 10 кПа может

произойти разрыв кассеты фильтра.

Расчетный перепад давления при рабочих параметрах газа и расходу газа через ГРП определяется по формуле:

(28)

где ∆Pгр– перепад давления по графику, кПа;

Vгрп– расход газа через ГРП, м3/ч;

Vгр– расход газа по графику, м3/ч;

ρг– плотность газообразного топлива, кг/м3;

P1–давление газа га входе в ГРП, кПаабс.

Подбор фильтра производится методом последовательных

приближений. Сначала задаются диаметром фильтра, расходом газа по

графику и определяют перепад давления газа по графику, затем по формуле (28) находят расчетный перепад давления газа. Если расчетный перепад

давления газа находится в пределах от 1 до 2 кПа, то фильтр подобран

правильно.

Расчет подбор фильтров сведен в таблицу 8.

Таблица 8– Расчет и подбор фильтров

P1

Vгрп

Vгр

∆P

Vгр

∆P

ГРП1

425,3

1402,24

150

1000

3,5

150

1000

4,9

ГРП2

421,1

1416

150

1000

3,5

150

1000

4,99

ГРП3

440,3

1504

150

1000

3,5

150

1000

5,4

Таким образом, на ГРП установлен волосяной фильтр dу=150

studfiles.net

Контроль перепада давлений на газовых фильтрах - необходимое условие надежной работы газораспределительных систем

Природный газ по пути от газовых месторождений до потребителя подвергается неоднократной сепарации и фильтрации. Первоначально – это очистка его от основной части механических включений (прежде всего – песка) и воды, поступающих вместе с полезным продуктом из газовых скважин. А затем, дополнительная очистка газа как от оставшейся (неотфильтрованной на первом этапе) части механических включений, так и от механических включений, появляющихся в газе в процессе его транспортировки: продуктов коррозии газопроводов, по которым перекачивается газ, механических частиц, оставшихся в газопроводах после монтажа (например, «сварочного града»), продуктов износа и смазки запорно-регулирующей арматуры, используемой при эксплуатации газоперекачивающего оборудования.

По своему функциональному назначению газовые фильтры условно можно разделить на:

  • Фильтры предварительной очистки;
  • Фильтры грубой очистки;
  • Фильтры средней очистки;
  • Фильтры тонкой очистки;
  • Фильтры ультратонкой очистки.

Фильтры предварительной очистки используются, в основном, непосредственно на газовых месторождениях. Они состоят, как правило, из сепаратора, в котором механические включения отсеиваются под действием центробежных сил, а также последовательно установленных за ним фильтров грубой и, иногда, средней очистки.Фильтры грубой очистки (со степенью очистки 300- 500 мкм), устанавливаются, обычно, на входе в газоперекачивающие станции и в газораспределительные пункты (ГРП), фильтры средней очистки (150-300 мкм) – на входе в ГРП непосредственно за, а в значительной части случаев вместо фильтров грубой очистки.Фильтры тонкой очистки (со степенью очистки 50-80 мкм) стали применяться в российском газовом хозяйстве только в последнее десятилетие. Их появление было обусловлено появлением на российском рынке современного, высокоэффективного газового оборудования (регуляторов давления газа, счетчиков газа, газовой автоматики, газовых горелок и т.п.), длительная надежная работа которого возможна только на природном газе, имеющем необходимую степень очистки.При этом следует отметить, что в развитых странах Европы и Америки широко применяются и газовые фильтры со степенью очистки газа до 5 мкм. В настоящей статье мы классифицируем их как фильтры ультратонкой очистки, хотя такая классификация, подчеркнем еще раз, весьма условна. Из российских предприятий первым освоило выпуск таких газовых фильтров ООО «Эльстер Газэлектроника».

От правильного выбора и эксплуатации газовых фильтров в определяющей степени зависит надежность и безопасность работы всего газового оборудования от газовых месторождений до конечных потребителей газа. В настоящей статье мы остановимся на вопросах правильного выбора газовых фильтров для защиты газораспределительных сетей (ГРС) и газопотребляющего оборудования (ГРО) и обеспечения их эффективной эксплуатации.Для того, чтобы правильно выбрать газовый фильтр (газовые фильтры), надо ответить на следующие вопросы:

  1. Какую чистоту фильтрации требуется обеспечить?
  2. Какой должна быть пропускная способность фильтра?
  3. Какой может быть максимальная потеря давления (перепад давлений) на фильтре?
  4. Какая требуется периодичность обслуживания фильтра?

Чтобы правильно ответить на эти вопросы, в общем случае, необходимо знать:

  1. Степень загрязненности газа в месте установки фильтра (фильтров).
  2. Требуемую пропускную способность ГРП или соответствующие технические характеристики ГРО.
  3. Требования по очистке газа, подаваемого на вход ГРП или ГРО.
  4. Исходные расходно-перепадные характеристики устанавливаемых фильтров (с чистым фильтрующим элементом).

Исходные расходно-перепадные характеристики фильтров должны в обязательном порядке указываться предприятиями-изготовителями в эксплуатационной документации. При установке фильтров необходимо учитывать, что потеря давления (перепад давлений) на фильтре ?P = 8*?*?*Q2/?2*D4 (1) где ? - коэффициент гидравлического сопротивления фильтра с чистым фильтрующим элементом, ? - плотность газа (зависит от его состава, прямо пропорциональна абсолютному давлению и обратно пропорциональна абсолютной температуре газа), Q - объемный расход газа при рабочих условиях (давлении и температуре), D - диаметр условного прохода фильтра (как правило, определяется по диаметру его проходного сечения).Максимальная величина допустимого перепада давлений на газовом фильтре определяется его конструкцией, исходя из недопущения возможности разрушения указанным перепадом давлений фильтрующего элемента. В соответствии с Правилами ПР 50.2.019 – 2006 «МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ПОМОЩИ ТУРБИННЫХ, РОТАЦИОННЫХ И ВИХРЕВЫХ СЧЕТЧИКОВ» [1], п. 11.5, «…с целью обеспечения достаточной степени очистки газа без уноса частиц и фильтрующего материала… перепад давлений на сетчатых фильтрах не должен превышать 5 кПа, а на волосяных фильтрах и с синтетическим фильтрующим материалом – 10 кПа».Однако данные значения перепада необходимо рассматривать как предельно допустимые для фильтра с максимально загрязненным фильтрующим элементом. Начальные значения перепада давлений на чистом фильтре должны быть меньше, как минимум, в разы, а в некоторых случаях – на порядок. Так, например, если газовый фильтр устанавливается на входе горелки котла, к которому подводится низкое давление порядка 400-500 мм вод. ст. (4-5 кПа), то перепад давлений в этом случае на новом фильтре не должен превышать 5-10% от указанной величины и, соответственно, составлять не более 0,2..0,5 кПа.В то же время, если газовый фильтр устанавливается на входе ГРП, в котором осуществляется редуцирование давление газа с высокого до среднего или со среднего до низкого, то начальный перепад давлений на фильтре может быть установлен большим. Соответственно, можно выбрать меньший типоразмер фильтра, и таким образом уменьшить габариты устройства и снизить затраты на его приобретение. Например, уже упоминавшееся ООО «Эльстер Газэлектроника» рекомендует для своих фильтров ФГ 16 и ФГ 16-В (рис. 1), тонкой и ультратонкой очистки, соответственно, максимальное значение начального перепада давлений 4 кПа [2]. Аналогичным образом к данному вопросу подходят в своих рекомендациях и другие производители.Максимальная величина срока службы фильтра от момента установки до замены или очистки фильтрующего элемента определяется периодом времени, в течение которого перепад давлений на фильтре (по мере загрязнения фильтрующего элемента) достигнет максимально допустимого значения. При этом следует учитывать, что перепад давлений на фильтре, в первую очередь, зависит (см. формулу (1) от расхода газа через фильтр. Поэтому рекомендуем производить плановую ревизию газовых фильтров перед началом зимнего отопительного сезона, когда резко увеличивается газопотребление.Из изложенного выше, очевидна необходимость регулярного контроля за перепадом давлений на газовых фильтрах. Указанное требование законодательно закреплено Правилами [1], п. 11.5, которыми предписано использовать для этих целей дифманометры любого типа (именно дифманометры, а не манометры на входе и выходе фильтров, как это делают до настоящего времени некоторые производители газового оборудования и что совершенно недопустимо, т.к., особенно при высоком статическом давлении, использование для этих целей манометров не позволяет определить указанный перепад с необходимой погрешностью (не более 5-10% от измеренного значения). Однако, в отличии от счетчиков газа, перепад давлений на газовых фильтрах допускается измерять дифманометрами индикаторного типа, т.е. класса точности 4 и даже ниже и не подвергавшимися в обязательном порядке государственной поверке.Естественно, для этих целей можно применять и дифманометры, являющиеся средствами измерения и применяемые, в соответствии с требованиями упомянутых Правил [1] для контроля перепада давлений на счетчиках газа, например, дифманометры ДСП-80В-РАСКО [3] в комплекте с вентильными блоками, получившие в последнее время самое широкое распространение вследствие компактной и удобной для эксплуатации конструкции и оптимального соотношения «цена/качество».Однако имеется возможность применить для этих целей и другие устройства индикаторного типа, которые могут быть существенно дешевле и компактнее, т.к., кроме отсутствия нормативного требования по обязательной государственной поверке, дифманометры для контроля перепада давлений на газовых фильтрах могут применяться без вентильного блока, т.к. срок их эксплуатации не ограничивается межповерочным интервалом, который, как правило, меньше, чем у счетчиков газа, перепад давлений на которых они контролируют. Кроме того, при контроле перепада давлений на газовом фильтре практически исключена возможность резкого увеличения перепада давлений на фильтре, как это может быть, например, при «заклинивании» роторов ротационного счетчика газа в случае попадания в его рабочую полость крупных механических частиц.Такие индикаторы перепада давлений выпускаются рядом зарубежных фирм, специализирующихся на производстве газового оборудования, например, Tartarini, Pietro Fiorentini (Италия) (рис. 2) и др., а также производителями приборов для измерения давления, например, фирмой WIKA (Германия). Однако применение их в России серьезно сдерживается высокими ценами, которые, например, выше, чем у дифманометров ДСП-80В-РАСКО с вентильным блоком (рис. 3), являющихся средствами измерения.В связи с этим ряд российских и белорусских производителей газовых фильтров наладил производство указанных индикаторов перепада давлений, которые, как правило, поставляются только в комплекте с фильтрами. Наибольший опыт эксплуатации и положительные характеристики имеет датчик перепада давлений ДПД (рис. 1) производства ООО «Эльстер Газэлектроника», который выпускается на перепады давлений 5 кПа и 10 кПа и применяется для комплектации уже упоминавшихся газовых фильтров ФГ 16 и ФГ 16-В.К недостаткам данного изделия следует отнести:

  1. Отсутствие оцифрованной шкалы, которую заменяют сектора зеленого и красного цвета.
  2. Отсутствие полной документации на ДПД, как на самостоятельное изделие, что не позволяет применять его в качестве полноценного функционального изделия для комплектации произвольных газовых фильтров.
  3. Ограниченный 2-мя указанными выше исполнениями типоразмерный ряд.

Поэтому российский рынок ждет конкурентоспособных по цене, качеству и удобству эксплуатации предложений по дифманометрам индикаторного типа для контроля перепада давлений на газовых фильтрах. Наиболее интересными в настоящий момент являются дифманометры ДСП-80-РАСКО индикаторного типа (рис. 4). В данной комплектации приборы поставляются класса точности 4, без вентильного блока и государственной поверки. Это позволило предложить потребителям компактные и высоконадежные изделия для контроля перепада давлений на газовых фильтрах, работающих при давлении газа в газовой магистрали до 1,6 МПа, имеющие:

  1. Полный типоразмерный ряд: пределы измерения -1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25 кПа
  2. Оцифрованную шкалу.
  3. Возможность дооснащения в дальнейшем устройством дистанционной передачи информации о достижении перепадом давлений установленных пороговых значений.

При этом дифманометр ДСП-80-РАСКО существенно дешевле импортных и не дороже российских аналогов.

Выводы:
  1. Контроль состояния газовых фильтров (перепада давлений на них) является необходимым условием надежной и безопасной работы любого газового оборудования.
  2. Наиболее рациональным является применение для этих целей специализированных дифманометров индикаторного типа.
  3. Из указанных приборов оптимальным решением в настоящее время является дифманометр ДСП-80-РАСКО индикаторного исполнения в комплектации без вентильного блока.
  4. Целесообразны разработка и освоение производства российским предприятием более компактных специализированных индикаторов перепада давления класса точности 2,5…5%, аналогичных по конструкции приборам производства таких фирм,как WIKA, Tartarini, Pietro Fiorentini, но по существенно более низким ценам.
Литература
  1. Правила метрологии ПР 50.2.019 – 2006 «МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ПОМОЩИ ТУРБИННЫХ, РОТАЦИОННЫХ И ВИХРЕВЫХ СЧЕТЧИКОВ». –М: Стандартинформ, 2006.
  2. Фильтры газа ФГ16-50, ФГ16-50-В, ФГ16-80, ФГ16-80-В, ФГ16-100, ФГ16-100-В. – Каталог продукции, ООО «ЭЛЬСТЕР Газэлектроника», 2007 г., стр.23.
  3. Апарин Е.Л., Золотаревский С.А. Новые дифманометры ДСП-80-РАСКО для контроля состояния приборов учета газа и газовых фильтров. - «Энергоанализ и энергоэффективность», №2 (30), 2008 г.

 

packo.ru

Назначение, устройство, классификация ГРП

Газорегуляторным пунктом (установкой) называется комплекс технологического оборудования и устройств, предназначенный для понижения входного давления газа до заданного уровня и поддержания его на выходе постоянным.

В зависимости от размещения оборудования газорегуляторные пункты подразделяются на несколько типов:

  • газорегуляторный пункт шкафной (ГРПШ), в котором технологическое оборудование размещается в шкафу из несгораемых материалов;
  • газорегуляторная установка (ГРУ), в которой технологическое оборудование не предусматривает наличие собственных ограждающих конструкций, смонтировано на раме и размещается на открытых площадках под навесом, внутри помещения, в котором расположено газоиспользующее оборудование, или в помещении, соединенным с ним открытым проемом;
  • пункт газорегуляторный блочный (ПГБ), в котором технологическое оборудование смонтировано в одном или нескольких транспортабельных зданиях контейнерного типа;
  • стационарный газорегуляторный пункт (ГРП), где технологическое оборудование размещается в специально для этого предназначенных зданиях, помещениях или открытых площадках. Принципиальное отличие ГРП от ГРПШ, ГРУ и ПГБ состоит в том, что ГРП (в отличие от последних) не является типовым изделием полной заводской готовности.

Газорегуляторные пункты и установки можно классифицировать следующим образом:

  • по назначению: домовые и промышленные.
  • по числу выходов: с одним и более выходами.
  • по технологическим схемам:
    • с одной линией редуцирования;
    • с основной и резервной линиями редуцирования;
    • с двумя линиями редуцирования, настроенными на разное выходное давление, и двумя резервными линиями;
    • с четырьмя линиями редуцирования (две основные, две резервные), с последовательным редуцированием, с одним или двумя выходами.

ГРПШ-400, ГРУ-400, ПГБ-400 производства ООО «Газ-Сервис»

ГРПШ-400, ГРУ-400, ПГБ-400 производства ООО «Газ-Сервис»

Что касается газорегуляторных пунктов и установок с основной линией редуцирования и байпасом, то согласно п. 44 «Технического регламента «О безопасности сетей газораспределения и газопотребления» в газорегуляторных пунктах всех видов и газорегуляторных установках не допускается проектирование обводных газопроводов с запорной арматурой, предназначенных для транспортирования природного газа, минуя основной газопровод на участке его ремонта и для возвращения потока в сеть в конце участка, что прямо запрещает использование байпасов.

Одним из вариантов замены газорегуляторных пунктов и установок с байпасом являются газорегуляторные пункты и установки с основной и съемной обводной (см. СОЛ) линиями. Конструктивно подобные изделия представляют собой двухниточный пункт, в котором одна линия (СОЛ) является съемной. СОЛ предназначена для подачи газа потребителям при проведении регламентных работ на основной линии либо для восстановления газоснабжения в случае аварии. По конструкции, составу и типу оборудования СОЛ полностью соответствует основной линии редуцирования. Кроме этого, СОЛ должна предусматривать подключение к ней сбросных и продувочных трубопроводов. Для перевозки СОЛ комплектуются съемными комплектами транспортировочных кронштейнов.

Газорегуляторные пункты и установки с двумя и четырьмя линиями редуцирования в свою очередь по технологической схеме подразделяются на:

  • пункты и установки с последовательной установкой регуляторов;
  • пункты и установки с параллельной установкой регуляторов.

По выходному давлению подразделяются на:

  • пункты и установки, поддерживающие на выходах одинаковое давление;
  • пункты и установки, поддерживающие на выходах разное давление.

Пункты и установки, поддерживающие на выходах одинаковое давление, могут иметь одинаковую и различную пропускную способность линий. Пункты с различной пропускной способностью применяются для управления сезонными режимами газоснабжения (зима/лето) либо для газоснабжения разных объектов.

Оптимус-7000 с СОЛ производства ООО «Завод ПГО «Газовик»

Оптимус-7000 с СОЛ производства ООО «Завод ПГО «Газовик»

СОЛ на базе РДНК-400 производства ООО «Завод ПГО «Газовик»

СОЛ на базе РДНК-400 производства ООО «Завод ПГО «Газовик»

Расположение входа/выхода у газорегуляторных пунктов зависит как от технических условий подключения, так и от типовых решений различных производителей. Бывают пункты с вертикальным и горизонтальным расположением входа и выхода, вход и выход могут быть расположены как с одной стороны изделия, так и на его противоположных сторонах. Для изделий со входом и выходом на противоположных сторонах различают «правое» и «левое» исполнения — по стороне, с которой поток газа поступает в газорегуляторный пункт.

В случае необходимости для отопления ГРПШ и ПГБ могут быть использованы различные методы обогрева. Отопление бывает электрическим, либо с помощью газовой горелки или конвектора, либо от внешнего источника тепла. Выбор его типа зависит от места установки и условий эксплуатации оборудования.

Газорегуляторные пункты могут содержать узел учета расхода газа (см. главу 10) и оборудование для дистанционного контроля и управления технологическими параметрами (телеметрии/телемеханики), которое из-за своей специфики и большого количества производителей в данной книге не представлено.

Рассмотрим устройство ГРП с основной и резервной линиями редуцирования. Основная линия редуцирования включает следующее последовательно соединенное трубопроводами оборудование: входное отключающее устройство 4, фильтр газовый 15, регулятор давления газа 14 с встроенным предохранительным запорным клапаном, выходное запорное устройство 17.

Фильтр газа осуществляет его очистку от механических примесей. Степень засоренности фильтра определяется с помощью индикатора перепада давления 16.

Регулятор давления газа осуществляет понижение давления до требуемого и сохраняет его неизменным вне зависимости от изменения входного давления и расхода газа.

Встроенный в регулятор предохранительный запорный клапан осуществляет перекрытие подачи газа в случае выхода давления (контролируемого через импульсный трубопровод 11) за верхний или нижний пределы его настройки.

Предварительная настройка параметров регулятора давления и предохранительного запорного клапана осуществляется через кран 7, для чего предварительно перекрываются краны 6 и 17. После настройки давление сбрасывается через трубопровод 2.

Резервная линия редуцирования идентична основной по составу технологического оборудования и служит для регулирования давления газа на период обслуживания или ремонта оборудования основной линии. Давление газа на входе обеих линий редуцирования контролируется через краны 10 с помощью манометров 8 на входе и 9 на выходе ГРП.

Для продувки газопровода основной и резервной линии служат трубопроводы 3.

Помимо запорного клапана, для защиты потребителя от повышения выходного давления сверх установленных значений в составе ГРП предусмотрена сбросная линия, предназначенная для сброса газа в атмосферу. Она состоит из трубопровода забора контролируемого давления с запорным устройством 13, предохранительного сбросного клапана 12, сбросного трубопровода 1. Подробное описание работы всех описанных устройств можно найти в соответствующих разделах.

При выборе газорегуляторных пунктов и установок базовыми являются рабочие параметры, обеспечиваемые регулятором давления газа (входное и выходное давление, пропускная способность), поэтому следует руководствоваться «Основными принципами выбора регуляторов». При этом не следует забывать , что выходные параметры пунктов и установок могут существенно отличаться от выходных параметров регуляторов. К примеру, максимальная пропускная способность пункта редуцирования газа определяется наименьшим из значений максимальной пропускной способности входящих в его состав регулирующей, запорной и защитной арматуры и фильтров газа.

Газорегуляторные пункты и установки, в том числе с узлами учета расхода газа изготавливаются на основании технического задания (опросного листа, см. стр. 1256). Справочные таблицы с основными характеристиками газорегуляторных пунктов и установок приведены на стр. 1246–1251.

Быстро и удобно подбор ПГРШ, ПГБ и ГРУ можно сделать с помощью бесплатных сервисов подбора на сайте www.gazovik-sbyt.ru в меню справа «Экспертный подбор». Работа сервисов подбора описана на стр. 1234–1235.

Максимальный и минимальный объемный расход газа

Газорегуляторный пункт(ГРП) с основной и резервной линиями редуцирования: 1, 3 — сбросные и продувочные трубопроводы; 2 — настроечная свеча; 4, 5, 6, 7, 13, 17 — запорная арматура; 8, 9 — манометр; 10 — кран шаровой для манометра; 11 — импульсный трубопровод; 12 — предохранительный сбросной клапан; 14 — регулятор давления газа с предохранительным запорным клапаном; 15 — фильтр газовый; 16 — индикатор перепада давления

gazovik-gaz.ru

2.5 Подбор оборудования грп

2.5.1 Газорегуляторный пункт грп

В селе Петровка был установлен газорегуляторный пункт, который уже морально и физически устарел, поэтому в этом дипломном проекте будет предложен вариант реконструкции существующего пункта путем установки в здании ГРП газорегуляторного пункта шкафного типа – ГРПШ.

Газорегуляторный пункт шкафного типа с регулятором РДНК-400 предназначен для снижения давления газа с высокого на низкое и поддержания его на заданном уровне.

Основные параметры ГРПШ должны соответствовать указанным в таблице 2.7.

Таблица 2.7 – Характеристика ГРПШ

Наименование параметра

Величина

1. Давление газа на входе, МПа/кгс/см2

0,6/6,0

2. Диапазон настройки выходного давления, кПа/кгс/см2

2,0/0,027

3. Пропускная способность при входном давлении, 0,6 МПа м3/ч

600

4. Неравномерность регулирования, % не более

10

5. Диапазон настройки давления начала срабатывания сбросного клапана кПа/кгс/см2

3,2/0,032

6. Диапазон настройки давления срабатывания автоматического отключающего устройства, кПа/кгс/см2

- при понижении выходного давления

1,0/0,011

7. Часовой расход газа, м3/ч

359

2.5.2 Газовое оборудование грп

В здании ГРП предусмотрена установка одного металлического шкафа, внутри которого размещено технологическое оборудование с двумя нитками редуцирования.

В состав технологического оборудования входит линия регулирования (редуцирования), манометры на входе и выходе.

На рабочей линии установлены последовательно – манометр для замера входного давления, кран пробковый, фильтр, манометр для замера давления после фильтра, регулятор давления газа РДНК-400, кран пробковый, манометр для замера выходного давления газа.

В конструкции регулятора давления предусмотрено наличие предохранительных устройств.

Регулятор давления газа РДНК-400 предназначен для редуцирования высокого давления 0,6 МПа до низкого давления 0,0027 МПа, автоматического поддержания низкого давления на заданном уровне, отключение подачи газа при аварийном повышении и понижении выходного давления сверх допустимых заданных значений.

Регулятор давления подбирается по максимальному часовому расходу и минимальному входному давлению. Пропускную способность регуляторов рекомендуется принимать на 1520% больше максимального. Если условия работы регулятора отличаются от паспортных, необходимо сделать пересчёт производительности на рабочие условия.

Определяем отношение давлений до и после регулятора:

, (2.11)

Пропускную способность регулятора по паспортной производительности для случая определяем:

нм3/ч. (2.12)

Пределы устойчивой работы регулятора:

нм3/ч. (2.13)

Регулятор РДНК-400 обеспечивает настройку следующих параметров:

  • величина выходного давления;

  • величина давления срабатывания сбросного клапана;

  • величина давления срабатывания отключающего устройства при понижении и повышении выходного давления;

От сбросного клапана регулятора предусмотрен продувочный газопровод для сброса газа в атмосферу в случае недопустимого давления газа за регулятором. Продувочный газопровод выводится за пределы здания на 1м выше крыши здания.

Для очистки газа от механических примесей, способных повредить уплотнительные поверхности клапанов регуляторов давления, применяются фильтры. Для обеспечения непрерывной работы ГРП, при техническом осмотре фильтра, в блоке предусмотрен байпас. Падение давления в незагрязнённом фильтре не должно превышать 100200 кгс/м2. При большем перепаде фильтр вынимают и очищают. При условных диаметрах Ду>50 мм применяются волосяные фильтры. Для данного ГРП выбран фильтр ФГ-50 (кассетный).

Учёт расхода газа в ГРП предусмотрен установкой газового счётчика. В счётчике предусмотрен штуцер для присоединения самопишущего термометра и отборное устройство для записи выходного давления. Счётчик 150-400-1,6.

Для отопления помещения устанавливается отопительный газовый аппарат типа АОГВ 11,6-3У. Для работы местного источника тепла в ГРП устанавливается регулятор давления РДГД-6, который снижает давление газа с Р=0,6 МПа до Р=0,0027МПа. Всё технологическое обвязывается основными продувочными и сбросными газопроводами в соответствии с требованиями нормативных документов.

На входе и выходе газопроводы оборудованы изолирующими фланцевыми соединениями. Установка фланцевых соединений производится перед зданием ГРП.

При монтаже продувочных и сбросных газопроводов необходимо обеспечить уклон в сторону основного газопровода. Крепление этих газопроводов производится к стенам здания ГРП при помощи опор через каждые два метра по месту.

Испытание газового оборудования и газопроводов ГРП на прочность и плотность после монтажа должны производиться в соответствии с требованиями ДБН В.2.5-20-2001 [2].

studfiles.net

Подбор оборудования газорегуляторного пункта

1.4 ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГАЗОРЕГУЛЯТОРНОГО ПУНКТА.

Газорегуляторный пункт (ГРП) предназначен для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне независимо от изменения расхода, давления газа. Одновременно производится очистка газа от механических примесей и учёт расхода газа.

Подбор оборудования выполняем для ГРП № 3.

Газорегуляторный пункт (ГРП) выполнен одноэтажным, I степени огнестойкости с совмещённой кровлей. Вход, выход газа через наружную часть здания в футляре и газопроводе установлены изолирующее  фланцевое соединение по серии 5.905-6. Предусмотрено естественное и искусственное освещение. В здание ГРП естественная приточно-вытяжная постоянно действующая вентиляция, обеспечивающая не менее трёхкратный воздухообмен за 1 час.

Основным оборудованием газорегуляторного пункта является:

    ·  Фильтр.

    ·  Регулятор давления.

        Предохранительно-запорный клапан (ПЗК).

        Предохранительный сбросной клапан (ПСК)

    ·  Запорная арматура.

    ·  Контрольно-измерительные приборы (КИП).

    ·  Приборы учёта расхода газа.

В дипломном проекте вместо обводного газопровода (байпаса) предусмотрена  вторая линия редуцирования, что существенно повышает надежность работы ГРП. Установка предохранительного запорного клапана предусмотрена перед регулятором давления, а предохранительного сбросного клапана за регулятором давления, на выходном газопроводе из ГРП. В газорегуляторном пункте предусмотрены продувочные и сбросные трубопроводы, они выведены наружу на расстоянии 1 ¸ 1,5 м. от карниза крыши здания.

Газорегуляторный пункт ГРП № 3 принят на базе типового проекта с регулятором давления типа РДБК1-100, с учётом расхода газа камерной диафрагмой типа ДКС-50.

Подбор оборудования газорегуляторного пункта производится по расчётной нагрузке и расчётному давлению газа на выходе и входе в газорегуляторный пункт. В газорегуляторном пункте производится снижение давления газа до 300 мм. вод. ст (изб).

       Исходными  данными для расчёта являются:

  • производительность ГРП;  Q = 2172 м3/час
  • давление газа на входе в ГРП;  РВХ = 0,501 МПа (абс)
  • давление газа на выходе из ГРП;  РВЫХ = 0,303 МПа (абс)
  • диаметр трубы на входе в ГРП;  ДУ = 57 мм
  • диаметр трубы на выходе из ГРП;  ДУ =273 мм
  • барометрическое давление РБ= 0,10132 МПа

Для подбора регулятора давления предварительно рассчитываем необходимый диаметр:

, где

Q – расход газа через регулятор, м3/час

t – температура газа, t = 5°С

V – скорость газа, V = 25 м/с

РМ – давление на входе в регулятор, равное 0,578 МПа (абс.)

  = 7,5 см = 75 мм

Принимаем регулятор давления типа РДБК1-100/50.

Необходимо проверить регулятор на пропускную способность, т.е. его расчётная часовая максимальная пропускная способность  QMAX должна составлять не более 80%, а расчётная минимальная пропускная способность QMIN не менее 10% от действительной пропускной способности QД  при заданных входном давлении. Иными словами должно быть выполнено условие:

(QМАХ /QД) ´ 100 %£ 80%

(QMIN/QД) ´100% ³10%

где: QMIN - минимальный отбор газа потребителями, м3/ч, принимаем равным  30 % QМАХ,

т.е.  QMIN= 630 м3/час

Так как РВЫХ / РВХ < 0,9, то  искомую  пропускную  способность  регулятора  при  Р1= 0,501 МПа (абс.) определяем по формуле:

Qд = , где

f1 = 78,5 см2  -  площадь сечения условного прохода входного фланца регулятора  [5].

РВХ = 0,501 МПа (абс.)

j = 0,47  -  коэффициент, зависящий от отношения РВЫХ/РВХ = 0,103/0,578 = 0,16 по [5], по графику рис. 9 определяем  j.

k3 = 0,103  - коэффициент расхода для РДБК 100/50 определяем по табл. 4 [5].

Qд =  = 3676 м3/час

Проверяем процент загрузки регулятора:

   = 59,08 % < 80%

   =  14,8 % > 10%

 Так как условия выполняются, то регулятор выбран правильно.

Расчёт оборудования ГРП.

таблица1.4.1

Определяемая  величина

Расчётная формула

Результат

Размер-

ность

  1. Абсолютная температура потока среды ,    Т

Т = Тн + t  =  273,15 + 5

278,15

°К

2. Плотность газовой смеси при   t = +50С,  rн

0,682

кг/м3

Фильтр

3. Диаметр условного прохода фильтра,  dу

принимаем равным условному проходу газопровода

ФГ-15-50

50

мм

4. Пропускная способность фильтра,   Q

2098

м3/ч

5. Потери давления от установки фильтра,  DРФ

[5]  прил.4

7000

Па

6. Избыточное давление газа после фильтра,  РФ

РФ = РВХ - DРФ / 106  =

= 0,49 - 7000 / 106

0,40

МПа

Диафрагма

7. Абсолютное давление газа перед диафрагмой,  РА

РА = РФ + РБ =

= 0,4 + 0,1034

Тип ДКС-50

0,5034

МПа

8. Потери давления от установки диафрагмы,   DРД

[5] прил.19

0,018

МПа

9. Абсолютное давление газа после диафрагмы,   Рпд

РПД = РА - DРД =

= 0,5034 - 0,018

0,4854

МПа

Предохранительный запорный клапан  ПЗК

10.Диаметр условного прохода   ПЗК,    dу

Принимаем равным диаметру условного прохода фильтра

ПКН-50

50

мм

11. Расход газа проходящего через клапан,   Q

см. п.4

2098

м3/ч

12. Избыточное давление газа перед клапаном,   РИ'

РИ' = РПД – РБ =

= 0,4854 - 0,1034

0,382

МПа

13. Потери давления от установки клапана , DРКЛ

[5] прил. 16

65000

Па

14. Избыточное давление после клапана,   РПК

РПК = РИ¢ -  РПК /106 =

= 0,4854- 65000 / 106

0,4204

МПа

Регулятор давления

15. Регулятор давления

принимаем регулятор типа

РДБК1-100/50

16. Избыточное давление перед регулятором,   РПК'

РПК'  =  РПК

0,4204

МПа

17. Пропускная способность по расчёту,   QПР

QПР = 1595* 78,5 * 0,103 * 0,47 *

0,4204*

3599

м3/ч

18. Коэффициент пропускной способности,   КП

0,98

19. Исходная пропускная способность регулятора,   Q1

Q1 = QПР ´ КП  =

= 3599 ´ 0,98

3525

м3/ч

20. При QМАХ процент загрузки регулятора

61,62

%

  1. При QMIN процент загрузки регулятора 

17,9

%

Предохранительно - сбросной клапан

22. Предохранительно - сбросной клапан

принимаем  тип:

ПСК- 50Н/0,05

неполно-

подъёмный

23. Коэффициент сжимаемости,   К1

Принимаем

1

24. Длина газопровода:

до клапана

      после клапана

LВП

LВС

3,5

25

м

м

25. Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

до клапана

      после клапана

åxП

åxС

3,38

6,8

26. Диаметры патрубков

ДУ = ДУ   [5]  рис.22

50

мм

27. Диаметр седла клапана

[5]  рис.22

50

мм

28. Необходимая пропускная способность ПСК при 00С и

0,1034 МПа,  QК'

QК'= 0,005*Qмах =

= 0,005*1050

5,25

м3/ч

29. Необходимая пропускная способность в рабочих условиях,  QК

5,8

М3/ч

30. Коэффициент расхода,  а

принимаем

0,3

31. Диаметры газопроводов:

до клапана

после клапана

по чертежу

5

5

см

см

32. Диаметры общих газопроводов:

до клапана

после клапана

ДП = dП

ДС = dС

5

5

см

см

33. Эквивалентные длины:

до клапана

после клапана

[ 6 ] ном. № 6

LДП

LВП

1,5

1,5

м

м

34. Приведённые длины:

до клапана

LП =  LВП + åxП*LДП =

= 3,5 + 3,38*1,5

8,57

м

после клапана

LС =  Lдс +åxС*LДС =

= 25 + 6,8*1,5

35,2

м

35. Потери давления газа в газопроводе до клапана на 1 м длины

[ 6 ] ном.

DР¢п = 0,1*10

1

Па

36. Абсолютное давление газа в газопроводе до клапана + 15%,      Р¢ВХ

Р¢ВХ=1,15*(РВЫХ –LП*DР¢/100)+РБ =1,15*(0,003-8,57*1/100)+0,103

0,1068

МПа

37. Потери давления газа в газопроводе после клапана,

DРС

DРС= 10-6*LС*DРС'

DРС'= DРП'

DРС = 10-6*35,2*1

0,0000352

МПа

38. Абсолютное давление газа после клапана,  Р1'

Р1' = РВХ' - DРС =

= 0,1068 -0,0000352

0,10236

МПа

39. Избыточное давление газа после клапана,  Р0'

Р0' = Р1' - РБ =

 = 0,10236 - 0,099

0,00336

МПа

40. Условия соответствия принятых диаметров до и после клапана

DРС  <   Р0'

0,0000352 < 0,00336

Условие выполнено

41. Критическое отношение давлений,   ВКР

 

0,543

42. Соотношение давлений:             до и после клапана,   b

b = Р1' / РВХ' =

= 0,10236 / 0,1068

0,958

43. Коэффициент b при b > bКР

0,56

44. Плотность газовой смеси в рабочих условиях,   r

0.716

кг/м3

45.    Площадь сечения

клапана

399,86

мм2

46. Площадь сечения принятого клапана,  FСК

FСК = r*502 =

= 0,716*502

1790

мм2

47. Количество клапанов,

FС< FСК

399,86<1790 мм2

1 кл. ПСК-50Н/0,05

vunivere.ru

21 Как принято классифицировать грп (гру)?

ГРП (ГРУ) принято классифицировать в зависимости от давления газа, поступающего в них. По этому признаку ГРП (ГРУ) разделяют на следующие группы: среднего давления (свыше 0,05 до 3 кгс/см2) и высокого давления (свыше 3 до 12 кгс/см2) .

22 Какова разница между грп и гру?

ГРП сооружаются на территории предприятий и предназначены для газоснабжения крупных потребителей. ГРП могут размещаться в отдельно стоящих зданиях, в пристройках к зданиям или в шкафах, устанавливаемых на несгораемой стене снаружи здания или на отдельно стоящей несгораемой опоре, а также на несгораемом покрытии промышленного здания. ГРУ монтируются в помещениях, где расположены газопотребляющие установки и агрегаты небольшой производительности (в котельных, печных цехах и т. д.).

23 На рис.4. Показана схема грп (гру). Укажите название оборудования и отдельных узлов, обозначенных цифрами.

Рис.4. Схема ГРП (ГРУ)

На рис.4 цифрами обозначены: 1 - общее запорное устройство (задвижка) на входном газопроводе; 2 - трубопровод для продувки газопровода перед ГРУ; 3 - штуцер для контроля окончания продувки газопровода перед ГРУ; 4 и 9 - задвижки для включения и отключения основного оборудования ГРУ; 5 - газовый фильтр; 6 - предохранительный запорный клапан; 7 - регулятор давления; 8 – патрубок для присоединения импульсных линий к регулятору давления, предохранительному запорному клапану и КИП; 10 - тройник для промывки ротационного счетчика; 11, 20 - задвижки для отключения ротационного счетчика;

24 На рис.5 показаны два газовых фильтра. Укажите назначение и типы фильтров, а также название деталей, обозначенных цифрами.

Фильтры, показанные на рис.5, предназначены для очистки газа, поступающего в ГРП (ГРУ),от механических примесей (пыли, ржавчины и т.д.), которые приводят к износу оборудования и арматуры .На рис 2.7,а показан сетчатый фильтр, применяемый для небольших расходов газа. Эти фильтры выпускаются с условным проходом Dy, равным 25 и 50 мм. Сетчатый фильтр состоит из корпуса 1, сетки с мелкими ячейками 2, колпака 3. Цифрой 4 помечены отверстия для штуцеров дифференциального манометра. Кассетный чугунный литой фильтр с условным проходом от 80 до 500 мм (рис 2.7,б) в корпусе 6 имеет кольцевой паз, в который вставляется кассета 5. Торцевые стенки кассеты затянуты проволочной сеткой, а сама кассета заполнена прессованным конским волосом. Крышка 7 закреплена болтами, а отверстия 4 предназначены для штуцеров, к которым подключается дифференциальный манометр. Кассетный фильтр применяется в цеховых ГРП (ГРУ) промышленных предприятий.

Рис.5. Газовые фильтры

25 Для чего предназначены предохранительные запорные клапаны и где они должны устанавливаться?

Предохранительные запорные клапаны предназначены для автоматического прекращения подачи газа при повышении или понижении его давления в недопустимых пределах; в ГРП (ГРУ) их устанавливают перед регулятором давления, а импульс на срабатывание берут после регулятора давления.

Рис.6. Предохранительный запорный клапан типа ПКН

studfiles.net