Магистральный транспорт газа (стр. 2 из 6)
Для улавливания жидкости и твердых примесей, остающихся в газе после очистных устройств, на головном участке магистрального газопровода врезают конденсатосборники и предусматривают дренажные устройства. Практика показала, что наиболее эффективно это делать на восходящих участках газопровода.
Чтобы обнаруживать и предотвращать возможные утечки газа, перед подачей в магистральный газопровод ему придают специфический запах с помощью одорантов — веществ, обладающих резким запахом (этилмеркаптан, сульфан, метилмеркантан, пропилмеркаптан и др.). Примерная среднегодовая норма расхода одоранта — 16 г на 1000 м3 газа. Одорированный газ достаточно длительное время сохраняет приобретенное качество и доходит к потребителям почти с начальной степенью одоризации.
Применяют одоризационные установки барботажные, с капельным одоризатором и др. В последнее время широко используются автоматические одоризационные установки. Учитывая, что одоранты — легкоиспаряющиеся горючие жидкости, при обращении с ними требуется строго соблюдать меры безопасности.
Головная компрессорная станция или установка комплексной подготовки газа (УКПГ) отличается от линейной тем, что на ее территории размещены все установки но подготовке газа к дальнему транспорту.
3. Подземные хранилища газа (ПХГ)
Важнейшая задача любой системы газопроводных магистралей — обеспечить надежное снабжение газом потребителей с учетом сезонной неравномерности потребления газа крупными промышленными центрами при максимальном использовании возможностей газовых промыслов и пропускной способности газопровода.
Решается эта задача путем создания подземных газохранилищ большой вместимости. Наиболее экономичными являются газохранилища, создаваемые в выработанных газовых и нефтяных месторождениях. Если нет вблизи таких месторождений, газохранилища создают в благоприятных структурах с пригодными для хранения газа водоносными пористыми пластами. Вместимость газохранилища с учетом буферного (первоначально закачанного и впоследствии не отбираемого газа, составляющего обычно до 50% общей вместимости хранилища) планируется не менее 500—1000 млн. м3. Принципиальная схема газохранилища в водоносном пласте показана на рис. 3-1. В настоящее время подобные газохранилища эксплуатируются на системах газопроводов, снабжающих газом Москву (Калужское, Щелковское и др.), С.-Петербург (Гатчинское, Колпинское, Невское), Киев
Рис. 3-1. Схема подземного хранилища газа в водоносном пласте:
1 — компрессорная станция; 2 — установка по подготовке газа (к закачке или после отбора); 3 — эксплуатационная скважина; 4 — наблюдательная скважина; 5 — комплекс горных пород; 6 — верхний газоводоупор; 7 — пласт-коллектор, заполненный газом; 8 — часть пласта-коллектора, заполненная водой; 9 — нижний газоводоупор
(Олениевское,Червонопартизанское), Ригу и Прибалтику (Инчукалнское), Ташкент (Полторацкое, Майкопское и др.).
Принципиально работа газохранилища заключается в накапливании излишков транспортируемого газа в летне-осенний период и подаче его в систему для выравнивания резко возрастающего потребления в зимний период.
В комплекс объектов подземного газохранилища входят:
· эксплуатационные газовые скважины с наземным их обустройством;
· контрольные и наблюдательные скважины;
трубопроводные шлейфы от скважин до сборно-распределительных пунктов;
- промысловые коллекторы;
- сборно-распределительные пункты;
- компрессорная станция с установками подготовки газа к дальней транспортировке;
- эксплуатационно-хозяйственный блок;
- служебные, вспомогательные и жилые сооружения, как на головных компрессорных станциях.
Размещение объектов подземного газохранилища зависит от расположения скважин, схем сбора и распределения газа, технологической целесообразности, норм безопасности производства, санитарных норм, требований СНиП и других директивных документов.
Технологическая схема работы хранилищ в истощенных месторождениях и вновь создаваемых в водоносных горизонтах практически одинакова.
При закачке газа в пласт на хранение операции выполняют в следующем порядке:
1) очистка газа, поступающего по магистральному газопроводу, перед подачей на компримирование;
2) компримирование газа; в зависимости от глубины пласта-коллектора и, следовательно, величины первоначального пластового давления на КС предусматривают одноступенчатое либо двухступенчатое сжатие газа;
3) охлаждение газа;
4) очистка газа от масла после КС во избежание замасливания и кольматирования приемной части скважины и прифильтровой зоны;
5) измерение общего объема закачиваемого газа;
6) распределение газа через коллекторы и шлейфы по нагнетательным скважинам.
При отборе газа технологическая последовательность операций иная:
1) измерение и регулирование отбора газа по скважинам;
2) очистка газа от механических примесей и капельной влаги;
3) осушка газа;
4) предотвращение гидратообразования;
5) измерение общего расхода газа;
6) компримирование (в случае необходимости) и подготовка газа к дальней транспортировке.
4. Газораспределительные станции
Газораспределительные станции (ГРС) предназначены для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов следующих потребителей:
1) на собственные нужды объектов газонефтяных месторождений;
2) на собственные нужды объектов газокомпрессорных станций (ГКО;
3) объекты малых и средних населенных пунктов;
4) электростанции;
5) промышленные, коммунально-бытовые предприятия и населенные пункты крупных городов.
ГРС обеспечивают:
1) очистку газа от механических примесей и от конденсата;
2) редуцирование до заданного давления и поддержание его с определенной
точностью;
3) измерение расхода газа с многосуточной регистрацией;
4) Одоризацию газа пропорционально его расходу перед подачей потребителю;
5) подачу газа потребителю минуя ГРС в соответствии с требованием ГОСТ 5542—87.
По конструкции все ГРС подразделяются на:
1) станции индивидуального проектирования;
2) автоматические (АГРС): АГРС-1/3, АГРС-1. АГРС-3, АГРС-10, «Энергия-1М», «Энергия-2», «Энергия-3», «Ташкент-1 и -2».
3) блочно-комплектные (БК-ГРС) — с одним (БК-ГРС-1-30, БК-ГРС-1-80, БКТРС-1-150) и двумя выходами на потребителя (БК-ГРС-П-70. БК-ГРС-П-130, БК-ГРС-П-160).
Все ГРС предназначены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с сейсмичностью до 7 баллов по шкале Рихтера, с умеренным климатом (в условиях, нормализованных до исполнения V, категории размещения I по ГОСТ 15150—69*), с температурой окружающего воздуха от -40 до 50° С, с относительной влажностью 95% при 35° С.
Газораспределительные станции (ГРС) являются конечными объектами магистралей или отводов от них и головными для разводящих газовых сетей потребителей. Основные функции ГРС — снижать и поддерживать выходное давление газа на уровне, отвечающем требованиям (технологическим и бытовым) потребителя, учитывать и регулировать расход отпускаемого газа. Кроме того, на ГРС осуществляется дополнительная очистка газа от механических примесей и, если степень одоризации недостаточна, дополнительное введение одоранта. Давление газа в магистрали предусматривается в широком диапазоне — от 10 до 55 кгс/см 2, на выходе — от 3 до 12 кгс/см2, иногда (при промышленном потреблении и разводящей сети среднего давления) до 25 кгс/см2.
В зависимости от производительности газораспределительные станции подразделяются на две группы: первая группа рассчитана на малых и средних газопотребителей с расходом газа менее 250 тыс. м 3/ч, вторая группа
предназначена для крупных газопотребителей с расходом более 250 тыс. м3/ч. Как правило, ГРС первой группы сооружают по типовым проектам. ГРС для крупных городов и промышленных центров, потребление газа которых определяется миллионами кубических метров в сутки, создают по индивидуальным проектам.
При размещении на местности газораспределительных станций следует выдерживать безопасные расстояния от населенных мест, промышленных предприятий и отдельных зданий и сооружений, указанные в СНиП
II.45—75. Например, при диаметрах подводящих газопроводов более 800 мм удаление ГРС от населенных пунктов, отдельных зданий и промышленных предприятий должно составлять 250—300 м, от сельскохозяйственных объектов и железных дорог — 200 м, от мостов— 225—300 м. Расстояние от ГРС до дома операторов при надомном обслуживании должно быть не менее 200 м.
На ГРС имеются следующие комплексы оборудования:
узлы очистки поступающего газа от пыли и жидкости, оборудуемые висциновыми фильтрами, масляными пылеуловителями или газовыми сепараторами;
узлы редуцирования, где давление газа снижается и автоматически поддерживается на заданном уровне с помощью регуляторов давления РД различной мощности;
узлы учета количества газа с камерными диафрагмами на выходных газопроводах и расходомерами-дифманометрами:
узлы переключения с запорными устройствами для направления потоков газа непосредственно в выходные газопроводы по базисным линиям, минуя ГРС в аварийных ситуациях либо при ремонте установок; на выходных линиях устанавливают пружинные предохранительные клапаны, через которые в случае непредвиденного повышения давления в системе газ автоматически сбрасывается в атмосферу;
установки подогрева газа, чтобы предотвратить образование гидратных пробок; обычно для этого используются водогрейные котлы «Нерис» или ВНИИСТО с теплообменниками, которые служат одновременно для ото-
пления ГРС;