- закрыть краны 8 и 8а и перекрыть охранный кран на выходе КС;
- выполнить пункт « - » ситуации 1.
Ситуация 3. Разрыв газопровода и утечка газа на территории КС или узла подключения.
Способ обнаружения:
- по характерному звуку истечения газа;
- по показаниям приборов.
Причина: повреждение газопровода.
Действия персонала:
- немедленно остановить КС на ГЩУ;
- по мнемосхеме проверить закрытие кранов 7, 7а, 8, 8а и открытие
17, 17а, 18, 18а;
- закрыть краны подачи газа на собственные нужды КС;
- вызвать аварийную бригаду и до ее прибытия сделать все возможное для устранения аварии;
- доложить руководству КС, ЛПУ, диспетчеру ГДС;
- всю работу по эвакуации людей и технике, организацию останова КС до прибытия начальника КС осуществляет начальник смены по заранее отработанному плану.
Ситуация 4. Пожар в технологических установках и на коммуникациях КС.
Способ обнаружения:
- визуально;
- срабатывание защиты.
Причины:
- разрыв газопровода с искрообразованием;
- утечка газа с проникновением в МЩУ с установки;
- неисправность электропроводки;
- короткое замыкание.
Действие персонала:
- принять необходимые меры по локализации и подавлению пожара средствами пожаротушения;
- при невозможности погасить пожар следует аварийно остановить КС ;
- проверить положение кранов 7, 7а, 8, 8а, 17, 17а, 18, 18а;
- вызвать пожарную охрану и до ее прибытия тушить пожар;
- выполнить пункт « * » ситуации 1.
Ситуация 5. Пожар в машинном зале.
Способы обнаружения:
- визуально;
- срабатывание защиты.
Причины:
- утечка масла или его паров на горячие поверхности ГТУ;
- наличие утечек газа с искрообразованием;
- короткое замыкание в системе электроснабжения и в системе управления.
Действия персонала:
- аварийно остановить агрегат и принять меры по тушению пожара;
- пункты б-е ситуация 1.
Ситуация 6. Пожар в галерее нагнетателей.
Способы обнаружения:
- визуально;
- срабатывание защиты.
Причины:
- отказ системы уплотнения «масло-газ»;
- разрушение деталей и узлов нагнетателя с искрообразованием.
Действие персонала:
- аварийно остановить ГПА и принятие мер по тушению пожара;
- пункты б-е ситуации 1
2. Поверочный расчет тепловой изоляции выхлопного коробаКороб тепло изолирован стандартными теплоизоляционными матами из каолиновой ваты (l=0.04 Вт/м к) толщиной 80 мм.
Проверим предельную температуру на внутренней поверхности тепловой изоляции при условии tниз = 45оС и температуре воздуха в помещении tвозд=18оС .
Определим удельный тепловой поток от внешней поверхности изоляции
Q=a×Dt=a (tниз - tвозд);
a= aрад+ aконв
==5.9 Вт/м2к
aконв=1.66×(tниз-tвозд)1/3=1.66×(45-18)1/3= 5.0 Вт/м2к
a= 5.9+5.0=10.9 Вт/м2к
q=10.9×(45-18)=294 Вт/м2к
Определим температуру на внутренней поверхности при расчетном тепловом потоке.
Q=(l/d)×(tвниз-tниз) ;
tвниз= tниз+q*(d/l = 45+294*0.08/0.04 = 633 оС
tвниз >tг; 633oC > 504oC
следовательно, имеющаяся теплоизоляция удовлетворяет требованиям.
Определяем экономическую эффективность реконструкции.
Исходные данные:
Кбал=1252100 руб. – капитальные затраты на реконструкцию (стоимость
оборудования и монтажных работ).
Тт/э= 567 руб./Гкал. – тариф на тепловую энергию.
Sозп=2064240 руб. – издержки на оплату труда рабочим (средний фонд
заработной платы рабочим 1-го цеха за год).
Q = 3.19 Гкал/ч – количество тепловой энергии получаемое от котла
утилизатора.
а = 3.7%
aрем= 0.06
Расчет издержки на эксплуатацию оборудования:
S=Sт+Sв+Sозп+Sам+Sрем+Sпр , руб.
Sт – издержек на топливо нет т.к. используются выхлопные газы.
Sв – издержек на воду нет т.к. используется вода из собственной скважины,
ХВО не производится.
Sозп – издержки на заработную плату
Sрем – издержки на ремонт.
Sрем= aрем* Кбал= 0.06*1252100 = 75126 руб.
Sам – издержки на аммортзацию
Sам = а* Кбал= 3.7*1252100 = 4632770 руб.
Sпр – прочие издержки которые могут возникнуть в процессе эксплуатации
Оборудования.
Sпр= 0.25*(Sт+Sв+Sозп+Sам+Sрем)=0.25*(0+0+2064240+46932.6+2894177)=
=3297558,5 руб.
S = 2064240+46932.6+2894177+1251337.4 = 10069694,5 руб.
Определяем возможную прибыль.
П = W- S
W – выручка.
W = Q*Tт/э= 3.19*567= 1808.73 руб./ч =11720570.40 руб/год
За год принимаем отопительный сезон для данной местности 9 месяцев .
П = 11720570.40 – 10069694,5 = 1650876,4 руб/год
Определяем срок окупаемости.
tок = Кбал / П = 782210 / 5463884.40 = 0.76 год = 6,8 месяца.
Вывод: так как срок окупаемости меньше 1 года, следовательно – реконструкция рентабельна.
Работа газотурбинного нагнетателя ГТН-25 требует полной автоматизации. Для этой цели используются установки централизованного контроля и управления газоперекачивающими агрегатами А 705-15-01, в свободные ячейки измерения параметров которой включены и параметры потоков водогрейного котла-утилизатора, установленного за ГТН-25.
Установление А 705-15 предназначено для работы в составе систем автоматизации управления газоперекачивающими аппаратами компрессорных станций магистральных газопроводов, а также может быть использована для централизованного контроля и управления другими технологическими процессами.
Установка выполняет следующие функции:
- автоматическое управление пуском, нормальным и аварийным остановом;
- автоматическое управление нормальным режимом работы агрегата (регулирование);
- предупредительная и аварийная сигнализация отклонений контролируемых параметров от заданных предельных допустимых значений;
- непрерывным измерением наиболее важных контролируемых параметров;
- непрерывным измерением по вызову оператора текущих значений контролируемых параметров с помощью многошкального показывающего прибора;
- автоматический контроль за исправностью устройств, входящих в установку – целостность датчиков, линий связи с исполнительными механизмами, цепей питания и т.п.
Установка работает от первичных измерительных преобразователей, позиционных датчиков положения и дистанционных команд управления.
Входными сигналами являются сигналы от термопар и термометров сопротивления, а также от датчиков типа «Сапфир-22» используемых для измерения давления и расходов газа.
Установка состоит из отдельных блоков и включает в себя:
1. Устройство преобразования сигналов от первичных преобразователей (датчиков) в унифицированный входной сигнал 0-10 в А 323-31.
2. Устройство логической обработки информации А 356-32 для управления исполнительными механизмами в режимах автоматического пуска и останова агрегата.
3. Устройство представления информации А 690-05 для контроля за технологическими параметрами и дистанционного управления (по необходимости) агрегатом.
4. Устройство регулирования газоперекачивающим агрегатом УРГА-01 для стабилизации и управления заданными технологическими параметрами.
5. Устройство математической обработки сигналов от датчиков 0-10 в а 343 и выдачи их на регулирование в УРГА-01 и на блоки контроля параметров А 356-32 и А 690-05 и др.
На схеме представлена упрощенная система управления работой газоперекачивающего аппарата ГТН-25.
Кроме вышеперечисленных задач контроля и сигнализации предусматривается следующие схемы регулирования основных параметров.
Регулирование давления газов после нагнетателя.
Оно производится от датчика давления (поз. 1а) и устройство УРГА-01 управляет подачей газов на турбину низкого давления – исполнительным механизмом (поз. ).
Регулирование температуры продуктов сгорания перед турбиной высокого давления.
Оно производится по температуре газов (поз. 7а) и управляет подачей природного газа в камеру сгорания исполнительным механизмом (поз. 17б).
В процессе регулирования давления и температуры изменяется частота вращения турбины высокого давления, так как турбины высокого и низкого давления механически расцеплены. Необходим регулятор частоты вращения турбины высокого давления. Этот регулятор измеряет скорость вращения (поз. 3а и 3б) и управляет подачей воздуха на компрессор (поз. 18б) или производится тиристорное управление скоростью вращения электродвигателя.
К основным контролируемым параметрам относятся измерения давления до и после нагнетателя, давление воздуха после компрессора, на входе и выходе турбин; температуры газов перед и за турбиной, за регенеративными подогревателями, за котлом-утилизатором, до и после нагнетателя и др.
Предусмотрена аварийная защита по ряду параметров (вибрация, температура газов, скорость вращения, смещения роторов турбин и нагнетателя и др.), которая должна отключить агрегат и включить аварийную световую (горит световое табло) и звуковую (гудит сирена) сигнализации. Защита отсекает газ на камеру сгорания и останавливает электродвигатель.
№ п/п | Поз. по схеме | Наименование | Тип прибора | Кол-во | Примечание |
1 | 1а | Датчик давления | «Сапфир-22» | 1 | |
2 | 2а | Датчик расхода | «Сапфир-22» | 1 | |
|
| ||||
3 | 4а | Датчики давления | «Сапфир-22» | 3 | |
4 | 5а |
|
| ||
5 | 6а |
|
| ||
|
| ||||
6 | 7а- | Термоэлектрические | ТХА-68 | 9 | |
7 | 15а | пирометры |
|
| |
|
| ||||
8 | 16а- | Исполнительные механизмы | МЭО-0,63/250 | 4 | |
9 | 19а |
| |||
| |||||
10 | 20а | Переключатель защит | ПМОФ-/2222 | 1 | |
11 | 20б | Ключ ручного включения защиты | ПМОВ-/1111 | 1 | |
|
| ||||
Устройство обработки | А 343 | 1 | |||
сигналов от датчиков 0-10в |
|
| |||
| |||||
Устройство преобразования | А 323-31 | 1 | |||
сигналов от термопар в |
|
| |||
унифицированный |
|
| |||
|
| ||||
Устройство логической | А 356-32 | 1 | |||
обработки сигналов |
|
| |||
|
| ||||
Устройство представления | А 690-05 | 1 | |||
информации по технологическим |
|
| |||
параметрам |
| ||||
Устройство регулирования | УРГА-01 | 1 | |||
ГТН-25 |
|
| |||
|
| ||||
|
| ||||
|
| ||||
|
| ||||