Αυτοματοποιημένος σταθμός διανομής αερίου

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Το GDS είναι ένας σταθμός διανομής φυσικού αερίου εξοπλισμένος με εξοπλισμό που επιτρέπει τη μείωση της πίεσης του αερίου που παρέχεται από το κύριο δίκτυο στο απαιτούμενο επίπεδο. Επιπλέον, οι εργασίες του σταθμού περιλαμβάνουν φιλτράρισμα και οσμοποίηση, διανομή και καταγραφή του καταναλωθέντος αερίου.

Προορισμός

Ο σταθμός διανομής αερίου είναι η τελευταία εγκατάσταση στην αλυσίδα του συστήματος μεταφοράς φυσικού αερίου και ταυτόχρονα το κεντρικό κτίριο για τα αστικά συστήματα παροχής αερίου. Δεδομένου ότι η διακοπή της παροχής φυσικού αερίου σε πόλεις και μεγάλες βιομηχανικές επιχειρήσεις είναι απαράδεκτη, προβλέπεται προστατευτικός αυτοματισμός στο GDS. Επιπλέον, ο προστατευτικός αυτοματισμός γίνεται σύμφωνα με την αρχή του πλεονασμού. Η γραμμή δέσμευσης ενεργοποιείται όταν η κύρια γραμμή μείωσης αποτύχει.

Το GRS είναι για:

• λήψη αερίου από κεντρικούς αγωγούς αερίου;
• καθαρίζοντας το από διάφορες μηχανικές ακαθαρσίες;
• μείωση πίεσης στις τιμές που απαιτούνται στα αστικά συστήματα;
• διατήρηση της πίεσης σε σταθερό επίπεδο;
• οσμή και θέρμανση αερίου;
• προσδιορίστε την κατανάλωσή του.

Τύποι σταθμών

GDS και AGDS χωρίζονται ανάλογα με το σκοπό τους:

• Αυτόματη σε διακλαδώσεις των κύριων αγωγών αερίου - για παροχή αερίου σε μικρούς οικισμούς. Επιπλέον υποδιαιρείται σε σταθμούς ελέγχου βενζίνης (1000-30000 m³/ώρα) και μονάδες ελέγχου αερίου (έως 1500 m^3/ώρα).
• Σημεία ελέγχου και διανομής - βιομηχανικές και γεωργικές εγκαταστάσεις τροφοδοσίας, περιφερειακοί αγωγοί αερίου γύρω από μεγάλους οικισμούς και πόλεις 2000-12000 m3/h).
• Πεδίο GDS - εγκατεστημένο σε κοιτάσματα αερίου, καθαρίζει τις εξαγόμενες πρώτες ύλες από την υγρασία και τις ακαθαρσίες.
• Τελικοί σταθμοί - κατασκευασμένοι απευθείας στον καταναλωτή (επιχειρήσεις, οικισμοί).

Αυτοματισμός

Τα τελευταία χρόνια, τα αυτοματοποιημένα πρατήρια διανομής αερίου έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα. Τα AGRS με χωρητικότητα έως 200000 m3/ώρα λειτουργούν χωρίς ρολόι. Σε αυτήν την περίπτωση, οι σταθμοί διαθέτουν ένα σύνολο εξοπλισμού και οργάνων που επιτρέπουν τη λειτουργία του σε αυτοματοποιημένη λειτουργία.

Η συντήρηση τέτοιων GDS πραγματοποιείται εξ αποστάσεως. Ο χειριστής του σταθμού διανομής αερίου, κατά κανόνα, βρίσκεται στις εγκαταστάσεις του οργανισμού εξυπηρέτησης, η παρακολούθηση μπορεί να πραγματοποιηθεί ακόμη και στο σπίτι. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, τα ηχητικά και φωτεινά σήματα μεταδίδονται στις εγκαταστάσεις και τις κατοικίες των χειριστών, οι οποίοιπου βρίσκεται σε απόσταση όχι μεγαλύτερη από 0,5 km από τον ελεγχόμενο σταθμό. Η συντήρηση του GDS με χωρητικότητα άνω των 200.000 m3/ώρα πραγματοποιείται σε βάση ρολογιού.

Εξοπλισμός

Ο σταθμός διανομής αερίου περιλαμβάνει μια σειρά εξοπλισμού διεργασίας:

• απενεργοποίηση συσκευής στην είσοδο;
• φίλτρα;
• heater;
• γραμμή μείωσης και ρύθμισης πίεσης αερίου;
• συσκευή για τη μέτρηση της ροής του εισερχόμενου αερίου;
• συσκευή αποσύνδεσης πρίζας.

Ως ρυθμιστές πίεσης στο σταθμό χρησιμοποιούνται ρυθμιστές άμεσης δράσης τύπου RD και έμμεσης δράσης τύπου RDU.

Τεχνολογικός κύκλος

Το εισερχόμενο αέριο παραλαμβάνεται από το σταθμό διανομής αερίου. Το σχήμα της κίνησής του κατά μήκος της τεχνολογικής αλυσίδας έχει ως εξής:

1. Από τον κεντρικό αγωγό αερίου, το αέριο πρώτα περνά μέσα από μια συσκευή διακοπής λειτουργίας και εισέρχεται στο φίλτρο.
2. Μετά από αυτό, αντλείται στο πρώτο στάδιο μείωσης, το οποίο έχει δύο ή τρεις γραμμές, εκ των οποίων η μία είναι εφεδρική. Εάν υπάρχουν δύο γραμμές μείωσης, το εφεδρικό νήμα υπολογίζεται για 100% παραγωγικότητα και στην περίπτωση τριών γραμμών - για 50%. Η εφεδρική γραμμή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παράκαμψη του πρώτου σταδίου με το παραπάνω σχήμα.
3. Αν η πίεση στην είσοδο GDS είναι 4 MPa, τότε στο πρώτο στάδιο η πίεση του αερίου μειώνεται σε 1-1,2 MPa και στο δεύτερο στάδιοέως 0,2-0,3 MPa. Μετά το δεύτερο στάδιο, η πίεση του αερίου θα έχει τιμή 0,6-0,7 MPa.

Εγκατάσταση φίλτρων και έλεγχος πίεσης

Η επιλογή της θέσης του φίλτρου εξαρτάται από την πίεση εισόδου και τη σύνθεση αερίου. Εάν ο σταθμός διανομής αερίου λάβει υγρό αέριο, τότε πρέπει να εγκατασταθούν φίλτρα πριν από το 1ο στάδιο μείωσης. Τα φίλτρα σε αυτή την περίπτωση θα δεσμεύουν τόσο το συμπύκνωμα όσο και τις μηχανικές ακαθαρσίες. Μετά από αυτό, το μείγμα σκόνης με συμπύκνωμα εισέρχεται στις δεξαμενές καθίζησης. Το καθιζάνον προϊόν αποστέλλεται σε εμπορευματοκιβώτια, από όπου αντλείται περιοδικά και μεταφέρεται με βυτιοφόρα.

Αν η πίεση λειτουργίας στην είσοδο GDS είναι μικρότερη από 2 MPa, τότε τα φίλτρα τοποθετούνται μετά το 1ο στάδιο μείωσης. Με ένα τέτοιο σχέδιο για την εγκατάσταση φίλτρων, πραγματοποιείται παράκαμψη (εγκατάσταση γραμμής παράκαμψης) του πρώτου σταδίου. Τα φίλτρα σε αυτή την περίπτωση ρυθμίζονται σε πίεση 2,5 MPa. Όταν η πίεση του αερίου στην είσοδο ανέβει πάνω από 2,5 MPa, η συσκευή διακοπής λειτουργίας στη γραμμή παράκαμψης κλείνει και το αέριο κατευθύνεται στη γραμμή του 1ου σταδίου μείωσης. Αφού το περάσει, το αέριο αποστέλλεται στο δεύτερο στάδιο και μετά το 2ο - στον αγωγό εξόδου αερίου.

Εάν ο σταθμός διανομής αερίου απαιτεί την αντικατάσταση του εξοπλισμού στην κύρια γραμμή μείωσης, καθώς και κατά τη δημιουργία κατάστασης έκτακτης ανάγκης, αυτή η γραμμή απενεργοποιείται και η γραμμή παράκαμψης ανοίγει, εξοπλισμένη με συσκευή διακοπής λειτουργίας και βαλβίδα μείωσης. Η ρύθμιση της ροής του αερίου και της πίεσής του πραγματοποιείται σε αυτήν την περίπτωση χειροκίνητα.

Αυτοματοποιημένη συσκευήGDS

Οι αυτόματοι σταθμοί διανομής φυσικού αερίου έχουν πολλές επιλογές διάταξης εξοπλισμού. Ωστόσο, όλα αυτά πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τον κίνδυνο τόσο του σχηματισμού υδρίτη όσο και της εξωτερικής κατάψυξης των εξωτερικών μονάδων αναγωγής. Από αυτή την άποψη, το χειμώνα, το προσωπικό του σταθμού πρέπει να δώσει ιδιαίτερη προσοχή στους παραπάνω παράγοντες. Οι μονάδες θέρμανσης αερίου χρησιμοποιούνται για την αποφυγή σχηματισμού ένυδρων ενώσεων στο GDS.

Η μονάδα θέρμανσης περιλαμβάνει θερμάστρα και λέβητα νερού. Το νερό εισέρχεται στον λέβητα από μια ειδική δεξαμενή, η πραγματική θέρμανση του νερού στο λέβητα πραγματοποιείται με την καύση αερίου που παρέχεται στο GDS και διέρχεται από το σύστημα μείωσης. Η συσκευή καυστήρα αερίου του λέβητα ζεστού νερού λειτουργεί σε χαμηλή πίεση αερίου. Για να αποφευχθεί η παροχή αερίου για καύση στον κλίβανο ενός λέβητα ζεστού νερού με πίεση πάνω από τα καθορισμένα όρια, υπάρχει μια διάταξη ασφαλείας. Έτσι, το αέριο με πίεση εισόδου που εισέρχεται στο GDS αποστέλλεται πρώτα στα φίλτρα για καθαρισμό και μετά στο θερμαντήρα. Στον θερμαντήρα, το αέριο θερμαίνεται, με αποτέλεσμα να αφαιρούνται οι υδρίτες σχηματισμοί από αυτό. Αφού περάσει τη θερμάστρα, το αποξηραμένο αέριο εισέρχεται στις γραμμές μείωσης και στη συνέχεια στον αγωγό εξόδου αερίου.

Μέτρα ασφαλείας

Για την αποφυγή εκρήξεων και πυρκαγιών, τοποθετούνται ειδικές εγκαταστάσεις στο GDS για να δώσουν οσμή στο αέριο. Οι εγκαταστάσεις αυτές εγκαθίστανται όταν δεν υπάρχει οσμή αερίου στο εργοστάσιο κεφαλής ή ο βαθμός του είναι κάτω από τα καθορισμένα όρια. Οι εγκαταστάσεις οσμής αερίου χωρίζονται σε φυσαλίδες, σταγόνες και φυτίλι. Τα τελευταία ονομάζονται και εξατμιστικά.

Αυτοματισμός σταθμού διανομής βενζίνης

Η αρχή λειτουργίας ενός αυτοματοποιημένου GDS με οικιακή υπηρεσία είναι η εξής. Όταν η πίεση του αερίου εξόδου αποκλίνει πάνω από την επιτρεπόμενη τιμή, ο αισθητήρας, ρυθμισμένος σε μια συγκεκριμένη τιμή, δίνει την εντολή αλλαγής της βαλβίδας με ταυτόχρονη ειδοποίηση του προσωπικού του σταθμού χρησιμοποιώντας ηχητικούς και φωτεινούς συναγερμούς που βρίσκονται στην ασπίδα.

Σε περίπτωση που η πίεση του αερίου στην έξοδο του GDS αυξηθεί κατά 5% πάνω από την καθορισμένη ονομαστική τιμή πίεσης, ενεργοποιείται ο αντίστοιχος αισθητήρας. Ως αποτέλεσμα, η βαλβίδα ελέγχου σε μία από τις γραμμές μείωσης εργασίας θα αρχίσει να κλείνει, μειώνοντας έτσι την πίεση του αερίου εξόδου. Εάν η πίεση δεν μειωθεί, τότε θα ενεργοποιηθεί ένας άλλος αισθητήρας, ο οποίος θα δώσει εντολή να καλύψει ακόμη περισσότερο τη βαλβίδα ελέγχου, μέχρι την πλήρη διακοπή λειτουργίας ολόκληρης της γραμμής μείωσης. Σε περίπτωση μείωσης της πίεσης εξόδου στα 0,95R, ανοίγει η γραμμή ρεζέρβας.

Τεχνική κατάσταση

Παρά την απλότητα της συσκευής, τα πρατήρια διανομής βενζίνης πρέπει να ενημερωθούν. Η κατασκευή σταθμών διανομής φυσικού αερίου στις περισσότερες περιπτώσεις πραγματοποιήθηκε στη δεκαετία του '70, όταν χιλιάδες χιλιόμετρα αγωγών φυσικού αερίου τοποθετήθηκαν από τα πεδία της Σιβηρίας στους ευρωπαίους καταναλωτές και πραγματοποιήθηκε μαζική αεριοποίηση οικισμών και επιχειρήσεων της Σοβιετικής Ένωσης. Σχεδόν το 34% των HRS ανέφεραν30η επέτειος, 37% - ηλικίας άνω των 10 ετών, μόνο λιγότερο από το ένα τρίτο των σταθμών είναι εξοπλισμένοι με σύγχρονο εξοπλισμό ηλικίας μικρότερης των 10 ετών. Αυτή τη στιγμή εξετάζεται ένα ολοκληρωμένο πρόγραμμα τεχνικού επανεξοπλισμού και ανακατασκευής πρατηρίων διανομής φυσικού αερίου.