ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Засецкий В.Г., Миллер Е. Организация проектирования и эксплуатации КС газотранспортных компаний США на основе совместных работ ВНИИГАЗа из "Третья Международная конференция Энергодиагностика и condition monitoring Том 2 Часть 1 " Газотранспортные сети США существенно отличаются по структуре и составу от Единой системы газоснабжения России и стран СНГ. Множество консолидированных газовых компаний имеют свои автономные системы газоснабжения, включающие в себя объекты добычи, транспорта, подземного хранения и распределения природного газа между собственными потребителями, каковыми, прежде всего, являются ТЭЦ и, отчасти, перерабатывающие предприятия. [c.29] На бытовые нужды населения газ не используется как в силу особенностей жилищного фонда, в основном индивидуального, так и по соображениям безопасности. Предпочтение отдается электроэнергии, вырабатываемой на ТЭЦ. [c.29] На территориях штатов средней и восточной части США располагаются газотранспортные сети 2-4 различных газовых компаний. Часть из них имеет в своем составе газопроводы и ПХГ, а часть дополнительно владеет отдельными месторождениями газа или группами скважин на них, либо газоперерабатывающими предприятиями. [c.30] Вышеперечисленные и многие другие компании являются клиентами фирмы BSI Group, в которую в настоящее время входят семь составляющих ее компаний. [c.30] Компьютеризированное проектирование и производство узлов, наряду с высоким качеством строительства в полном соответствии с проектом КС, позволяет обеспечивать их безаварийную длительную эксплуатацию. Всего за период с 1959 г. было спроектировано, построено и введено в эксплуатацию свыше 1,25 млн. кВт мощностей. При этом на целом ряде станций не производилось модернизации компрессорного и технологического оборудования, которое продолжает эксплуатироваться до настоящего времени. [c.31] В среднем установленная мощность на большинстве компрессорных цехов составляет от 4 до 12 МВт. Даже на многоцеховых КС крупных ПХГ общая установленная мощность не превышает 25 МВт. [c.32] В то же время при высоком качестве компрессорного и технологического оборудования и строительно-монтажных работ требуется соответствующий уровень проектирования. В условиях широкодиапазонного изменения загрузки и производительности оборудования, рабочих давлений на входе и выходе, а также комбинированного переключения коммутационных крановых узлов в газовой обвязке КС специфика применения ПГПА требует проведения специальных расчетных работ по стабилизации потока в трубопроводах и технологических аппаратах проектируемых и модернизируемых КС и их виброзащиты на стадии проектирования. [c.32] Все необходимые требования по стабилизации потока и виброзащите оборудования с помощью аналогового акустического анализа пульсаций давления и механических вибраций оборудования КС с ПГПА сформулированы в национальном стандарте API618. [c.32] Однако принципиально ограниченные возможности электро-аналогового моделирования не давали возможности с требуемой достоверностью обеспечить виброзащиту КС с ПГПА на стадии проектирования. Поэтому вплоть до настоящего времени для отдельных КС возникала необходимость их модернизации на стадии пусконаладочных работ, что увеличивало капитальные затраты по объекту, а в дальнейшем приводило к увеличению эксплуатационных расходов. [c.33] Особенно остро эта проблема встала при внедрении высокопроизводительных компрессоров нового поколения, предназначенных для работы в значительно расширенных диапазонах изменения рабочих давлений, производительности и потребляемой мощности, а также высокоскоростных оппозитных компрессоров с рабочей частотой 600-1800 об/мин, регулируемой в пределах (0,4- 1,1) от номинальной. [c.33] Кроме того, на основании результатов компьютерного моделирования по авторским разработкам были получены первичные результаты, которые были представлены специалистам фирмы до проведения экспериментальных работ. [c.35] На основании проведенных расчетов были разработаны соответствующие рекомендации для устранения недопустимых пульсаций давления и вибраций оборудования. Высокий уровень методов компьютерного моделирования был обеспечен суровой необходимостью решения задачи обеспечения надежности, экономичности и безопасности нагнетательного оборудования повышенной мощности и производительности, широко внедряемого в газовой промышленности России с середины 70-х гг. [c.35] В результате перед ВНИИГАЗом были поставлены жесткие задачи по разработке экспериментально-расчетных и чисто расчетных методов по решению данной проблемы. Первый положительный опыт решения задачи на стадии проектирования привел к тому, что начиная с 1978 г. все проекты КС с ПГПА в газовой и нефтяной промышленности направлялись во ВНИИГАЗ для проведения акустического и механического анализа и разработки технических мероприятий по обеспечению динамической устойчивости. Достаточная степень тиражируемости отдельных видов компрессорных цехов позволила со временем разработать унифицированные буферные емкости и типовые схемы газовых коммуникаций для всех основных типов и модификаций российских ГМК. [c.35] Затем подобная работа была проделана для различных типов автомобильных газонаполнительных КС, вводимых в эксплуатацию с 1984 г. [c.36] Принципиальным отличием компрессорных установок является возбуждение потока газа в коммуникациях совокупностью синхронных генераторов импульсов расхода (рабочих полостей компрессорных цилиндров), фазовые характеристики которых определяются формой коленчатого вала. При этом синхронизация обеспечивается для любого числа ступеней, типов их организации и количества компрессорных цилиндров, общее количество которых, как правило, не превышает 6. При любом многообразии технологических режимов задача моделирования подобных систем является полностью детерминированной. [c.36] Вернуться к основной статье