Газорегуляторные установки гру. Газорегуляторные пункты и газорегуляторные установки (ГРП)
Газорегуляторные пункты (ГРП) и газорегуляторные установки (ГРУ) предназначены для снижения входного давления газа до заданного выходного (рабочего) и поддержания его постоянным независимо от изменения входного давления и потребления газа. Колебания давления газа на выходе из ГРП (ГРУ) допускаются в пределах 10% рабочего давления. В ГРП (ГРУ) осуществляются также очистка газа от механических примесей, контроль входного и выходного давления и температуры газа, предохранение рабочего давления от повышения или понижения, учет расхода газа.
В зависимости от давления газа на вводе различают ГРП (ГРУ) среднего (более 0,005 до 0,3 МПа) и высокого (более 0,3 до 1,2 МПа) давления. Газорегуляторные пункты могут быть размещены в отдельно стоящих зданиях, быть встроенными в одноэтажные производственные здания, находиться в шкафах на наружных несгораемых стенах на отдельно стоящих опорах (шкафные ГРП).
Газорегуляторные установки размещаются в газифицированных зданиях непосредственно в помещениях котельных или цехов, где находятся газоиспользующие агрегаты, или в смежных помещениях, имеющих не менее чем трехкратный воздухообмен в час и соединенных с первым открытым проемом. Подача газа от ГРУ к потребителям в других отдельно стоящих зданиях не допускается. Принципиальные технологические схемы ГРП и ГРУ аналогичны (рис.) и в дальнейшем рассмотрение ведется только для ГРП.
Рисунок. Принципиальная схема газорегуляторного пункта (установки):
1-предохранительно-сбросный клапан (сбросное устройство); 2-задвижки на байпасной линии; 3-манометры; 4-импульсная линия ПЗК; 5-продувочный газопровод; 6-байпасная линия; 7-расходомер газа; 8 - задвижка на входе; 9 - фильтр; 10 - предохранительно-запорный клапан (ПЗК); 11-регулятор давления газа; 12-задвижка на выходе.
В ГРП можно выделить три линии: основная, байпасная 6 (обводная) и рабочая. На основной линии газовое оборудование располагается в такой последовательности: запорное устройство на входе (задвижка 8); продувочный газопровод 5; фильтр 9 для очистки газа от возможных механических примесей; предохранительно-запорный клапан (ПЗК) 10, автоматически отключающий подачу газа при повышении или понижении давления газа в рабочей линии за установленные пределы; регулятор 11 давления газа, который снижает давление газа на рабочей линии и автоматически поддерживает его на заданном уровне независимо от расхода газа потребителями; запорное устройство (задвижка 12) на выходе из основной линии. На байпаснойлинии имеется продувочный газопровод 5, два запорных устройства (задвижки 2), одно из которых используется для ручного регулирования давления газа в рабочей линии во время выполнения ремонтных работ на отключенной основной линии.На линии рабочего давления (рабочая линия) устанавливается предохранительно-сбросный клапан 1 (ПСК), который служит для сброса газа через сбросную свечу в атмосферу при повышении давления газа в рабочей линии выше установленного предела.
В ГРП устанавливаются следующие контрольно-измерительные приборы: термометры для измерения температуры газа и в помещении ГРП; расходомер газа 7 (газовый счетчик, дроссельный расходомер); манометры 3 для измерения входного давления газа, давления в рабочей линии, давления на входе и выходе газового фильтра.
Основные функции газораспределительной установки:
газораспределительная установка - это редуцирование газа высокого давления до указанного низкого и поддержание его с определенной точностью;
газораспределительная установка - это подогрев газа перед редуцированием;
газораспределительная установка - это автоматическое управление режимами. Газораспределительная установка - это работы технологического оборудования станции, в том числе ограничение поставок газа по требованиям газораспределяющей организации (ГРО);
газораспределительная установка - это выдача аварийных и предупредительных сигналов при нарушениях работы на пульт диспетчеру или оператору;
газораспределительная установка - это измерение расхода газа с многосуточной регистрацией данных и передачей информации на уровень газораспределяющей организации;
газораспределительная установка - одоризация газа;
газораспределительная установка - очистка газа от капельной влаги и механических примесей;
на каждый ГРП (ГРУ) составляется паспорт, содержащий основные характеристики оборудования, средств измерений и помещения. В ГРП (ГРУ) вывешиваются технологические схемы, инструкции по эксплуатации, технике безопасности и пожарной безопасности;
при эксплуатации ГРП (ГРУ) выполняют техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт. Результаты ревизий (ремонтов) оборудования, связанных с заменой деталей и узлов оборудования, заносятся в паспорт ГРП (ГРУ). О всех других работах выполняют записи в эксплуатационном журнале, где также указывают нарушения нормальной работы оборудования и принятые меры по устранению неисправностей;
параметры настройки оборудования ГРП (ГРУ) устанавливаются главным инженером предприятия газового хозяйства для бытовых потребителей или ответственным за газовое хозяйства предприятий-потребителей газа;
при этом максимальное рабочее давление газа после регулятора для бытовых потребителей не должно превышать 300 даПа для газопроводов природного газа. Предохранительные сбросные клапаны, в том числе встроенные в регуляторы давления, должны обеспечивать сброс газа при превышении максимального рабочего давления после регулятора не более чем на 15%. Верхний предел срабатывания предохранительных запорных клапанов не должен превышать 25% максимального рабочего давления газа после регулятора. Не допускается колебание давления газа на выходе из ГРП (ГРУ), превышающее 10% рабочего давления. Неисправности регуляторов, вызывающие повышение или понижение рабочего давления, неполадки в работе предохранительных клапанов, а также утечки газа должны устраняться немедленно в аварийном порядке;
запорные устройства на обводной (байпасной) линии и перед сбросным предохранительным клапаном должны быть опломбированы;
подача газа по обводной линии допускается только в течение времени, необходимого для ремонта оборудования и арматуры, или в период снижения давления газа перед ГРП (ГРУ) до величины, не обеспечивающей надежную работу регуляторов давления.
УСТРОЙСТВО И ОБОРУДОВАНИЕ ГРП И ГРУ
Назначение и устройство . ГРП и ГРУ предусматриваются для автоматического снижения давления газа и поддержания его на заданных уровнях независимо от изменения расхода газа в пределах номинальных расходных характеристик регуляторов давления газа. В зависимости от назначения и технической целесообразности ГРП размешают в отдельно стоящих зданиях, в пристройках к зданиям, в шкафах. Устройство ГРП в подвальных и полуподвальных помещениях зданий, в пристройках к зданиям школ, больниц, детских учреждений, жилых домов, зрелищных и административных зданий не разрешается.
ГРП с давлением газа до 0,6 МПа на промышленных и коммунальных предприятиях, а также в отдельно стоящих котельных размещается в зданиях, как правило, вблизи от ввода газопровода, в помещениях, где находятся газоиспользующие агрегаты. Подача газа от ГРУ к потребителям, расположенным в других отдельно стоящих зданиях, не допускается. Не разрешается размещение ГРУ под лестничными маршами.
Отдельно стоящие ГРП должны быть одноэтажными с совмещенной кровлей. Крыша выполняется легкосбрасываемой, т. е. масса 1 м- перекрытия не должна превышать 120 кг. Устройство дымовых и вентиляционных каналов в разделяющих стенах, а также в стенах зданий, к которым пристраиваются ГРП, не разрешается. Во всех помещениях ГРП предусматривается естественное и искусственное освещение и естественная постоянно действующая вентиляция, не менее чем с трехкратным воздухообменом. Электрооборудование и электроосвещение ГРП выполняется во взрывобезопасном исполнении согласно требованиям ПУЭ. Вводы в ГРП сетей электроснабжения и связи выполняются кабелем. В регуляторном зале ГРП телефонный аппарат допускается устанавливать только во взрывозащищенном исполнении. Температура теплоносителя в помещении ГРП не должна превышать 130°С, нагревательных приборов - 95°С. При устройстве местного отопления отопительная установка размещается в изолированном помещении с самостоятельным выходом, отделенном от других помещений ГРП глухими газонепроницаемыми и противопожарными стенами. Для ГРП предусматривается устройство молниезащиты. А полы ГРП выполняются неискрообразующнми. На фасаде здания, а видном месте несмываемой эмалью выполняется предупредительная надпись «Огнеопасно», высота букв - 300 мм. Двери из ГРП открываются наружу. Дверное полотно обшибается оцинкованной кровельной сталью толщиной 0,8 мм по асбесту или войлоку, пропитанному глиняным раствором. В зависимости от давления газа на вводе ГРП (ГРУ) бывают среднего (более 0,005 до 0,3 МПа) и высокого (более 0,3 до 1,2 МПа) давления.
Кроме снижения давления в ГРП осуществляется очистка газа от механических примесей, контроль входного и выходного давлений и температуры газа, прекращение подачи газа в случае выхода за допустимые пределы давления газа в контролируемой точке газопровода, измерение расхода газа. Оборудование. В соответствии с назначением в ГРП (ГРУ)
Размещается следующее оборудование :
регулятор
давления, автоматически понижающий
давление газа и поддерживающий его в
контролируемой точке на заданном
уровне;
предохранительный запорный
клапан, автоматически прекращающий
подачу газа при повышении или понижении
его давления сверх заданных пределов
(устанавливается
перед регулятором по ходу газа
);
предохранительное сбросное устройство, сбрасывающее излишки газа из газопровода за регулятором в атмосферу, чтобы давление газа в контролируемой точке не превысило заданного. Подключается к выходному газопроводу, а при наличии расходомера (счетчика) - за ним (перед сбросным устанавливается запорное устройство);
фильтр для очистки газа от механических примесей. Устанавливается перед предохранительным запорным клапаном обводной газопровод (байпас) с последовательно расположенными двумя запорными устройствами (по байпасу производится подача газа во время ревизии и ремонта оборудования линии редуцирования, его диаметр принимается не меньшим чем диаметр сёдел клапана регулятора). Для ГРП с входным давлением свыше 0,6 МПа и пропускной способностью более 5000 м/ч вместо байпаса устанавливается дополнительно резервная линия регулирования. Средствами измерений в ГРП проверяют: давление газа перед регулятором и за ним (манометры показывающие и самопишущие); перепады давления на фильтре (дифманометры или технические манометры); температуру газа (термометры показывающие и самопишущие). В ГРП (ГРУ), в которых не учитывается расход газа, допускается не предусматривать регистрирующие приборы для замера температуры.
Импульсные трубки служат для соединения с регулятором, запорным и сбросным клапанами и подключения средств измерения.
Сбросные и продувочные трубопроводы используют для сбрасывания в атмосферу газа от сбросного устройства и при продувке газопроводов и оборудования. Продувочные трубопроводы размещают на входном газопроводе после первого отключающего устройства; на байпасе между двумя запорными устройствами; на участке газопровода с оборудованием, отключаемым для осмотров и ремонта. Условный диаметр продувочного и сбросного трубопроводов принимается не менее 20 мм. Продувочные, сбросные трубопроводы выводятся наружу в места, обеспечивающие безопасное рассеивание газа, но не менее чем на 1 м выше карниза здания. Запорные устройства должны обеспечить возможность отключения ГРП (ГРУ), а также оборудования и средств измерений без прекращения подачи газа.
ГРП (ГРУ) могут быть одноступенчатыми или двухступенчатыми. В одноступенчатых входное давление газа редуцируется до выходного одним, в двухступенчатом - двумя последовательно установленными регуляторами. При этом регуляторы должны иметь примерно одинаковую производительность при соответствующих входных давлениях газа. Одноступенчатые схемы применяют обычно при разности между входным н выходным давлением до 0,6 МПа. Места отбора импульсов для регулятора давления и предохранительного запорного клапана определяются паспортом завода-изготовителя оборудования, но могут изменяться. Схема компоновки оборудования ГРП (ГРУ) приведена на рис. 1 , Для снабжения потребителей с расходом газа до 2000 м3/ч применяют шкафные ГРП.
Пуск в работу, переход с технологической линии на обводную - байпас и обратно. Остановка газорегуляторного пункта. Пуск газорегуляторного пункта.
Пуск ГРП (ГРУ) производится по письменному распоряжению в сменном журнале. Необходимо также ознакомиться содержанием работ, выполненных с момента остановки ГРП и причиной остановки. Пуск производится в два этапа:
Осмотр оборудования, арматуры и приборов (при движении по ходу газа).
Выполнения операции по пуску ГРП (при движении в обратном направлении).
1. Осмотр оборудования ГРП:
1.1. Все контрольно-измерительные приборы (КИП) исправны.
1.2. Давление газа на входе в ГРП в пределах нормы (определяется при открытии крана манометра, показывающего давление газа на входе в ГРП).
1.3. Задвижка на входе технологической линии собрана и закрыта.
1.4. Фильтр собран, исправен.
1.5. Предохранительный запорный клапан (ПЗК) собран, рычаги и молоток выведены из зацепления. Кран на импульсной линии к нему закрыт.
1.6. Регулятор давления собран, исправен, винт пилота вывернут, кран на импульсной линии к нему закрыт.
1.7. Краны на продувочных газопроводах на технологической линии открыты.
1.8. Задвижка на входе технологической линии собрана и закрыта.
1.9. Предохранительно-сбросной клапан (ПСК) собран, исправен, кран к нему открыт.
1.10. Обе задвижки на обводной линии собраны и закрыты, кран на продувочной линии между ними открыт.
2. Пуск газорегуляторного пункта в работу:
2.1. Открыть кран продувочного газопровода, т.е. обеспечить расход газа регулятором.
2.2. Открыть кран на манометр, показывающий давлений газа на выходе ГРП.
2.3. Открыть задвижку на выходе газа из ГРП.
2.4. Открыть кран на импульсной линии к регулятору давления.
2.5. Ввести в зацепление рычаги ПЗК.
2.6. Медленно открыть задвижку на входе, при этом давление газа на выходе из ГРП должно быть равно нулю.
2.7. Закрыть кран продувочной линии за входной задвижкой.
2.8. Медленно вворачивая винт пилота регулятора, довести давление газа на выходе из ГРП до рабочего (по манометру выходного давления).
2.9. Убедиться в устойчивой работе регулятора, открыть кран на импульсной линии к ПЗК и ввести в зацепление молоток с коромыслом.
2.10. Медленно, чтобы не сработал ПЗК, закрыть кран продувочного газопровода (расход газа в атмосферу).
2.11. Открыть краны к регистрирующим (рабочим) приборам, убедиться в отсутствии неисправности в работе оборудования, утечек газа.
2.12. Сделать запись в журнале о проделанной работе по пуску ГРП.
7. Закрыть краны в КИП.
Вопросы :
1.Нарисуйте и расскажите технологическую схему: - ГРУ
2.В чем состоит расчет технологической схемы ГРП
3.Сформулируйте принципы управления технологическими процессами распределения газа
4.Основные узлы и элементы ГРП
5.В какой последовательности располагается оборудование по ходу движения газа
6.Назвать отключающие устройства
До диаметра 100 мм
Больше диаметра 100мм
7.Какие фильтры устанавливают для очистки газа на ГРП
8.Уметь объяснить обозначение клапанов: - ПЗК
8.Какая ситуация является аварийной на ГРП
9.Формула пропускной способности системы сброса газа
10.Назначение регулятора давления
11.Чем отличается ГРП от ГПС
12. Что такое одоризация.
Библиография :
Типовая инструкция по эксплуатации газового хозяйства тепловых электростанций.
«Основные положения. Газораспределительные сети и газовое оборудование зданий. Резервуарные и баллонные установки»
/Basesdoc/42/42661/index.htm
/lib/42/42661/index.htm
Практическая работа 4 «Изучение последовательности операций при переходе на байпас».
Цель работы : Изучить последовательность операций при переходе на байпас.
Студент должен :
знать :
Устройство систем топливоподачи твёрдого топлива, систем пылеприготовления, основные правила их эксплуатации;
Устройства и правила эксплуатации систем мазутоснабжения и газоснабжения котельных;
уметь :
Осуществлять пуск, останов и обслуживание оборудования систем топливоснабжения котельных.
Общие сведения .
Байпас - обводной трубопровод с запорной арматурой для перепуска транспортируемой среды (жидкости, газа) мимо основного трубопровода или прибора на участке его ремонта и для возвращения потока в сеть в конце участка
Перевод ГРП на обводную линию (байпас) и обратно на основную линию редуцирования при переводе ГРП на байпас работы выполняются в следующей последовательности:
Проверить установку на "0" стрелки манометра, показывающего выходное давление, открыть кран на его импульсной линии;
Проверить ход и работу (герметичность закрытия) второго по ходу газа отключающего устройства (задвижки) на байпасе, после чего закрыть эту задвижку. Если задвижка герметична, проверить ход и работу (герметичность закрытия) первого по ходу газа отключающего устройства (задвижки, крана) на байпасе, после чего закрыть эту задвижку (кран);
Следя за давлением на выходе по манометру, открыть на байпасе отключающее устройство, первое по ходу газа;
Отключить ПЗК в открытом положении, зафиксировав его ударный механизм;
Поворотом регулировочного винта (выворачивая против часовой стрелки) блока управления регулятором ("пилота") снизить выходное давление газа на 10%, плавно открывая второе по ходу газа отключающее устройство (задвижку) на байпасе поднять выходное давление за регулятором до рабочего, контролируя его по манометру на выходе. Операции проводить до полной остановки регулятора давления газа.
Постоянно следить за величиной рабочего давления и поддерживать его с помощью задвижки на байпасе в пределах допустимых норм, по показаниям манометра на выходе;
Закрыть задвижки на входе и выходе основной линии редуцирования, закрыть краны на импульсных линиях ПЗК и регулятора;
Мастер должен проверить закрытие кранов на импульсных линиях ПЗК и регулятора и до начала работ - открытие крана на импульсной линии манометра на выходе газа;
Сбросить газ из газопровода через свечу между задвижками основной линии редуцирования;
Проверить герметичность закрытых задвижек, расположенных на границах отключаемой линии ГРП в следующей последовательности: закрыть продувочные свечи и наблюдать в течение 10 минут за показаниями манометра, установленного на обвязке фильтра;
Установить заглушки на внутренних фланцах отключающих устройств, расположенных на границах отключаемой линии. Если давление по манометру не повышается, то задвижки обеспечивают герметичность перекрытия газа, в этом случае заглушки на границах отключаемой линии могут не устанавливаться;
Если техническое обслуживание газового оборудования выполняется на ГРП, закольцованном с другими ГРП (ШРП), то переключение подачи газа на байпас может не производиться вообще, при условии, что со стороны закольцованного ГРП в линии обеспечивается минимально необходимое давление газа.
Переход с байпаса на основную линию редуцирования производится в следующей последовательности:
Проверить, вывернут ли регулировочный винт регулятора управления (пилота), открыть краны на импульсных линиях;
Снять заглушки, установленные на границах отключенной линии, если они устанавливались, и собрать разъемные соединения;
Плавно открыть задвижку перед регулятором;
Отключить предохранительно-запорный клапан в открытом положении, зафиксировав его ударный механизм;
Открыть выходную задвижку после регулятора, наблюдая за показаниями манометра на выходе;
Плавно прикрывая отключающее устройство (задвижку) на байпасе, снизить давление газа на выходе ГРП на 10% от рабочего и медленно ввертывая регулировочные винты регулятора ("пилота") восстановить давление газа до рабочего. Операции проводить до полного закрытия отключающего устройства на байпасе;
Закрыть первое отключающее устройство по ходу газа на байпасе и сбросить газ между отключающими устройствами через продувочную свечу;
Проверить герметичность запорной арматуры обводной линии по манометру, закрыв кран на свечу;
Убедившись по показанию манометра на выходе ГРП в устойчивой работе регулятора, перевести ударник ПЗК в рабочее положение;
Произвести проверку и настройку ПЗК и ПСК.
Переход с технологической линии на обводную линию (байпас).
Проводится по письменному распоряжению в журнале при невозможности остановки газового оборудования в случае ремонта оборудования, арматуры, технологической линии или в период снижения давления газа перед ГРП до величины, не обеспечивающей надежную работу регулятора давления. Работа выполняется бригадой рабочих в составе не менее двух человек, один из которых назначается старшим.
1. Оповестить обслуживающий персонал у агрегатов об изменении рода работы в ГРП.
2. Осмотреть оборудование, арматуру, приборы, убедиться в отсутствии утечки газа.
3. Закрыть кран на импульсной линии ПЗК и вывести из зацепления молоток.
4. Понизить давление газа на выходе на 10-20% путем выворачивания винта пилота регулятора.
5. Открыть на 50% первую по ходу газа задвижку на обводной линии.
6. Закрыть кран на продувочной линии байпаса.
7. Восстановить рабочее давление газа на выходе ГРП путем медленного открытия второй задвижки на обводной линии.
8. Вывернуть винт пилота регулятора до конца и поднять давление газа на выходе до рабочего, приоткрыв вторую задвижку на байпасе.
9. Закрыть кран на импульсной линии к регулятору давления.
10. Закрыть задвижки на входе и выходе технологической линии.
11. Вывести из зацепления рычаги ПЗК.
12. Осуществлять постоянный контроль за давлением газа на выходе ГРП, поддерживая его в заданных пределах с помощью задвижки на байпасе.
13. Сделать запись в журнале о проделанной работе. Указать причину перехода на байпас.
Переход с обводной линии на технологическую линию.
Работа выполняется бригадой рабочих в составе не менее двух человек.
1. Ознакомиться с письменным распоряжением в журнале ГРП. Оповестить обслуживающий персонал у агрегатов об изменении рода работы в ГРП.
2. Проверить состояние оборудования технологической линии, которое должно быть собрано и исправно.
3. Открыть кран на импульсной линии к регулятору давления, винт пилота должен быть вывернут.
4. Ввести в зацепление рычаги ПЗК.
5. Снизить давление газа на выходе на 10-20% путем прикрытия второй задвижки на обводной линии.
6. Открыть задвижку на выходе технологической линии.
7. Открыть задвижку на входе технологической линии.
8. Поднять давление, газа на выходе ГРП до рабочего путем вворачивания винта пилота регулятора.
9. Медленно закрыть вторую задвижку на обводной линии и винтом пилота регулятора довести давление на выходе до рабочего.
10. Закрыть первую задвижку на обводной линии, открыть кран продувочной свечи.
11. Открыть кран на импульсной линии к П3К и ввести в зацепление молоток с коромыслом.
12. Убедиться в устойчивой работе регулятора давления, проверить утечки газа.
13. Сделать запись в журнале о проделанной работе.
Остановка газорегуляторного пункта.
1. Ознакомиться с письменным распоряжением в журнале ГРП и убедиться в отключении всех газопотребляющих агрегатов.
2. Осмотреть оборудование, арматуру, приборы, убедиться в отсутствии утечек газа. При обнаружении недостатков сделать запись в журнале.
3. Закрыть кран на импульсной линии к ПЗК и вывести молоток из зацепления с коромыслом.
4. Вывернуть винт пилота регулятора и закрыть кран на импульсной линии.
5. Закрыть задвижки на входе и выходе технологической линии.
6. Вывести из зацепления рычаги ПЗК.
7. Закрыть краны в КИП.
8. Открыть краны продувочных свечей на технологической линии.
9. Сделать запись в журнале ГРП о проделанной работе.
Вопросы :
1. Что называется байпасом
2. Для чего переходят на байпас
3. Назначение регулятора давления
4. Пользуясь предложенной схемой, укажите какие операции, и в каком порядке необходимо выполнить для перехода с обводной (байпасной) линии на регулятор давления.
5. Перечислите, в каком порядке, и какие операции необходимо выполнить для перехода с регулятора давления на обводную (байпасную) линию.
Библиография :
«Правила Госгортехнадзора России к устройству и безопасной эксплуатации паровых, водогрейных котлов и тепловых сетей»
А.А.Ионин «Газоснабжение»,Москва, Стройиздат, стр.154-167
70. Газораспределительный пункт (грп) и установки (гру).
Газорегуляторные пункты - служат для дополнительной очистки газа от механических примесей, снижения давления газа после газораспределительной станции и поддержании его на заданном значении с последующей бесперебойной и безаварийной подачей потребителям. В зависимости от избыточного давления газа на входе газорегуляторные пункты могут быть среднего (до 0,3 МПа) и высокого давления (0,3-1,2МПа). ГРП могут быть центральными (обслуживать группу потребителей) и объектовыми (обслуживать объекты одного потребителя).
Виды ГРП.
ГРП подразделяются между собой: по выходному давлению : ГРП низкого, среднего и высокого выходного давления. по количеству ступеней понижения давления газа : одноступенчатые и многоступенчатые ГРП. по количеству линий редуцирования : однониточные и многониточные ГРП. по типу схемы газоснабжения потребителя газа : тупиковые и закольцованные ГРП. по наличию резервной нитки редуцирования : ГРП с резервной линией редуцирования и без.
Газораспределительная установка (ГРУ) - это система технологического оборудования, обеспечивающая снижение давления, очистки и учета расхода газа перед подачей его в газораспределительную сеть.
ГРУ обеспечивают подачу газа от магистральных газопроводов и отводов к населенным пунктам, промышленным и сельскохозяйственным предприятиям в заданном количестве.
Условия эксплуатации газораспределительной установки:
расположение на открытом воздухе
районы с сейсмичностью до 8 баллов
умеренный климат с температурой от -40 до +50 °С и холодный климат с температурой от -60 до +50 °С
Основные функции газораспределительной установки:
редуцирование газа высокого давления до указанного низкого и поддержание его с определенной точностью;
газораспределительная установка обеспечивает подогрев газа перед редуцированием;
автоматическое управление режимами работы технологического оборудования станции, в том числе ограничение поставок газа по требованиям газораспределяющей организации (ГРО);
выдача аварийных и предупредительных сигналов при нарушениях работы на пульт диспетчеру или оператору;
измерение расхода газа с многосуточной регистрацией данных и передачей информации на уровень газораспределяющей организации;
в газораспределительной установке происходит очистка газа от капельной влаги и механических примесей.
Принцип работы газораспределительной установки
Двигаясь по общему трубопроводу, газ высокого или среднего давления попадает в газораспределительную установку через входной кран. Вначале газ проходит очистку в фильтрационной системе и поступает в ротационный счетчик газа с электронным корректором для отслеживания точного количество вещества, попадающего в установку. После этого газ поступает в регулятор давления, в котором происходит редуцирование и поддержание его давления на требуемом уровне. Затем газ направляется к потребителю через выходной кран.
71. Обслуживание систем газоснабжения. Техника безопасности при строительстве и эксплуатации систем газоснабжения.
Горючие газы в смеси с воздухом при определенных концентрациях и температуре взрываются. Некоторые горючие газы токсичны, поэтому персонал, производящий ремонт, должен освоить приемы и методы ведения работ на газопроводах и оборудовании, находящихся под давлением газа, а при ликвидации утечек горючего газа - пользоваться средствами личной защиты. Газоопасными считаются те работы, которые производятся в загазованной среде или при которых возможен выход горючего газа из газопроводов, сосудов и агрегатов, в результате чего может произойти отравление людей, взрыв или воспламенение газа.
К газоопасным работам относятся: присоединение вновь построенных газопроводов к действующим без отключения их от газовой сети («врезка под газом»); ввод в эксплуатацию газопроводов, ГРП (ГРУ) и газовых сетей; ремонт действующих газопроводов; ревизия и ремонт действующих газопроводов в колодцах, тоннелях и т. п. без отключения их от газа; прочистка газопроводов; ремонт оборудования; газорегуляторных пунктов; демонтаж газопроводов, отключенных от действующих газовых сетей; заполнение сжиженным газом резервуаров, баллонов; профилактическое обслуживание как действующих газовых приборов, так и внутреннего газооборудования.
К работе допускаются только лица, сдавшие экзамен по техминимуму и имеющие опыт работы «под газом», и только после получения наряда.
Численность (состав) бригады для проведения газоопасных работ определяется в зависимости от объема работ, но должна быть не менее 2-3 человек. Один из них назначается старшим.
При выполнении работ в закрытых помещениях (в подвале, ГРП, тоннеле, колодце и др.) необходимо сначала тщательно проветрить его и взять пробу воздуха на анализ. Отсутствие в воздухе примеси газа служит основанием для начала работ.
Если невозможно создать условия, исключающие возможность выделения газа у рабочего места, то работы производятся в шланговых или изолирующих противогазах. При работах в колодце или траншее рабочий должен быть снабжен предохранительным поясом с веревкой, один конец которой находится на поверхности земли у того, кто наблюдает за работой.
К выполнению работ по газовой резке при присоединении к действующим газопроводам допускается электросварщики 4-6 разрядов.
Во время ремонтных работ в помещении ГРП за рабочим должен быть организован непрерывный надзор с улицы. При работе на ГРП в противогазах надо следить, чтобы шланги не имели переломов, а открытые концы их располагались снаружи здания с наветренной стороны. При ремонтных работах необходимо пользоваться инструментом, применение которого исключает возможность образования искры.
Профилактический осмотр газовых плит и скоростных водонагревателей проводят раз в два месяца. Газовые приборы с автоматикой один раз в месяц. Так же проводиться регулярно по графику профилактическое обслуживание баллонных и резервуарных установок сжиженного газа.
При строительстве должны соблюдаться все требования техники безопасности.
- снижают давление газа до заданного значения;
- поддерживают заданное давление вне зависимости от изменений расхода газа и его давления;
- прекращают подачу газа при повышении или понижении его давления сверх заданных пределов;
- очищают газ от механических примесей.
ГРП размещают:
- отдельно стоящими;
- пристроенными к газифицированным производственным зданиям, котельным и общественным зданиям, к помещениям производственного характера;
- встроенными в одноэтажные газифицируемые производственные здания и котельные (кроме помещений, расположенных в подвальных и цокольных этажах);
- на покрытиях газифицируемых производственных зданий I и II степени огнестойкости (непосредственно или на специально устроенном основании над покрытием);
- вне зданий на открытых огражденных площадках под навесом на территории промышленных предприятий.
ГРУ могут размещаться непосредственно в газоиспользующих установках или в смежном помещении с открытым проемом. При этом входное давление не должно быть более 0,6 МПа.
ШРП с входным давлением газа до 0,6 МПа могут устанавливаться на наружных стенах производственных зданий, котельных, общественных и бытовых зданий производственного назначения.
Принципиальная схема ГРП показана на рисунке ниже. В зависимости от величины давления газа на входе их подразделяют на ГРП и ГРУ среднего давления (свыше 0,005 до 0,3 МПа) и на ГРП и ГРУ высокого давления (свыше 0,3 до 1,2 МПа). Поскольку их принципиальные технологические схемы аналогичны, условимся в дальнейшем применять термин «ГРП».
Газорегуляторный пункт
1 - предохранительный сбросной клапан; 2 - кран к сбросному клапану; 3 - задвижка на байпасе; 4 - импульсная трубка конечного давления; 5 - продувочная свеча; 6 - обводная линия (байпас); 7- регулятор давления; 8 - предохранительно-запорный клапан; 9 - импульсные трубки до и после фильтра; 10 - кран на байпасе; 11- дифференциальный манометр дм замера перепада давления на фильтре; 12 - расходомер; 13 - регистрирующий манометр входного давления; 14-диафрагма; 15 - показывающий манометр выходного давления; 16 - регистрирующий манометр выходного давления; 17 - входная задвижка; 18 - фильтр; 19-выходная задвижка; 20 - продувочный трубопровод с краном; 21 - манометр на байпасе
Здание ГРП должно быть надземным, одноэтажным, из материалов I и II степени огнестойкости. Помещение ГРП должно освещаться естественным (через окна) и искусственным (электрическим) светом. Проводку электрического освещения выполняют во взрывобезопасном исполнении. В целях безопасности допускается кососвет, то есть освещение помещения рефлекторами, установленными снаружи.
Вентиляция помещения ГРП должна быть естественной и обеспечивать трехкратный воздухообмен в течение 1 ч. Приток свежего воздуха осуществляется через жалюзийную решетку, а вытяжка - через регулируемый дефлектор в перекрытии помещения.
Помещение ГРП можно отапливать водяными или паровыми (низкое давление пара) системами от близлежащей котельной или от других котлов, расположенных в пристройке. При всех условиях отопление должно обеспечить температуру в помещении ГРП не ниже 5 о С. Помещение ГРП оборудуют пожарным инвентарем (ящик с песком, огнетушители, кошма).
На вводе газопровода в ГРП и на выходном газопроводе устанавливают отключающие устройства на расстоянии не менее 5 м и не более 100 м.
В состав газового оборудования ГРП входят:
- приборный щит, на который вынесены КИП;
- обводной газопровод (байпас), оборудованный двумя задвижками, которые при отключенной основной линии используют как ручной двухступенчатый регулятор давления газа;
- газовое оборудование основной линии.
На основной линии газовое оборудование располагается в такой последовательности: входная задвижка для отключения основной линии; фильтр для очистки газа от различных механических примесей; предохранительный клапан, автоматически отключающий подачу газа потребителям в случае выхода из строя регулятора давления газа; регулятор, который снижает давление газа и автоматически поддерживает его на заданном уровне независимо от расхода газа потребителями; предохранительный сбросной клапан, присоединенный к газопроводу после выходной задвижки (служит для сброса в атмосферу части газа, когда неисправный регулятор начинает повышать выходное давление).
Выходное давление газа контролируется предохранителъно-за- порным клапаном (ПЗК) и предохранительно-сбросным клапаном (ПСК). ПЗК контролирует верхний и нижний пределы давления газа, а ПСК - только верхний. Причем сначала должен сработать ПСК, а затем - ПЗК, поэтому ПСК настраивают на меньшее давление, чем ПЗК. ПСК настраивают на давление, превышающее регулируемое на 15%, а ПЗК - на 25%.
Основное назначение ГРП (ГРУ) - снижение (дросселирование) входного давления газа до заданного выходного и поддержание последнего в контролируемой точке газопровода постоянным (в заданных пределах) независимо от изменения входного давления и расхода газа. Кроме того, в ГРП (ГРУ) осуществляются очистка газа от механических примесей; контроль входного и выходного давления и температуры газа; прекращение подачи газа в случае повышения или понижения давления газа в контролируемой точке газопровода за допустимые пределы; измерение расхода газа (если отсутствует специально выделенный пункт учета расхода).
В зависимости от давления газа на вводе ГРП (ГРУ) бывают среднего (более 0,05 до 3 кгс/см 2) и высокого (более 3 до 12 кгс/см 2) давления.
В соответствии с назначением в ГРП (ГРУ) размещают следующее оборудование:
Регулятор давления, автоматически понижающий давление газа и поддерживающий его в контролируемой точке на заданном уровне (далее - регулятор);
Предохранительный запорный клапан (ПЗК), автоматически прекращающий подачу газа при повышении или понижении его давления сверх заданных пределов. Устанавливают перед регулятором по ходу газа;
Предохранительное сбросное устройство (ПСУ), сбрасывающее излишки газа из газопровода за регулятором в атмосферу, чтобы давление газа в контролируемой точке не превысило заданного. ПСУ подключают к выходному газопроводу, при наличии расходомера - за ним. В шкафных ГРП допускается вынос ПСУ за пределы шкафа;
Фильтр для очистки газа от механических примесей. Устанавливают перед ПЗК. Фильтр можно не устанавливать в ГРУ, расположенной на расстоянии не более 1000 м от ГРП или централизованного пункта очистки газа предприятия;
Обводной газопровод (байпас) с последовательно расположенными запорным (первым по ходу газа) и запорно-регулирующим устройствами для подачи через него газа на время ревизии и ремонта, а также аварийного состояния оборудования линии редуцирования. Диаметр байпаса должен быть не меньше диаметра седла регулятора;
Средства измерений: давления газа перед регулятором и за ним - манометры показывающие и самопишущие; перепада давления на фильтре - дифманометр; температуры газа - термометры показывающий и самопишущий. В шкафных ГРП допускается не устанавливать регистрирующие приборы, а в ГРП (ГРУ), в которых не производится учет расхода газа, - регистрирующий прибор для измерения температуры;
Импульсные трубки для соединения регулятора, ПЗК, ПСУ и средств измерений с теми точками на газопроводах, в которых контролируется давление газа;
Сбросные и продувочные трубопроводы для сбрасывания газа в атмосферу от ПСУ и продувки газопроводов и оборудования. Продувочные трубопроводы размещают на входном газопроводе за первым запорным устройством, на байпасе между двумя запорными устройствами, на участках с оборудованием, отключаемым для профилактического осмотра и ремонта;
Запорные устройства. Число и расположение запорных устройств должны обеспечить возможность отключения ГРП (ГРУ), а также оборудования и средств измерений для их ревизии и ремонта без прекращения подачи газа.
В ГРП (ГРУ) котельной, имеющей тупиковую схему газоснабжения, основное технологическое оборудование настраивают исходя из следующих условий.
Регулятор должен поддерживать в контролируемой точке давление Р н = Р г + ΔР, где Р г - давление газа перед горелками котла, ΔР - потери давления газа на участке газопровода от точки подключения манометра перед наиболее удаленной от ГРП (ГРУ) горелкой до контролируемой точки при максимальном расчетном расходе газа.
ПЗК настраивают на срабатывание при возрастании давления в контролируемой точке до Р в = 1,25 Р н. При этом Р в не должно превышать максимально допустимого давления перед горелками, обеспечивающего их устойчивую (без отрыва пламени) работу.
ПЗК настраивают на срабатывание при понижении давления до значения Р с, обеспечивая (с учетом потерь ΔР) давление перед горелкой на 20-30 кгс/м 2 (низкое давление) или 200-300 кгс/м 2 (среднее давление) больше того, при котором могут погаснуть горелки или произойти проскок пламени.
ПСУ настраивают на полное срабатывание при повышении давления в контролируемой точке до Р п = 1,15 Р н.
Схемы ГРП (ГРУ)
Число линий редуцирования в ГРП зависит от расчетного расхода газа и режима его потребления. При наличии двух и более линий байпас обычно не монтируют, а во время ремонта или осмотра одной из них газ поступает через другие линии. В ГРП с входным давлением более 6 кгс/см 2 и пропускной способностью более 5000 м 3 /ч устройство резервной линии редуцирования вместо байпаса обязательно. В ГРУ входное давление газа не должно превышать 6 кгс/см 2 , а линий редуцирования не должно быть более двух.
ГРП (ГРУ) могут быть одно- или двухступенчатыми. В одноступенчатых входное давление газа редуцируют до выходного в одном регуляторе, в двухступенчатом - двумя последовательно установленными регуляторами. При этом регулятор первой ступени компонуют с фильтром и ПЗК, регулятор второй ступени фильтра может не иметь. Одноступенчатые схемы обычно применяют при разности между входным и выходным давлением до 6 кгс/см 2 ; при большем перепаде предпочтительнее схемы двухступенчатые.
Принципиальная схема ГРП (ГРУ), оборудованного регулятором давления типа РДУК и двумя ротационными счетчиками, показана на рис. 4.3,а.На входе газопровода установлено общее запорное устройство 1. Для продувки газопроводов газом до ГРП предусмотрен трубопровод 2, а пробы для контроля окончания продувки отбирают через штуцер 3. Давление газа на входе определяют по манометру 28, при необходимости его регистрации дополнительно устанавливают самопишущий манометр (на рисунке не показан).
Для включения и отключении основного оборудования - фильтра 5, ПЗК 6и регулятора давления 7 - служат запорные устройства 4 и 9. На обводном газопроводе (байпасе) последовательно расположены два запорно-регулирующих устройства 27 и 25, к участку между которыми подключают манометр 26. При необходимости работы на байпасе устройство 27является как бы первой ступенью регулирования, на которой входное давление грубо снижается до близкого к выходному, а устройство 25 служитдля точного поддержания заданного выходного давления.
Перепад давления на фильтре определяют с помощью дифманометра 33(рис. 4.3, б) или, если давление на входе в ГРП не превышает 2,5 кгс/см 2 , по пружинному манометру 29с ценойделения не более 0,05 кгс/см 2 .
В схеме предусмотрен специальный патрубок 8 (D у = 40- 50 мм), к которому присоединяют импульсные трубки к ПКЗ, регулятору и КИП - показывающему 24 и регистрирующему 23 манометрам, контролирующим давление газа за регулятором. Патрубок 8 увеличивает объем застойной зоны и повышает устойчивость работы регулятора и ПЗК, несколько сглаживая колебания давления, происходящие при изменении тепловой нагрузки агрегатов. При использовании регуляторов типа РДУК сбросный трубопровод из подмембранной полости и трубку к надмембранной полости также подсоединяют к патрубку 8.
Кроме того, расположение в одном месте всех кранов импульсных трубок более удобно. Следует, однако, отметить, что многолетний опыт эксплуатации ГРУ (ГРП) с различными типами регуляторов показал, что можно добиться достаточно устойчивой их работы при подключении импульсной трубки непосредственно к обводной линии. Отключение ивключение счетчиков 19 производят задвижками 11 и 20. При необходимости работы без счетчиков (ревизия, ремонт) открывают задвижку 18, которая нормально должна быть оплом-бирована в закрытом положении. Перед счетчиком устанавливают фильтр-ревизию 21, а после него специальное поворотное колено 10. Запись температуры газа перед счетчиками производится самопишущим термометром 22.
Основное оборудование (регулятор и ПЗК) можно настроить без подачи газа к тепловым потребителям, если создать небольшой расход газа через продувочный трубопровод 16, открывая кран 17.
Сброс газа в атмосферу при повышении его давления сверх заданного в газопроводе за регулятором осуществляется сбросным клапаном 15. Для периодической проверки настройки сбросного клапана, не имеющего для этого специального устройства, на от-ветвлении газопровода к клапану устанавливают запорное уст-ройство 13, которое в процессе эксплуатации пломбируется в от-крытом состоянии. На участке между запорным устройством и ПСК предусмотрен штуцер 14 со съемной пробкой на резьбе, к которому во время проверки подсоединяют контрольный мано-метр и при закрытом устройстве 13 производят закачку воздуха. Срабатывание ПСК определяют по шуму выходящего воздуха.
Для ГРП, расположенных в отдельно стоящих зданиях или в пристройках к производственным помещениям и предназначен-ных для снабжения нескольких котельных и цехов, целесообразна установка общего запорного устройства 12 на выходе газопровода из ГРП (на рис. 4.3, а показано штрихом). В этом случае подклю-чение трубопровода 16для настройки оборудования и продувки газопроводов ГРП следует осуществлять в точке Б(вместо точки А). Схема без патрубка 8показана на рис. 4.3,б. Она отличается от предыдущей еще и тем, что вместо счетчиков установлена измерительная диафрагма 31с самопишущим дифманометром-расходомером 32 и байпасной линией к ней 30, а для измерения перепада давления на фильтре — дифманометр 33. Все остальные обозначения здесь те же, что и на рис. 4.3,а.
В котельных с переменным расходом газа вместо байпаса 30 прокладывают еще одну (при необходимости две-три) линию с диафрагмой и своим дифманометром. Если режим работы котельной позволяет прекращать подачу газа на время смены диафрагмы или дифманометра, то ограничиваются только одной линией. При резко переменных (например, сезонных) расходах газа к диафрагме подключают два дифманометра с различными шкалами на соответствующие расходы. В этом случае верхний предел измерения диафрагмы меньшего расхода должен быть больше, чем нижний предел диафрагмы большего расхода.
Импульсные трубки к регуляторам, ПЗК и средствам измерений должны, как правило, иметь уклон в сторону от приборов и не иметь участков с противоположным уклоном, в которых может скопиться конденсат. При соединении импульсной трубки к горизонтальному газопроводу врезку производят выше нижней четверти диаметра этого газопровода.
Трубопроводы продувочные и от ПСУ должны выводиться наружу в места, обеспечивающие безопасное рассеивание газа, но не менее, чем на 1 м выше карниза крыши. Диаметры продувочных трубопроводов должны быть не меньше 20 мм, а сбросных - не меньше диаметра присоединительного патрубка ПСУ. Продувочные и сбросные трубопроводы должны иметь минимальное число поворотов, а также устройства, исключающие попадание в них атмосферных осадков. Допускается объединение продувочных и сбросных трубопроводов от ПСУ, если они предназначены для одинаковых давлений. Продувочные трубопроводы от шкафных ГРП, устанавливаемых на опорах, выводят на высоту не менее 4 м от уровня земли, а при установке шкафных ГРП на стенах зданий - на 1 м выше карниза здания.
Для перевода ГРП (ГРУ) на работу через байпас после предупреждения об этом дежурных операторов следует :
Осторожно вывести из зацепления ударник ПЗК и закрыть кран на его импульсной трубке;
Медленно и осторожно, следя за показаниями манометра, приоткрывать запорное, затем запорно-регулирующее устройства на байпасе, до тех пор пока выходное давление не станет на 20-30 кгс/м 2 выше установленного режима (при среднем давлении на 0,03-0,04 кгс/см 2). Открытие запорно-регулирующего устройства на байпасе позволяет увеличить поступление газа в систему. Если при этом отбор газа не меняется, то плунжер регулятора начинает прикрывать седло, что ведет к уменьшению расхода газа через регулятор. Следовательно, установившееся выходное давление, несколько превышающее давление, которое поддерживалось при работе редуцирующей линии, означает, что седло регулятора полностью перекрыто и подача газа потребителям уже осуществляется только через байпас;
Медленно закрыть запорное устройство перед регулятором, следя за показаниями манометра. Если выходное давление снижается, то следует больше приоткрыть запорно-регулирующее устройство на байпасе, с тем чтобы давление поддерживалось постоянным. Если регулятор имеет пилот, то сначала медленно вывертывают до отказа регулировочный винт пилота (против часовой стрелки), а затем закрывают запорное устройство перед регулятором;
Немного прикрыть запорно-регулирующее устройство на байпасе, с тем чтобы установилось заданное выходное давление за счет уменьшения его на 20-30 кгс/м 2 (при среднем давлении 0,03-0,04 кгс/см 2);
Разъединить защелку ПЗК и, придерживая рычаг, опустить его плунжер ;
Закрыть запорное устройство за регулятором.
Для перевода ГРП (ГРУ) с байпаса на работу через регулятор следует:
Проверить настройку ПЗК и поднять его запорный плунжер;
Убедиться в исправности регулятора и открытии кранов на импульсных трубках (регулировочный винт пилота регулятора должен быть вывернут);
Открыть запорное устройство за регулятором;
Снизить выходное давление на 20-30 кгс/м 2 ниже заданного (при среднем давлении на 0,03-0,04 кгс/см 2), медленно прикрывая запорно-регулирующее устройство на байпасе;
Очень медленно открыть запорное устройство перед регулятором, наблюдая за показаниями манометра выходного давления;
Восстановить заданное выходное давление газа ввертыванием регулировочной пружины регулятора или его пилота (при наличии грузового регулятора - наложением соответствующих грузов);
Медленно закрыть запорно-регулирующее, а затем запорное устройства на байпасе;
Убедиться, что регулятор работает устойчиво, открыть кран на импульсной трубке ПЗК и произвести зацепление ударника.
Если ГРП имеет две и более редуцирующие линии для питания газом единой системы газоснабжения, то целесообразно:
На вводе в ГРП иметь общее запорное устройство, показывающий и самопишущий манометры. На отводах к каждой из технологических линий установка манометров не требуется;
Общий выходной газопровод оборудовать показывающим и самопишущим манометрами, а на редуцирующих линиях за регуляторами достаточно иметь только показывающие манометры, используемые при наладке оборудования;
Для обеспечения синхронной работы регуляторов и создания условий, повышающих их устойчивость, использовать один пилот для управления несколькими регулирующими клапанами. В этом случае схему можно компоновать так, чтобы один из пилотов работал, а остальные, установленные на регуляторах, являлись резервными и включались при ремонте первого или настраивались на другое выходное давление. В последнем случае можно при переключении с одного пилота на другой с помощью электромагнитных клапанов дистанционно менять выходное давление ГРП.
Например, при использовании регуляторов РДУК2 (рис. 4.4) надмембранные полости всех регулирующих клапанов (КР) соединяют трубопроводом АБ (D у = 32 мм), а подмембранные полости - трубопроводом ВГ (D у = 15-20 мм). Краны, отключающие эти полости, открыты, если соответствующие КР находятся в работе, и закрыты, если КР отключены. У регулирующих клапанов 7 и 11 имеются пилоты 8 и 12, у регулирующего клапана 1 штуцер 2 для подсоединения пилота заглушен.
Когда все три технологические линии работают, управляет всеми регулирующими клапанами пилот 12, а пилот 8 - в резерве. В этом случае кран 14 закрыт, кран 13 открыт. Газ входного давления из клапана 11 поступает в пилот 12, где дросселируется под воздействием импульса выходного давления и подается под мембранную полость клапана через дроссель Д1, а излишек газа сбрасывается в импульсную линию через дроссель Д2. Измерение выходного давления ведет к перемещению мембраны и регулирующего плунжера в КР 11.
Одновременно переместятся мембраны и плунжеры других регулирующих клапанов, под- и надмембранные полости которых соединены с соответствующими полостями КР 11. Если закрыть кран 13 и открыть кран 14, то в работу вместо пилота 12 вступит пилот 8. При замене кранов 13 и 14 электромагнитными вентилями и настройке пилотов на различное выходное давление появляется возможность дистанционного изменения режима работы ГРП.