Avtomatizirana plinska distribucijska postaja

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

GDS je plinska distribucijska postaja, opremljena z opremo, ki omogoča znižanje tlaka dovajanega plina iz glavnega omrežja na zahtevano raven. Poleg tega naloge postaje vključujejo filtracijo in odorizacijo, distribucijo in obračunavanje porabljenega plina.

Destinacija

Plinska distribucijska postaja je zadnji objekt v verigi plinovodnega sistema in hkrati glavna zgradba mestnih plinovodov. Glede na dejstvo, da je ustavitev dobave plina mestom in velikim industrijskim podjetjem nesprejemljiva, je v GDS predvidena zaščitna avtomatizacija. Poleg tega je zaščitna avtomatizacija izdelana po principu redundance. Rezervni vod se vklopi, ko odpove glavni redukcijski vod.

GRS je za:

• prejem plina iz glavnih plinovodov;
• čiščenje pred različnimi mehanskimi nečistočami;
• zmanjšanje tlaka na vrednosti, ki se zahtevajo v urbanih sistemih;
• ohranite pritisk na konstantni ravni;
• odirjanje in ogrevanje na plin;
• določite njegovo porabo.

Vrste postaj

GDS in AGDS sta razdeljena glede na njihov namen:

• Samodejno na vejah magistralnih plinovodov - za oskrbo s plinom manjših naselij. Dodatno razdeljene na plinske kontrolne postaje (1000-30000 m³/h) in plinske kontrolne enote (do 1500 m^3/h).
• Kontrolna in distribucijska mesta - napajajo industrijske in kmetijske objekte, obročne plinovode okoli velikih naselij in mest 2000-12000 m3/h).
• Field GDS - nameščeni na plinskih poljih, čistijo pridobljene surovine pred vlago in nečistočami.
• Končne postaje - zgrajene neposredno pri potrošniku (podjetja, naselja).

Avtomatizacija

V zadnjih letih so postale zelo razširjene avtomatizirane plinske distribucijske postaje. AGRS z zmogljivostjo do 200000 m3/h deluje brez ure. V tem primeru imajo postaje nabor opreme in instrumentov, ki omogočajo njihovo delovanje v avtomatiziranem načinu.

Vzdrževanje takšnega GDS se izvaja na daljavo. Upravljavec plinovodne postaje se praviloma nahaja v prostorih servisne organizacije, spremljanje se lahko izvaja celo doma. V nujnih primerih se zvočni in svetlobni signali prenašajo v prostore in stanovanjske hiše upravljavcev, kiki se nahajajo na razdalji največ 0,5 km od nadzorovane postaje. Vzdrževanje GDS z zmogljivostjo več kot 200.000 m3/h se izvaja po urniku.

Oprema

Plinska distribucijska postaja vključuje vrsto procesne opreme:

• onemogočanje naprave pri vhodu;
• filtri;
• grelnik;
• vod za znižanje in regulacijo tlaka plina;
• naprava za merjenje pretoka vhodnega plina;
• naprava za izklop vtičnice.

Kot regulatorji tlaka na postaji se uporabljajo regulatorji neposrednega delovanja tipa RD in posrednega delovanja tipa RDU.

Tehnološki cikel

Vhodni plin sprejema plinska distribucijska postaja. Shema njegovega gibanja po tehnološki verigi je naslednja:

1. Iz glavnega plinovoda plin najprej preide skozi zaporno napravo in vstopi v filter.
2. Po tem se prečrpa v prvo stopnjo redukcije, ki ima dve ali tri vrstice, od katerih je ena rezervna. Če obstajata dve redukcijski liniji, se rezervni navoj izračuna za 100-odstotno produktivnost, v primeru treh linij pa za 50%. Rezervno linijo lahko uporabite za obhod prve stopnje z zgornjo shemo.
3. Če je tlak na vstopu GDS 4 MPa, se v prvi stopnji tlak plina zmanjša na 1-1,2 MPa, v drugi stopnjido 0,2-0,3 MPa. Po drugi stopnji bo imel tlak plina vrednost 0,6-0,7 MPa.

Namestitev filtrov in nadzor tlaka

Izbira lokacije filtra je odvisna od vstopnega tlaka in sestave plina. Če plinska distribucijska postaja prejema moker plin, je treba pred 1. redukcijsko stopnjo namestiti filtre. Filtri v tem primeru zajamejo tako kondenzat kot mehanske nečistoče. Po tem mešanica prahu s kondenzatom vstopi v usedalnike. Ustali proizvod se pošlje v kontejnerje, od koder se periodično črpa in prevaža v cisternah.

Če je delovni tlak na vstopu GDS manjši od 2 MPa, se filtri vgradijo po 1. stopnji redukcije. S takšno shemo za namestitev filtrov se izvede obvod (namestitev obvodne linije) prve stopnje. Filtri so v tem primeru nastavljeni na tlak 2,5 MPa. Ko se tlak plina na vstopu dvigne nad 2,5 MPa, se zaporna naprava na obvodnem vodu zapre in plin se usmeri v vod 1. stopnje redukcije. Po prehodu se plin pošlje v drugo stopnjo, po 2. - v izstopni plinovod.

Če plinska distribucijska postaja zahteva zamenjavo opreme na glavnem redukcijskem vodu, pa tudi pri ustvarjanju izrednih razmer, se ta vod izklopi in odpre se obvodni vod, opremljen z zaporno napravo in redukcijski ventil. Nastavitev pretoka plina in njegovega tlaka se v tem primeru izvede ročno.

Automatizirana napravaGDS

Avtomatizirane plinske distribucijske postaje imajo več možnosti postavitve opreme. Pri vseh pa je treba upoštevati nevarnost tako nastajanja hidratov kot zunanjega zmrzovanja zunanjih redukcijskih enot. V zvezi s tem mora postajno osebje pozimi posvetiti posebno pozornost zgornjim dejavnikom. Plinske grelne enote se uporabljajo za preprečevanje nastajanja hidratov v GDS.

Ogrevalna enota vključuje grelec in vodni kotel. Voda vstopi v kotel iz posebnega rezervoarja, dejansko ogrevanje vode v kotlu se izvaja z zgorevanjem plina, ki se dovaja v GDS in prehaja skozi redukcijski sistem. Naprava plinskega gorilnika toplovodnega kotla deluje pri nizkem tlaku plina. Za preprečitev dovoda plina za zgorevanje v peč toplovodnega kotla s tlakom nad določenimi mejami obstaja varnostna naprava. Tako se plin z vstopnim tlakom, ki vstopa v GDS, najprej pošlje v filtre na čiščenje, nato pa v grelec. V grelniku se plin segreje, zaradi česar se iz njega odstranijo hidratne tvorbe. Po prehodu grelnika posušeni plin vstopi v redukcijske linije in nato v izhodni plinovod.

Varnostni ukrepi

Da bi se izognili eksplozijam in požarom, so na GDS nameščene posebne inštalacije, ki dajejo vonj plinu. Te inštalacije se vgrajujejo, ko plin ni odišavljen na čelnem delu ali je njegova stopnja pod določenimi mejami. Naprave za odoriranje plina delimo na mehurčke, kapljajoče in stenjske. Slednjim pravimo tudi izhlapevalni.

Automatizacija plinske distribucijske postaje

Načelo delovanja avtomatiziranega GDS z domačo storitvijo je naslednje. Ko izstopni tlak plina odstopa nad dovoljeno vrednostjo, senzor, nastavljen na določeno vrednost, da ukaz za preklop ventila s hkratnim obvestilom osebja postaje s pomočjo zvočnih in svetlobnih alarmov, ki se nahajajo na ščitu.

V primeru, da se tlak plina na izstopu iz GDS dvigne za 5 % nad nastavljeno nazivno vrednost tlaka, se sproži ustrezen senzor. Posledično se bo krmilni ventil na eni od delujočih redukcijskih vodov začel zapirati in s tem zmanjšal izhodni tlak plina. Če se tlak ne zmanjša, se sproži še en senzor, ki bo dal ukaz, da še bolj pokrije regulacijski ventil, do popolne zaustavitve celotne redukcijske linije. V primeru znižanja izhodnega tlaka na 0,95R se odpre rezervni vod.

Tehnično stanje

Kljub preprostosti naprave je treba posodobiti plinske distribucijske postaje. Gradnja plinskih distribucijskih postaj je bila v večini primerov izvedena v 70-ih letih, ko je bilo od sibirskih polj do evropskih potrošnikov položenih na tisoče kilometrov plinovodov, izvedena pa je bila množična uplinjanje naselij in podjetij Sovjetske zveze. Skoraj 34 % HRS je poročalo30. obletnica, 37 % - starejše od 10 let, le manj kot tretjina postaj je opremljenih s sodobno opremo, mlajšo od 10 let. Trenutno se razmišlja o celovitem programu tehnične prenove in rekonstrukcije plinskih distribucijskih postaj.