Автоматизированный пусковой станционный контур компрессорной станции Российский патент 2024 года по МПК F04D25/02 G05D16/00 

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности эксплуатации неполнонапорных компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ).

Известно устройство типового пускового станционного контура (ПСК) компрессорной станции, в котором для обеспечения минимальной заданной заводом-изготовителем степени сжатия центробежного компрессора (ЦБК) используют газопровод пускового контура и узел режимных кранов (№6, 6а, 6р, 6ар, 6д), установленных на рециркуляционной перемычке между выходным газопроводом после блока АВО газа и входным газопроводом до блока ПУ (Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов / М.: Нефть и газ, 1999. С. 37).

Недостатком способа является часто повторяющееся в практике эксплуатации самопроизвольное закрытие дросселирующего крана №6д, что при определенных режимах компримирования нарушает нормальную работу ПСК и ЦБК. Кроме того, при длительной работе с открытым дросселирующим краном №6д происходит повышение температуры компримируемого газа, повышается политропная работа сжатия и увеличивается расход топливного газа на ГПА.

Известно устройство модернизированного пускового станционного контура (ПСК) компрессорной станции, в котором исключен дросселирующий кран №6д, а получение расчетной степени сжатия и необходимой удаленности режима ЦБК от зоны помпажа обеспечивается переходом на краны и газопроводы DN 400 определенной расчетом длины (Суринович В.К., Борщенко Л.И. Машинист технологических компрессоров / Учебник для учащихся профтехобразования и рабочих на производстве - М.: Недра, 1986. С. 210).

Недостатками способа являются неудовлетворительные для оптимальной загрузки ГПА пределы регулирования расхода газа через ЦБК даже при полностью открытом обводном регулирующем кране №6р, нерационально низкий (на уровне 25%) КПД при номинальном в условиях дозагрузки режиме работы ГПА и повышенном (до 3900 нм³/ч) расходе топливного газа, а также недостаточные меры по защите ЦБК от помпажа, выраженные в сохранении вероятности уменьшения объемного расхода газа через ЦБК ниже минимально допустимого уровня при заданной частоте вращения ротора, что может стать причиной инцидента или аварийной ситуации

Прототипом является пусковой станционный контур компрессорной станции (Пат. 169116 Российская Федерация, МПК F04D 25/02. Пусковой станционный контур компрессорной станции / С.В. Китаев, Б.Н. Мастобаев, А.Р. Гадельшина, И.М. Исламов, А.Р. Галикеев, М.В. Чучкалов - № 2015154573; заявл. 18.12.2015; опубл. 03.03.2017; Бюл №7), обеспечивающее оптимальную загрузку газоперекачивающих агрегатов путем регулирования циркуляции газа по пусковому станционному контуру через регулирующий клапан.

К недостатку прототипа относится отсутствие средств обеспечивающих автоматизированную работу регулирующего клапана и реализации антипомпажной защиты.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение оптимальной загрузки ГПА, путем автоматизированного управления регулирующим клапаном на рециркуляционной перемычке между выходным и входным газопроводами КС.

Технический результат изобретения достигается за счет применениям цифрового контроллера, подключенного к регулирующему клапану на рециркуляционной перемычке между выходным и входным газопроводами КС а также к средствам измерений на обвязке КС и ЦБК.

Сущность изобретения поясняется фиг., на которой изображен пусковой станционный контур компрессорной станции, состоящий из блока пылеуловителей 1, группы ЦБК 2 и 3, блока аппаратов воздушного охлаждения газа 4, кранов 5, 6, 7, 8, 9, предохранительных клапанов 10 и 11, цифрового контроллера 19 к которому подключены кабельной линией 20 средства измерений 13, 14, 15, 16, 17, 18 и управляющей линией 21 регулирующий клапан 12.

Изобретение работает следующим образом. На основании данных со средств измерений 13, 14, 15, 16, 17, 18 цифровым контроллером 19 производится непрерывный расчет отношений давления на выходе и входе в КС, рабочих характеристик ЦБК 2 и 3, степени приближения к помпажной зоне, а также корректировка параметров путем изменения положения регулирующего клапана 12 через управляющую линию 21.

Данное изобретение успешно применяется на КС в Ургалинском линейном производственном управлении магистральных газопроводов ООО «Газпром трансгаз Уфа».

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности эксплуатации неполнонапорных компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ). Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение оптимальной загрузки ГПА путем автоматизированного управления регулирующим клапаном на рециркуляционной перемычке между выходным и входным газопроводами КС. Технический результат изобретения достигается за счет цифрового контроллера, подключенного к регулирующему клапана на рециркуляционной перемычке между выходным и входным газопроводами КС, а также к средствам измерений на обвязке КС и ЦБК. 1 ил.

Автоматизированный пусковой станционный контур, представляющий собой рециркуляционное кольцо, по которому компримированный природный газ циркулирует по газопроводам через блок пылеуловителей, группу центробежных компрессоров, узел режимных кранов и регулирующего клапана, предназначенных для регулирования производительности компрессорной станции, блока аппаратов воздушного охлаждения газа, отличающийся тем, что управление регулирующим клапаном производится цифровым контроллером в автоматическом режиме за счет непрерывного расчета отношений давления на выходе и входе в компрессорную станцию.