Газораспределительная станция Нуждина Ю.И. Советский патент 1992 года по МПК F17D1/04 

Изобретение относится к технике подготовки и распределения газовой среды и может быть использовано в газовой, химической и других отраслях промышленности.

Известна автоматизированная газораспределительная станция АГРС Энергия, которая выполняет задачу технологической подготовки газа и состоит из отдельных металлических боксов с размещенными в них узлами подготовки газа.

К недостаткам такой станции можно отнести некомпактность, сложность конструкции, большую металлоемкость, небольшую надежность, ограниченную возможность выполняемых функций и использование значительных земельных площадей для ее размещения.

Наиболее близким техническим решением к предлагемому является газораспределительная станция, размещенная в одном боксе, выполненном в виде отрезка трубопровода, внутри которого последовательно

по ходу движения газа размещены блок подогрева, крановый узел, сетчатый фильтр и одоризатор газа.

Однако данная газораспределительная станция ЭК не утилизирует энергию холода для осушки газа, выделяющуюся при редуцировании. На выходе газа из станции не поддерживается необходимая температура для работы приборов КИП и транспорта газа по магистрали (не ниже -10°С). В конструкции не предусматривается выходной крановый узел, позволяющий производить отключение ниток при эксплуатации для ремонта и обслуживания.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и улучшение качества подготовки газа за счет утилизации энергии холода.

Поставленная цель достигается тем, что между фильтром и замерным узлом установлен регулятор-сепаратор, на выходе станции установлен дополнительный крановый

ел со

00

со

узел, причем основная линия станции снабжена дополнительной резервной линией из отрезков труб с установленными последовательно сетчатым фильтром, регулятором-ке- паратором, замерным узлом и одоризатором, при этом резервная линия параллельно соединена с основной через крановые узлы. Корпус регулятора-сепаратора выполнен из двух соосно расположен- ных горизонтальных отрезков труб, последние соединены между собой шайбами жесткости, передняя из которых герметичная, а задняя имеет в верхней части отверстия для пропуска газа, при этом отрезок внутренней трубы короче наружного, имеет сечение в форме эллипса, соединен своей поверхностью по большей горизонтально расположенной оси с внутренней поверхностью отрезка наружной трубы и снабжен проходя щими через него патрубками, расположенными в шахматном порядке до середины отрезка трубы, а внутри его другой половины с отверстиями в нижней части расположен теплообменник, причем в полости отрезка наружной трубы размещена камера предварительной сепарации, образованная стенками наружной трубы, герметичной шайбой и диском со сквозными прорезями по окружности и тангенциально направленными отгибами.

Конструкция технологических узлов разработана так, что детали узлов, решающие задачи обработки газа, взаимосвязаны с корпусом в виде отрезка трубы и решают также задачу транспорта газа, Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей станции и улучшение качества подготовки газа за счет утилизации холода./

На фиг.1 представлена газораспределительная станция , вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - регулятор-сепаратор, вид сбоку; на фиг.4 - то же, вид сверху; на фиг,5 - сечение А-А на фиг.З; на фиг.6 - регулятор-сепаратор, изометрия; на фиг.7 - диск с отгибами.

Газораспределительная станция состоит из основной линии 1, дополнительной резервной линии 2 и байпаса 3. Последовательно по ходу движения газа размещены крановый узел 4, сетчатый фильтр 5, регулятор-сепаратор б, замерный узел 7, одориза- тор 8 и выходной крановый узел 9, расположенный на выходном участке 10 трубопровода.

Регулятор-сепаратор состоит из цилиндрического корпуса, выполненного из двух соосно расположенных горизонтальных отрезков труб 11 и 12, причем внутренний отрезок трубы короче наружного, имеет сечение в форме эллипса и соединен своей поверхностью по большей горизонтально- расположенной оси с внутренней поверхностью наружного отрезка трубы, шайб

жесткости: передней 13 герметичной и задней 14 с отверстиями для пропуска газа, патрубка 15с регулятором 16 давления, седло 17 которого расположено на внутреннем отрезке трубы 12, сквозных патрубков 18,

0 размещенных в шахматном порядке на внутреннем отрезке трубы 12, теплообменника 19, камеры 20 предварительной сепарации, образованной путем установки диска 21с прорезями 22, сливного патрубка

5 23, штуцера 24 и отверстий 25 во второй половине трубы.

Газораспределительная станция работает следующим образом.

Газообразная среда поступает на вход

0 трубы меньшего диаметра кранового узла 4 и через отверстия в клапанных седлах по мере открытия клапанов каждой секции поступает в межтрубное пространство отдельной секции и оттуда по отводам на боковой

5 поверхности подается на байпаснуго линию или резервные редуцирующие нитки. Приводы клапанов могут быть в виде штурвалов, так и от пневмо-или электродвигателя Через отверстия в шайбе жесткости газовая

0 среда входит в зону сетчатого фильтра 5. Поперечное сечение фильтра разделено сегментообразной .перегородкой, каждая направляет поток среды в нижнюю половину корпуса фильтра, а затем, поднимаясь,

5 проходит через сетчатые рамки Газовая среда очищается от взвешенных частиц и поступает в тангенциальные прорези регулятора-сепаратора б, где редуцируется и осуществляется осушка газа с использова0 нием энергии холода. Далее поток газообразной среды пониженного давления и подогретый в теплообменнике регулятора- сепаратора до температуры, необходимой для дальнейшего транспорта газа и работы

5 приборов замерного узла и одоризатора, поступает в замерный узел 7 и одоризатор 8. После прохождения потока газообразной среды через одоризатор 8 газа одорированный поток газа, полностью подготовленный

0 для хозяйственных нужд, пройдя выходной крановый узел 9, продолжает движение по труЬе к потреоителю.

Регулятор-сепаратор работает следующим образом.

5 При входе в регулятор-сепаратор газ, проходя через тангенциальные прорези 22 диска 2, входит в камеру предварительной сепарации, где приобретает вращательное движение. Влага, находящаяся в газе, оседает на стенке камеры, а затем стекает через патрубок 23 в емкость сбора конденсата.

В результате работы регулятора давления открывается клапан и газ дросселируется во внутреннюю полость эллипсообразной трубы 12, при этом происходит выделение энергии холода. Охлажденный газ, двигаясь вдоль внутренней поверхности трубы 12, охлаждает наружную поверхность патрубка 18. Затем газ поступает в теплообменник, где подогревается до положительных температур и вновь поступает внутрь стакана, где получает тангенциальное вращательное движение и более глубокую осушку за счет контрастности температуры поверхности стаканов и температуры самого газа, осушенный газ выходит через отверстия в шайбе 14 жесткости.

Предложенный регулятор-сепаратор размещается горизонтально и легко встраивается в магистральный газопровод.

Благодаря использованию энергии холода, образующейся при редуцировании, обеспечивается более глубокая осушка газа.

Применение изобретения тотько в газовой промышленности дает большой экономический эффект за счет утилизации энергии холода и использования ее для более глубокой осушки газа, а также улучшения эксплуатационных возможностей для бесперебойного обеспечения потребителей.

Формула изобретения

1. Газораспределительная станция, содержащая блоки в виде отрезков основной линии трубопровода с размещенными в них крановым узлом, сетчатым фильтром, замерным диафрагменным узлом и одоризатором газа, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и улучшения качества подготовки газа за счет утилизации энергии холода,

между фильтром и замерным узлом установлен регулятор-сепаратор, на выходе станции установлен дополнительный крановый узел, причем основная линия станции снабжена дополнительной резервной линией из

отрезков труб с установленными последовательно сетчатым фильтром, регулятором-сепаратором, замерным узлом и одоризатором, при этом резервная линия параллельно соединена с основной через

крановые узлы,

2. Станция по п.1,отличающаяся тем, что корпус регулятора-сепаратора выполнен из двух соосно расположенных горизонтальных труб, последние соединены

между собой шайбами жесткости, пере.пняя из которых герметичная, а задняя имеет в верхней части отверстия для пропуска газа, при этом отрезок внутренней трубы короче наружного, имеет сечение в форме эллипса,

соединен своей поверхностью по большей горизонтально расположенной оси с внутренней поверхностью отрезка наружной трубы и снабжен проходящими через него патрубками, расположенными в шахматном

порядке до середины отрезка трубы, а внутри его другой половины с отверстиями в нижней части расположен теплообменник, причем в полости отрезка наружной трубы размещена камера предварительной сепарации, образованная стенками наружной трубы, герметичной шайбой и диском со сквозными прорезями по окружности и тангенциально направленными отгибами.

1Щ

Л

ЗЫ

1Щ

Сущность изобретения: в блоках в виде отрезков основной линии трубопровода размещены крановый узел, сетчатый фильтр, замерный диафрагменный узел и одоризатор газа Между фильтром и замерным узлом установлен регулятор-сепаратор. На выходе станции установлен крановый узел. Основная линия станции снабжена резервной линией из отрезков труб с установленными последовательно сетчатым фильтром, регулятором-сепаратором, замерным узлом и одоризатором. Резервная линия параллельно соединена с основной через крановые узлы. Корпус ре гулятора-сепаратора выполнен из двух coj осно расположенных горизонтальных отрезков труб, соединенных между собой шайбами жесткости. В полости отрезка наружной трубы размещена камера предварительной сепарации,образованная стенками наружной трубы, герметичной шайбой и диском со сквозными прорезями по окружности и тангенциально направленными отгибами. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. СО С

mesa

я &

и

81

#

ч #№90

№Ф

С мй

а

9

C81C9Z.I