Устройство и эксплуатация газоперекачивающего агрегата с электроприводом

 

Введение

 

В процессе становления и развитии газовой промышленности в России сложилась уникальная газотранспортная система (ГТС), которая играет одну из основополагающих ролей в надежном и бесперебойном газоснабжении и газораспределении, обеспечивает энергетическую безопасность многих стран, что является фундаментом для устойчивого роста экономики, как самой России, так и стран импортеров российского природного газа.

Транспортировка газа от мест добычи до потребителя осуществляется по промысловым, магистральным и распределительным газопроводам. Протяженность только магистральных газопроводов ОАО “Газпром” составляет более 150 тыс. км. На компрессорных станциях этих газопроводов установлено более четырех тысяч газоперекачивающих агрегатов (ГПА) общей мощностью более чем 40 млн. кВт. ОАО «Газпром» имеет также 21 подземное хранилище газа с объемом более чем 110 млрд. м3 газа, 6 газоперерабатывающих заводов и 3400 газораспределительных станций.

Современная газотранспортная система России содержит парк ЭГПА, доля которых во всем парке газоперекачивающих агрегатов около 14 %. В электроприводе ГПА, как правило, используются синхронные двигатели большой мощности. Более 70 % парка ЭГПА имеет срок службы около 20 лет, а отдельные 30 - 40 лет. Практически все элементы ЭГПА (синхронные двигатели, возбудители, щиты) выработали свой ресурс. Характерной чертой для некоторых газопроводов является работа в режиме падающей газоподачи и газопотребления. Это приводит к изменению режимов и энергетических свойств ЭГПА, которое, в конечном счете, выражается в повышенном энергопотреблении.

Цель работы – дать описание и объединить общие знания по устройству и эксплуатации газоперекачивающего агрегата с электропроводом, как альтернативный вариант газотурбинным установкам, с рассмотрением их отличий, а также общих преимуществ и недостатков.

 

1. Понятие и классификация ГПА

 

Газоперекачивающие агрегаты (ГПА) предназначены для использования на линейных компрессорных станциях магистральных газопроводов, дожимных компрессорных станциях и станциях подземных хранилищ газа, а также для обратной закачки газа в пласт при разработке газоконденсатных месторождений.

Газоперекачивающие агрегаты можно классифицировать по функциональному признаку, принципу действия и типу привода.

По функциональному признаку газоперекачивающие агрегаты разделяются для применения на:

– головных КС;

– линейных КС;

– дожимных КС;

– подземных хранилищ газа;

– специальных технологий (обратной закачки газа в пласт, газлифта, сбора и транспортировки попутного газа и др);

По принципу действия. Газоперекачивающие агрегаты с компрессорами:

– объемного действия (в основном поршневыми компрессорами);

– динамического действия (в основном с центробежными компрессорами).

Поршневые компрессоры (газомотокомпрессоры) используются при малых производительностях (до 1,5 м3/с) из-за предпочтительности по КПД или где требуется значительное изменение режима работы по давлению.

Центробежные компрессоры используются при высоких производительностях (от 1,5 м3/с и выше) и мощностях (4–25 МВт) из-за предпочтительности по КПД и малости габаритных размеров и масс ГПА.

По типу привода. Газоперекачивающие агрегаты, в которых используются:

– электродвигатели;

– газовые двигатели внутреннего сгорания;

– газотурбинные двигатели.