На тему:Привод компрессоров ГПА, электродвигатель для приводов компрессоров, Двс для привода компрессоров

Реферат

.

Выполнил: студент гр. 3094.1 Жалсанов М.Ц

      Проверил: Негодин А.В

Томск 2017

Привод компрессоров ГПА, электродвигатель для приводов компрессоров, Двс для привода компрессоров. Газоперекачивающий агрегат (ГПА) - предназначен для компримирования природного газа на компрессорных станциях газопроводов и подземных хранилищ газа. ГПА состоит из нагнетателя природного газа, привода нагнетателя, всасывающего и выхлопного устройств (в случае газотурбинного привода), систем автоматики, маслосистемы, топливовоздушных и масляных коммуникаций и вспомогательного оборудования.

ГПА различают: по типу нагнетателей - поршневые газомоторные компрессоры (газомотокомпрессоры) и ГПА с центробежными нагнетателями; по типу привода - ГПА с газовым двигателем внутреннего сгорания (газомоторные двигатели), с газотурбинным приводом, с электроприводом. ГПА с газотурбинным приводом, в свою очередь, подразделяются на агрегаты со стационарной газотурбинной установкой и с приводами от газотурбинных двигателей авиационного и судового типов. Поршневой газомоторный компрессор - ГПА, состоит из двухтактного или четырёхтактного газомоторного двигателя (или электродвигателя) и непосредственно соединённого с ним горизонтального поршневого компрессора. Подразделяются на агрегаты низкого, среднего и высокого давлений. Компрессоры низкого давления (0,32 МПа) используются главным образом на головных компрессорных станциях при транспортировке газа с истощённых месторождений и нефтяного газа с промыслов. Применяют их также на компрессорных станциях для подачи низконапорных искусственных горючих газов. Компрессоры среднего давления (2-5 МПа) работают в основном на промежуточных компрессорных станциях для увеличения пропускной способности газопроводов. Агрегаты высокого давления (9,8-12 МПа) устанавливают на компрессорных станциях для закачки газа в подземные хранилища. Газомотокомпрессоры высокоэффективны в условиях переменных мощностей и степеней сжатия свыше 1,3. Основные достоинства этих ГПА: надёжность в эксплуатации; длительный срок службы; способность работать в широком диапазоне давлений; возможность регулирования производительности за счёт изменения оборотов агрегатов и объёма т.н. вредного пространства в компрессорных цилиндрах, а также возможность создания больших давлений в них. Кпд современных газомотокомпрессоров до 40%. В CCCP были наиболее распространены агрегаты мощностью 221-5510 кВт, за рубежом - 368 и 8100 кВт. ГПА с центробежным нагнетателем широко применялись в CCCP и за рубежом на магистральных газопроводах в качестве основных агрегатов; их также используют для работы в качестве первой ступени сжатия на подземных хранилищах. Различают центробежные нагнетатели одноступенчатые (неполнонапорные) со степенью сжатия 1,23-1,25 и двухступенчатые (полнонапорные) -1,45-1,7. Центробежные нагнетатели характеризуются значительно большей, чем у поршневых компрессоров, производительностью (12-40 млн. м3/сутки). В них отсутствуют внутренние трущиеся части, требующие смазки (за исключением подшипников), создаётся равномерный (без пульсации) поток газа. Для их установки (в связи с малым весом и габаритами, а

также уравновешенностью вращающихся частей) требуются меньшие помещения и сооружаются облегчённые фундаменты. При применении ГПА с центробежными нагнетателями вследствие их большой производительности упрощается технологическая схема компрессорных станций, уменьшается количество запорной арматуры и др. Недостаток неполнонапорных центробежных нагнетателей - необходимость включения в работу двух последовательно соединённых агрегатов для достижения степени сжатия газа 1,45-1,5. Это приводит к увеличенному расходу топливного газа в газотурбинной установке. Кпд агрегатов с центробежными нагнетателями до 29%, с регенератором тепла до 35%. Приводом ГПА служит газотурбинная установка или электродвигатель. В CCCP изготовливались ГПА с газотурбинным приводом мощностью 6, 10, 16 и 25 тысяч кВт. Газотурбинные установки авиационного и судового типов отличаются (от стационарных) небольшими габаритами и массой, что позволяет осуществлять их окончательную сборку на заводах-изготовителях и поставлять на компрессорные станции в готовом виде. ГПА с приводом от установок авиационного типа выполняются в блочно-контейнерном варианте. Поставляются на компрессорные станции со встроенными в них системами пожаротушения и взрывобезопасности. В качестве электропривода в ГПА используют асинхронные двигатели мощностью 4500 кВт и синхронные от 4000 до 12500 кВт. Наибольшая эффективность применения ГПА с электроприводом достигается при расположении компрессорных станций не далее 300 км от линии электропередач. Для ГПА всех типов созданы системы автоматики, обеспечивающие пуск и работу агрегата в автоматическом режиме, защиту при возникновении аварийных режимов, сигнализацию о неисправностях и действии защит, контроль объёмной производительности нагнетателя, автоматическое поддержание заданной температуры и давления масла при аварийной остановке агрегата и др. Каждый тип компрессоров имеет индивидуальные особенности как конструктивного, так и функционального характера. Именно поэтому, когда вы выбираете компрессор для ГПА или дожимной компрессорной установки, важно в полной мере учитывать условия его работы и требования, предъявляемые к его техническим характеристикам. Наибольшее значение имеют следующие параметры: объем перекачиваемого газа; давление и температура газа на входе/выходе; химический состав и влажность перекачиваемого газа; характеристики места инсталляции ГПА (максимальная и минимальная температура воздуха, высота над уровнем моря); тип используемого привода; предполагаемая годовая наработка в часах; класс исполнения (взрывозащищенный, сейсмостойкий и др.); допустимое содержание масла в газе на выходе; тип автоматики (электрическая или пневматическая).

Определенные виды компрессоров лучше использовать в следующих условиях: Компрессор поршневой - высокие степени повышения давления и высокие абсолютные давления, переменные режимы, сравнительно небольшие потоки и

мощности (до 6 МВт). Компрессор винтовой - высокие степени повышения давления при небольших абсолютных давлениях и небольших перепадах давления, переменные режимы, сравнительно небольшие потоки и мощности (до 2000 кВт). Компрессор центробежный - большие потоки и мощности, предпочтительно небольшие степени повышения давления и невысокие абсолютные давления, постоянные режимы.

ГПА различают по типу привода - ГПА c газовым двигателем внутреннего сгорания (газомоторные двигатели), c газотурбинным приводом, c электроприводом. Электрические двигатели для привода компрессоров На КС применяются асинхронные и синхронные электродвигатели мощностью от 400 до 12500 кВт типа СТД – 4000 – 2, СТД – 12500 – 2 и АЗ – 4500 – 1500. Газоперекачивающие агрегаты имеют маркировку по типу электродвигателя, например ГПА – СТД – 4000, ГПА – СТД – 12500 Преимущества ·   Дешевые монтажные работы ·   Большой ресурс, большая эксплуатационная надежность ·   Эксплуатационные расходы на 50% по сравнению с ГТД меньше Недостатки ·   Ограниченность с дешевой электроэнергией ·   Плохая приспосабливаемость к переменному режиму работы газопровода Двигатели внутреннего сгорания для привода компрессоров Широко применяют в газовой и нефтяной промышленности для привода поршневые двигатели внутреннего сгорания в качестве горючего используют перекачиваемый газ например ГМ – 8, где ГМ – газомотокомпрессор, 8 – число моторных цилиндров, 10ГКН, где 10 – число моторных цилиндров. МК – 8, ДР – 12. Преимущества ·   Большая степень сжатия ·   Высокий КПД Перспектива применения ·   Компрессорные цеха при ПХГ ·   Станции низкотемпературной сепарации ·   Газопроводы небольшой пропускной способности Недостатки ·   Малая единичная мощность ·   Большая металлоемкость и сложность конструкции ·   Малый межремонтный ресурс от 3 – 4 до 7 – 8 тыс.т ·   Трудность полностью автоматизировать обслуживание