Назначение и описание компрессорной станции

При движении газа по трубопроводу происходит потеря давления из-за разного гидравлического сопротивления по длине газопровода. Падение давления вызывает снижение пропускной способности газо­провода. Одновременно понижается температура транспортируемого газа, главным образом, из-за передачи теплоты от газа через стенку тру­бопровода в почву и атмосферу.

Для поддержания заданного расхода транспортируемого газа путем повышения давления через определенные расстояния вдоль трассы га­зопровода, как отмечалось выше, устанавливаются компрессорные станции.

Перепад давления на участке между КС определяет степень повы­шения давления в газоперекачивающих агрегатах. Давление газа в га­зопроводе в конце участка равно давлению на входе в газоперекачива­ющий агрегат, а давление в начале участка равно давлению на выходе из АВО газа.

Современная компрессорная станция (КС) - это сложное инженер­ное сооружение, обеспечивающее основные технологические процессы по подготовке и транспорту природного газа

Принципиальная схема расположения КС вдоль трассы магистраль­ного газопровода приведена на рис. 2, где одновременно схематично показаны изменения давления и температуры газа между компрессор­ными станциями.

Компрессорная станция - неотъемлемая и составная часть магист­рального газопровода, обеспечивающая транспорт газа с помощью энер­гетического оборудования, установленного на КС. Она служит управ­ляющим элементом в комплексе сооружений, входящих в магистраль­ный газопровод. Именно параметрами работы КС определяется режим работы газопровода. Наличие КС позволяет регулировать режим рабо­ты газопровода при колебаниях потребления газа, максимально исполь­зуя при этом аккумулирующую способность газопровода.

На рис. 3 показана принципиальная схема компоновки основного оборудования компрессорной станции, состоящей из 3 ГПА. В соответ­ствии с этим рисунком в состав основного оборудования входит: 1 - узел подключения КС к магистральному газопроводу; 2 - камеры запуска и приема очистного устройства магистрального газопровода; 3 - установ­ка очистки технологического газа, состоящая из пылеуловителей и фильтр-сепараторов; 4- установка охлаждения технологического газа; 5- газо­перекачивающие агрегаты; 6 - технологические трубопроводы обвязки компрессорной станции; 7 - запорная арматура технологических трубо­проводов обвязки агрегатов; 8 - установка подготовки пускового и топ­ливного газа; 9 - установка подготовки импульсного газа; 10 - различ­ное вспомогательное оборудование; 11 - энергетическое оборудование; 12 - главный щит управления и система телемеханики; 13 - оборудование электрохимической защиты трубопроводов обвязки КС.

Рис. 3. Принципиальная схема компоновки основного оборудования компрессорной станции

На магистральных газопроводах различают три основных типа КС: головные компрессорные станции, линейные компрессорные станции и дожимные компрессорные станции.

Головные компрессорные станции (ГКС) устанавливаются непосред­ственно по ходу газа после газового месторождения. По мере добычи газа происходит падение давления в месторождении до уровня,когда транспортировать его в необходимом количестве без компремирования уже нельзя. Поэтому для поддержания необходимого давления и расхо­да строятся головные компрессорные станции. Назначением ГКС явля­ется создание необходимого давления технологического газа для его дальнейшего транспорта по магистральным газопроводам. Принципи­альным отличием ГКС от линейных станций является высокая степень сжатия на станции, обеспечиваемая последовательной работой несколь­ких ГПА с центробежными нагнетателями или поршневыми газомото-компрессорами. На ГКС предъявляются повышенные требования к ка­честву подготовки технологического газа.

Линейные компрессорные станции устанавливаются на магистральных газопроводах, как правило, через 100-150 км. Назначением КС является компремирование поступающего на станцию природного газа, с давления входа до давления выхода, обусловленных проектными дан­ными. Тем самым обеспечивается постоянный заданный расход газа по магистральному газопроводу. В России строятся линейные газопрово­ды в основном на давление Р_пр =5,5 МПа и Р_пр =7,5 МПа.

Дожимные компрессорные станции (ДКС) устанавливаются на под­земных хранилищах газа (ПХГ). Назначением ДКС является подача газа в подземное хранилище газа от магистрального газопровода и отбор природного газа из подземного хранилища (как правило, в зимний пе­риод времени) для последующей подачи его в магистральный газопро­вод или непосредственно потребителям газа. ДКС строятся также на газовом месторождении при падении пластового давления, ниже давле­ния в магистральном трубопроводе. Отличительной особенностью ДКС от линейных КС является высокая степень сжатия 2-4, улучшенная под­готовка технологического газа (осушители, сепараторы, пылеуловите­ли), поступающего из подземного хранилища с целью его очистки от механических примесей и влаги, выносимой с газом.

Около потребителей газа строятся также газораспределительные станции (ГРС), где газ редуцируется до необходимого давления (Р=1,2;0,6; 0,3 МПа) перед подачей его в сети газового хозяйства.

В состав ГПЗ входят следующие основные узлы:

1) очистка газа от серосодержащих соединений и утилизация серосодержащих соединений;

2) осушка газа;

3) компримирование газа;

4) выделение фракций сжиженных углеводородных (нефтяных) газов и этана;

5) разделение фракций сжиженных нефтяных газов (газофракционирование);

6) получение гелия и других инертных газов.

Газоперерабатывающие заводы, работающие на попутных газах, могут быть скооперированы с установками стабилизации нефти. Газоперерабатывающие заводы, обслуживающие газоконденсатные месторождения, имеют в своем составе установки по переработке газового конденсата (очистка, стабилизация и разделение на фракции). На рис. 4 представлена структурная схема газоперерабатывающего завода (без стадий выделения этана и редких газов).