Курсовая работа (т): Проектирование газораспределительной станции

Определим давление в точке 4:

Расчет направления 3-11:

Предположим, что давление в точке 11 равно 0,15 МПа, тогда:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 11:

Расчет направления 2-8-10:

Предположим, что давление в точке 8 равно 0,15 МПа, тогда:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 8:

Расчет участка 8-10:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 10:

Расчет направления 2-8-9:

Предположим, что давление в точке 9 равно 0,15 МПа, тогда:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 9:

Расчет направления 1-5-6:

Предположим, что давление в точке 8 равно 0,15 МПа, тогда:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 5:

Расчет участка 5-6:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 6:

Расчет направления 1-5-7:

Предположим, что давление в точке 7 равно 0,15 МПа, тогда:

Далее по номограмме определим диаметр, отложив по вертикальной оси , а по горизонтальной оси .

Так же по номограмме находим

Определим давление в точке 5:

.Технологическая схема, работа оборудования и компоновка ГРС. Выбор регулятора давления

В конце магистрального газопровода или на отводе от него в любой точке для подачи газа в газораспределительную сеть города, населенного пункта ли промышленного предприятия сооружаются ГРС.

Газораспределительные станции предназначены для выполнения следующих операций:

приема газа из магистрального газопровода;

очистки газа от механических примесей;

снижения давления до заданной величины;

автоматического поддержания давления на заданном уровне;

распределения газа по потребителям;

измерения количества газа.

Кроме того, на ГРС может осуществляться одоризация газа.

Принцип работы основного оборудования ГРС.

Регуляторы давления

Регулятором давления принято называть устройство, автоматически поддерживающее рабочее давление в газопроводе на заданном уровне путем изменения количества газа, протекающего через регулирующий клапан. Он состоит из регулирующего и реагирующего устройств. Основная часть последнего - чувствительный элемент (например, мембрана). Основной частью регулирующего устройства является регулирующий орган и чувствительный элемент, которые соединены между собой исполнительной связью.

В зависимости от пропускной способности, величины начального и конечного давлений, места установки и назначения регуляторы отличаются конструктивным исполнением, формой и размерами.

По принципу действия регуляторы давления газа бывают прямого действия и непрямого действия. Регуляторы прямого действия управляются непосредственно редуцируемым газом из газопровода низкого давления. Регуляторы непрямого действия для управления используют постороннюю энергию от управляющего узла (пилота).

Регулирование давления газа происходит следующим образом. Степень открытия дроссельного органа, которая определяется давлением газа за регулятором, достигается установкой тарельчатых грузов или пружины, создающих соответствующее усилие. Изменение расхода газа вызывает изменение давления за регулятором, которое по импульсной трубке передается в подмембранную полость. Если давление газа понизилось, мембрана под действием груза опустится и прикроет седло клапана. Если давление за регулятором повысилось, то мембрана, преодолевая усилие груза или пружины, приподнимется и прикроет седло.

Для замедления перемещения мембраны в крышке регулятора делают дыхательное отверстие диаметром 2-3 мм.

В качестве чувствительного элемента применяют мембраны, изготовленные из специальной кожи, пропитанной смесью касторового (50 %) и вазелинового (50 %) масел. Иногда применяют мембрану из маслобензоморозостойкой протестированной листовой резины.

Регуляторы прямого действия с усилителем состоят из двух узлов -клапана регулирующего и пилота. В этих регуляторах мембрана подвергается двухстороннему воздействию газа: с одной стороны, давление из контролируемой точки (из газопровода низкого давления), а с противоположной стороны - давление газа, прошедшего через пилот (редуктор).

В регуляторах непрямого действия импульс давления газа поступает на чувствительный элемент регулятора из управляющего устройства (пилота) .В надмембранное пространство подается воздух (газ) постоянного давления, называемый командным. Давление газа через импульсную трубку приводит в действие манометрическую пружину, которая через рычажное устройство перемещает заслонку, открывающую или закрывающую воздушное сопло. В зависимости от положения заслонки меняется давление воздуха (газа), поступающего в надмембранное пространство, что вызывает перемещение мембраны.

Предохранительные и сбросные устройства.

К вспомогательным устройствам данного вида относятся:

предохранительные запорные (ПЗУ)

предохранительные пружинные сбросные устройства (ПСУ).

Они предназначены для предотвращения чрезмерного повышения или понижения давления поступающего в газопроводы газа.

В ГРП (ГРУ) ПЗУ устанавливают на газопроводе перед регулятором давления, а ПСУ - за регуляторами давления.

Предохранительные запорные устройства типа ПКН(ПКВ) являются полуавтоматическими устройствами. Устройство автоматически закрывается при выходе контролируемого давления за установленный верхний или нижний пределы, а открывается вручную.

Принцип работы клапана следующий: в открытом положении штифт рычага, сцеплен с крючком анкерного рычага. Нижний конец молотка упирается в выступ этого же рычага. Штифт молотка сцепляется с концом коромысла. Когда контролируемое давление находится в установленных пределах, пружина нижним торцом через тарелку упирается в выступ крышки мембранной коробки и не оказывает давления на мембрану.

Мембрана под действием давления снизу занимает среднее положение. Гайка прижата к тарелке пружины. Коромысло находится в горизонтальном положении и сцеплено со штифтом молотка.

Когда давление под мембраной превысит предел, установленный пружиной, мембрана со штоком начнет подниматься, сжимая пружину. Поднимается и внутренний конец коромысла, а конец его выйдет из зацепления со штифтом молотка, упадет и ударит по концу анкерного рычага. Рычаг выйдет зацепления и упадет, в результате чего клапан окажется открытым.

Когда давление под мембраной упадет ниже предела, установленного пружиной, мембрана со штоком начнет опускаться, наружный конец коромысла переместится вверх и выйдет из зацепления со штифтом молотка. В результате клапан окажется перекрытым.

Предохранительное запорное устройство типа ПКК-40М так же является полуавтоматическим устройством, предназначенным для автоматического перекрытия потока неагрессивных газов или температурой не выше 60°С в случаях повышения давления в контролируем участке сети сверх установленного предела или при уменьшении перепада между входным и контролируемым давлениями ниже определенного предела. Устройство ПКК-40М устанавливают перед регулятором давления, а импульс контролируемого давления берут после регулятора. Открывают его вручную, для чего необходимо отвернуть пусковую пробку.