Автоматизация газораспределительной станции стерлитамакского линейного производственного управления магистрального газопровода. Выработка электроэнергии и «холода» без сжигания топлива Технологическая схема и принцип работы агрс

дипломная работа

1.3 Режимы работы и режимные параметры автоматизированной ГРС «Энергия-1»

ГРС функционируют как автономно, так и в режиме постоянного присутствия обслуживающего персонала. В любом случае, текущее состояние станции контролируется ЛПУ МГ, на территории которого расположена станция.

Для постоянного контроля и управления (в том числе автоматического) состоянием всех локальных подсистем ГРС необходимо наличие локальной системы автоматизированного управления ГРС, связанной с системой диспетчерского контроля и управления всей сетью ГРС из ЛПУ МГ.

На автоматизированной ГРС возможны 3 режима управления:

Полностью автоматическое;

Дистанционное управление исполнительными механизмами с удаленного АРМ оператора;

Дистанционное ручное и дистанционное автоматическое управление исполнительными механизмами от панельного АРМ оператора, встроенного в шкаф САУ.

Автоматические блочные ГРС «Энергия-1» предназначены для питания отдельных потребителей природным, попутным, нефтяным, предварительно очищенным от тяжелых углеводородов, и искусственным газом от магистральных газопроводов с давлением (1,2--7,5 МПа) путем снижения давления до заданного (0,3--1,2 МПа) и поддержания его. Станции «Энергия» эксплуатируются на открытом воздухе в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от минус 40 °С до +50 °С с относительной влажностью 80% при 20 °С.

Номинальная пропускная способность станции "Энергия-1" равна 10000 м3/ч при входном давлении Рвх=7,5 МПа и Рвых = 0,3 МПа.

Максимальная пропускная способность станции равна 40000 м3/ч газа при входном давлении Рвх=7,5 МПа и Рвых=1,2 МПа. В таблице 1.1 представлены режимные параметры автоматизированной ГРС «Энергия-1» .

Таблица 1.1 - Режимные параметры автоматизированной ГРС «Энергия-1»

Показатели

Значения

Пропускная способность, м3/ч

Давление рабочей среды, МПа:

На входе

На выходе

0,3; 0,6; 0,9; 1,2

Температура,°С:

Окружающей среды

В помещениях ГРС

Количество выходов газа

Минимальный размер механических частиц, удерживаемых в фильтрах, мкм

Тепловая мощность подогревателя, кВт

Расход газа, м3/ч:

На подогреватель «ПГ-10»

На подогреватель «ПТПГ-30»

На подогреватель «ПГА-200»

Давление теплоносителя в подогревателе, МПа

Атмосферное

Температура теплоносителя,°С

Тип одоризатора

Автоматический с дискретной подачей

Габаритные размеры Д/Ш/В, мм

Блок редуцирования

Блок переключения

Блок одоризации

Блок КИП и А

Масса, кг

Блок редуцирования

Блок переключения

Блок одоризации

Блок КИП и А

1.4 Узел переключений

Узел переключений предназначен для переключения потока газа с одной нитки на другую нитку газопровода, для обеспечения безотказной и бесперебойной работы ГРС в случаях ремонта или проведения огневых и газоопасных работ. Обводная линия, соединяющая газопроводы входа и выхода ГРС оснащается приборами измерения температуры и давления, а также отключающим краном и краном-регулятором.

Узел переключения предназначен для защиты системы газопроводов потребителя от возможного высокого давления газа. Также для подачи газа потребителю, минуя ГРС, по байпасной линии с применением ручного регулирования давления газа во время ремонтных и профилактических работ станции.

В узле переключения ГРС следует предусматривать:

Краны с пневмоприводом на газопроводах входа и выхода;

Предохранительные клапаны с переключающими трехходовыми кранами на каждом выходном газопроводе (допускается заменять в случае отсутствия трехходового крана двумя ручными с блокировкой, исключающей одновременное отключение предохранительных клапанов) и свечой для сброса газа;

Изолирующие устройства на газопроводах входа и выхода для сохранения потенциала катодной защиты при раздельной защите внутриплощадочных коммуникаций ГРС и внешних газопроводов;

Свечу на входе ГРС для аварийного сброса газа из технологических трубопроводов;

Обводную линию, соединяющую газопроводы входа и выхода ГРС, обеспечивающую кратковременную подачу газа потребителю, минуя ГРС.

Обводная линия ГРС предназначена для кратковременной подачи газа на период ревизии, профилактики, замены и ремонта оборудования. Обводная линия должна быть оснащена двумя кранами. Первый - отключающий кран, который расположен по ходу газа и второй дросселирующий кран-регулятор. В случае отсутствия крана-регулятора допускается использовать задвижку с ручным приводом.

Блок переключения состоит из двух кранов (№1 на входном и №2 выходном газопроводах), обводной линии и предохранительных клапанов.

Через охранный кран газ (по входному трубопроводу высокого давления с давлением 5,4 МПа) поступает на блок переключения, который включает в себя входной и выходные трубопроводы с запорной арматурой. В качестве запорной арматуры применяются шаровые краны с рычажным или пневмогидроприводом с управлением по месту с помощью электропневматического узла управления. Также предусмотрен свечной кран для сброса газа в атмосферу.

Краны шаровые служат запорным устройством на магистральных газопроводах, на пунктах сбора и подготовки газа, на компрессорных станциях, на ГРС и могут эксплуатироваться в районах с умеренным и холодным климатом.

Конструкция кранов предусматривает эксплуатацию при следующей температуре окружающей среды:

В районах с умеренным климатом от минус 45 до + 50 °С;

В районах с холодным климатом от минус 60 до + 40 °С;

при этом относительная влажность окружающего воздуха может быть до 98% при температуре плюс 30 °С.

Транспортируемая среда через кран - природный газ, с условным давлением до 16,0 МПа и температурой от минус 45 до + 80 °С. Содержание механических примесей в газе - до 10 мг/нм3, размер частиц - до 1 мм, влага и конденсат - до 1200 мг/нм3. Использование кранов для регулировки расхода газа запрещается.

При отсутствии давления или в случае, когда оно недостаточно для перекрытия крана пневмогидроприводом, перекрытие осуществляется ручным гидравлическим насосом. Положение ручки насоса переключателя золотника должно соответствовать маркировке: «О» - открытие крана насосом, «3» - закрытие насосом или «Д» - дистанционное управление, которое указывается на крышке насоса.

Краны обеспечивают прохождение через них очистных устройств. Конструкция кранов обеспечивает возможность принудительного подвода уплотнительной смазки в зону уплотнения кольцевых седел и шпинделя в случае потери герметичности. Система подвода уплотнительной смазки в кольцевые седла кранов подземного исполнения имеет двойную блокировку обратными клапанами: один клапан в фитинге, а второй на корпусе крана в бобышке. Фитинги имеют единую конструкцию, обеспечивают быстросъемное подсоединение адаптера набивочного устройства.

Кольцевые уплотнительные седла крана обеспечивают герметичность при давлениях от 0,1 до 1,1 МПа.

Рвх и Рвых из узла переключения контролируется с помощью датчиков давления. Для защиты низких сетей потребителя на выходном трубопроводе устанавливаются по два пружинных предохранительных клапана, один из которых является рабочим, другой резервным. Применяют клапаны типа «ПППК» (пружинный полноподъемный предохранительный клапан). В процессе эксплуатации клапаны следует опробовать на срабатывание один раз в месяц, а в зимнее время - один раз в 10 дней, с записью в оперативном журнале. Клапаны этого типа снабжены рычагом для принудительного открытия и контрольной продувки газопровода. В зависимости от давления настройки предохранительные клапаны комплектуют сменными пружинами.

Для возможности ревизии и настройки пружинных предохранительных клапанов, не отключая потребителей, между трубопроводами и клапанами устанавливается трехходовой кран типов «КТС». Трехходовой кран типа «КТС» всегда открыт на один из предохранительных клапанов.

Настройка пружинный предохранительных клапанов зависит от требований потребителей газа, но в основном эта величина не превышает 12% от номинального значения выходного давления.

На рисунке 1.2 изображен узел переключения газа.

Рисунок 1.2 - Фотография узла переключения газа

В узле переключения имеется возможность для продувки входного и выходного трубопроводов через свечной кран, трубопровод которого вынесен за пределы площадки ГРС.

Узел переключения должен располагаться на расстоянии не менее 10 м от зданий, сооружений или технологического оборудования, установленного на открытой площадке.

Автоматический средневолновый радиокомпас АРК-9

Радиокомпас может использоваться в следующих режимах работы: - автоматического пеленгования - «КОМПАС», - приема сигналов на ненаправленную антенну « АНТЕННА», - приема сигналов на направленную антенну «РАМКА»...

Анализ методов повышения производительности в Ad-Hoc сетях

Существует несколько режимов работы WLAN-сетей: ? Ad-Hoc mode («точка-точка»); ? Infrastucture mode (инфраструктурный режим); ? WDS mode (распределенная беспроводная система...

Атомно-силовой микроскоп

В зависимости от расстояний от иглы до образца возможны следующие режимы работы атомно-силового микроскопа: · контактный режим (contact mode); · бесконтактный режим (non-contact mode); · полуконтактный режим (tapping mode)...

Идентификация параметров математических моделей биполярных транзисторов КТ209Л, КТ342Б и полевого транзистора КП305Е

Режимы работы транзистора могут быть идентифицированы по карте напряжений, частично представленной на рис. 18, для транзистора р-n-р типа. Семейство входных характеристик представлено на рис...

Тахометр, входящий в состав прибора, представляет собой счетчик измерительных импульсов датчика частоты вращения коленчатого вала автомобиля. Структурная схема системы представлена на рис.1.1. Структурная схема тахометра прибора Рис.1.1...

Многофункциональный прибор для учебного автомобиля

Как указывалось выше, прибор имеет два основных режима работы: режим ожидания и режим измерения. Структурная схема режимов работы приведена на рис.2.2...

Одноканальное устройство контроля температуры

Одноканальное устройство контроля температуры будет работать в одном режиме. Измерение по прерываниям. В этом режиме цикл чтения информации с устройства будет осуществляться по прерыванию основной управляющей программы...

Принципы контроля систем электропитания на железных дорогах устройствами АПК-ДК

Нормальный режим При нормальном режиме выпрямитель преобразует входное напряжение переменного тока в постоянный ток. Энергия постоянного тока обеспечивает напряжение на входе инвертора, а так же заряд батарей...

Разработка и исследование в среде Multisim 10 формирователя электрического сигнала трапецеидальной формы

МS10-автоматизированная среда проектирования схем с возможностью обмена всеми необходимыми данными с другими компьютерами. Основные характеристики приложения: · многостраничный графический редактор принципиальных схем...

Разработка универсального источника бесперебойного питания

В зависимости от состояния сети и величины нагрузки ИБП может работать в различных режимах: сетевом, автономном, Bypass и других. Сетевой режим - режим питания нагрузки энергией сети...

· Нормальный - РЦ исправна и свободна, при этом путевое реле включено. · Шунтовой - РЦ исправна и занята, путевое реле выключено. · Контрольный - РЦ неисправна, путевое реле выключено. · Режим АЛС - РЦ исправна и занята, путевое реле выключено...

Расчет автоматического перехода перегонной рельсовой цепи

Нормальный режим Цель расчета: Первоначально определяют параметры источника питания u(x), при которых на вход путевого приемника поступает сигнал, обеспечивающий его рабочие параметр при наихудших условиях передачи сигналов(Zmax, Rи min)...

Схема управления электроприводом подачи стола

Исходной является схема управления двигателем подачи стола (рисунок 2.1). Регулирование скорости вращения двигателя подачи стола производится изменением напряжения генератора...

Таймер на микроконтроллере MSP430F2013

Таймер работает в двух режимах: первый - режим отображения времени, второй - ввода/редактирования времени таймера. Исходное состояние после включения - режим отображения времени (00 00 00). При нажатии кнопки "Mode"...

Терморезистивные датчики

Режим работы терморезисторов зависит от того, на каком участке статической вольт-амперной характеристики (ВАХ) выбрана рабочая точка. В свою очередь ВАХ зависит как от конструкции, размеров и основных параметров терморезистора...

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Назначение и устройство газораспределительной станции

Газораспределительные станции (ГРС) предназначены для снижения высокого входного давления природного газа, не содержащего агрессивных примесей, до заданного выходного давления и поддержания его с определенной точностью. Через газораспределительные станции природный газ из магистральных газопроводов подают населенным пунктам, промышленным предприятиям и другим объектам в заданном количестве, с определенным давлением, необходимой степенью очистки, учетом расхода газа и одоризацией .

Станция газораспределительная блочная «Энергия-1» обеспечивает:

Подогрев газа перед редуцированием;

Очистку газа перед редуцированием;

Редуцирование высокого давления до рабочего давления и поддержание его с определенной точностью;

Измерение расхода газа с регистрацией;

Одоризацию газа перед подачей потребителю.

В таблице 1 приведены основные технические характеристики АГРС «Энергия-1».

Таблица 1 - Технические характеристики АГРС «Энергия-1»

Характеристика

Значение

Условное давление на входе, МПа, не более

Рабочее давление, МПа

от 1,2 до 5,5

Температура газа на входе,°C

от -10 до +20

Давление газа рабочее на выходе, МПа

Точность поддержания давления газа на выходе, %

Номинальная пропускная способность, м 3 /час

Максимальная пропускная способность, м 3 /час

Перепад температур на входе и выходе при расходе газа 10 000 м 3 /час,°C, не менее

Количество редуцирующих ниток

Тип одоризации

Капельная

Газораспределительная станция АГРС «Энергия-1» состоит из отдельных функционально завершенных блоков. На ГРС предусмотрены узлы подогрева газа, редуцирования, замера расхода газа с записью в память устройства и индикацией, одоризации газа, отопления здания операторной. Технологическая схема АГРС «Энергия-1 изображена на рисунке 1.

Газ высокого давления, поступивший на вход ГРС, проходит через шаровые краны 2.1 и 3.1 на подогреватель газа ПТПГ-10М, где нагревается с целью предотвращения выпадения кристаллогидратов при редуцировании. Нагрев осуществляется радиационным излучением горелки и теплом отходящих газов. Подогреватель имеет собственный блок редуцирования, в котором происходит редуцирование топливного газа на питание горелок до 0,01 - 0,02 кгс/см 2 .

Подогретый газ высокого давления через шаровые краны 4.1 и 4.2 поступает в блок редуцирования, где предварительно очищается от механических примесей и конденсата, после чего редуцируется до низкого давления.

Из блока редуцирования газ низкого давления проходит на расходомерную нитку с установленной на ней диафрагмой. Измерение расхода осуществляется с поправкой на давление и температуру с помощью вычислителя «Суперфлоу-IIE».

После замерного узла газ поступает в блок переключения, который состоит из входной и выходной ниток (шаровые краны 2.1 и 2.2), предохранительных клапанов и байпасной линии (шаровой кран 2.3, кран-регулятор КМРО 2.4). Предохранительные клапаны предохраняют систему потребителя от превышения давления.

Рисунок 1 - Технологическая схема газораспределительной станции АГРС «Энергия-1»

После блока переключения газ поступает в автоматический комплекс одоризации газа «Флоутэк-ТМ-Д». Одоризация газа производится автоматически в соответствии с расходом газа. При переводе ГРС на работу по байпасу работа одоризатора газа переводится в полуавтоматический режим. Также имеется возможность одоризации газа в ручном режиме, контрольные замеры расхода одоранта при этом осуществляются с помощью мерной линейки по градуировочной таблице рабочей емкости одоризатора.

2 . Блок подогрева газа

Подогрев газа перед редуцированием необходим для предотвращения выпадения кристаллогидратов на рабочих элементах регулятора давления .

Подогрев газа производят в подогревателе ПТПГ-10М, который конструктивно представляет собой корпус, в который встроен трубный пучок, теплогенератор и разделительная камера. Технологическая схема подогревателя газа ПТПГ-10М изображена на рисунке 1.2.

Корпус подогревателя заполняют промежуточным теплоносителем - смесью пресной воды и диэтиленгликоля в соотношении 2/3 соответственно. Теплогенератор и трубный пучок погружены в промежуточный теплоноситель, уровень которого контролируется по стеклу рамки указателя уровня.

Подогреватель оснащен инжекционной горелкой. На входе воздуха в горелку установлена заслонка, позволяющая регулировать полноту сгорания газа. На обечайке смонтирован датчик пламени и газовая запальная горелка. Для ручного розжига горелки имеется глазок, в который вставляется ручная запальная горелка. Газ, подведенный к горелке, поступает в сопловые отверстия, при выходе из которых инжектирует необходимый для горения воздух, смешивается с ним, образуя горючую смесь, и затем сгорает.

Принцип работы подогревателя заключается в следующем. Топливный газ поступает в подогреватель из газопровода низкого давления через газорегулирующий пункт и подается на горелку, где происходит его сжигание.

Рисунок 2 - Технологическая схема подогревателя газа ПТПГ-10М

Продукты сгорания газа через теплогенератор, поступают в дымоход, откуда удаляются в атмосферу. Высота дымохода обеспечивает рассеивание продуктов сгорания до предельно допустимой концентрации. Теплота продуктов сгорания через стенки теплогенератора передается промежуточному теплоносителю.

Газ из газопровода высокого давления поступает в первый отсек разделительной камеры, а затем в двухходовой трубный пучок, где нагревается промежуточным теплоносителем. Нагретый газ возвращается во второй отсек разделительной камеры и поступает в технологическую схему ГРС. В таблице 2 приведены основные технические характеристики подогревателя газа ПТПГ-10М.

Таблица 2 - Технические характеристики подогревателя газа ПТПГ-10М

Характеристика

Значение

Номинальная теплопроизводительность, Гкал/ч

Номинальная производительность по подогреваемому газу, нм 3 /ч

Рабочее давление в трубном пучке, МПа, не более

Потеря давления подогреваемого газа в трубном пучке, МПа, не более

Температура газа,°C:

На входе в подогреватель, не менее

На выходе подогревателя, не более

Номинальное давление газа перед горелкой, МПа

Нагреваемая среда

Природный газ

ГОСТ 5542-87

Природный газ

ГОСТ 5542-87

Номинальный расход газа на горелку, м 3 /ч

Питание приборов системы контроля, сигнализации и защиты напряжением, В:

От сети переменного тока

От сети постоянного тока

Время срабатывания защитных устройств отключения подачи газа, с, не более

При одновременном погасании пламени основной и запальной горелок

При прекращении подачи электроэнергии

3 . Блок редуцирования газа

Блок редуцирования газа является важной составляющей АГРС и выполняет ее основную функцию - редуцирование высокого входного давления природного газа до заданного выходного давления.

Подогретый газ высокого давления через краны 4.1 и 4.3 (рисунок 1.3) поступает в блок редуцирования, где предварительно очищается от механических примесей, после чего редуцируется. Блок редуцирования состоит из двух редуцирующих ниток: рабочей и резервной. Редуцирующие нитки равноценны как по составляющему их оборудованию, так и по пропускной способности, которая для одной редуцирующей нитки составляет 100% пропускной способности станции.

4.1, 4.3 - краны шаровые с электропневматическим приводом; 4.2, 4.4 - краны шаровые с ручным приводом

Рисунок 3 - Технологическая схема блока редуцирования газа

Краны шаровые 4.1, 4.3, расположенные на входе редуцирующих ниток, имеют электропневматический привод; краны шаровые 4.2, 4.4, расположенные на выходе редуцирующих ниток, имеют ручной привод. Они предназначены для отключения редуцирующих ниток в случае необходимости.

Система редуцирования на каждой нитке имеет по два последовательно расположенных регулятора. Редуцирование осуществляется в одну ступень. Защитный регулятор РД1, расположенный последовательно с рабочим регулятором РД2 в рабочей нитке осуществляет защиту от превышения регулируемого давления при аварийном открытии рабочего регулятора. Резервные регуляторы, расположенные в резервной нитке, служат для предотвращения падения выходного давления при аварийном закрытии одного из регуляторов рабочей нитки. Система работает по методу облегченного резерва.

Рабочий регулятор РД2 имеет настройку на выходное давление станции. Расположенный последовательно с ним защитный регулятор РД1 и регулятор РД3 резервной нитки настраиваются на давление 1,05·P вых и поэтому в период нормальной работы станции их регулирующие клапаны находятся в полностью открытом состоянии. Регулятор РД4, расположенный в резервной нитке настраивается на давление 0,95·P вых и поэтому в период нормальной работы станции находится в закрытом состоянии.

В случае аварийного открытия рабочего регулятора РД2 давление на выходе поддерживается на несколько более высоком уровне последовательно расположенным защитным регулятором РД1, а в случае аварийного закрытия одного из регуляторов рабочей нитки выходное давление поддерживается на несколько более низком уровне резервной ниткой.

На газораспределительной станции «Энергия - 1» в блоке редуцирования установлены регуляторы давления типа РДУ. Технические характеристики регуляторов приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Технические характеристики регуляторов РДУ

Характеристика

Значение

Условный проход, мм

Давление условное, кгс/см 2

Давление входное, кгс/см 2

Давление выходное, кгс/см 2

Коэффициент условной пропускной способности Ку, м 3 /ч

Погрешность автоматического поддержания выходного давления, %

Температура газа,°C

от -40 до +70

Температура окружающего воздуха,°C

от -40 до +50

Тип присоединения к трубопроводам

Фланцевый

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

Регуляторы давления РДУ являются регуляторами прямого действия «после себя» и предназначены для автоматического регулирования давления газа на объектах магистральных газопроводов. В регуляторах данного типа реализуется пропорционально-интегральный закон регулирования.

4 Блок одоризации газа

Блок одоризации газа представляет собой автоматический комплекс «Флоутэк-ТМ-Д». Комплекс предназначен для подачи микродоз одоранта в поток газа, который подается потребителю, с целью придания природному газу запаха для своевременного обнаружения утечек. Регулирование степени одоризации газа осуществляется изменением интервала времени между выдачами доз одоранта, в зависимости от объема газа, проходящего по трубопроводу. Технические характеристики комплекса приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Технические характеристики комплекса «Флоутэк-ТМ-Д»

Комплекс одоризации функционально состоит из блоков и устройств .

Технологическая схема комплекса изображена на рисунке 1.4. Обозначения к технологической схеме приведены в таблице 1.5

Блок заправки одорантом служит для автоматической дозаправки рабочей емкости одоранта. Регулятор давления газа и предохранительный клапан служат для создания в емкости хранения одоранта избыточного давления (0,2-0,7 кгс/см 2) достаточного для подачи одоранта в блок заправки одорантом.

Наполняющий насос предназначен для автоматической подачи одоранта в измерительную трубу расходомера одоранта. Дозирующий насос производит автоматическую выдачу одоранта в газопровод. Расходомер одоранта производит измерение количества одоранта выданного в газопровод. Контроль поступления одоранта в газопровод осуществляется через смотровое стекло капельницы. Управление насосами производится контроллером, установленным в щите управления одоризацией.

С пульта управления можно выдать команду на открытие или закрытие наполняющего насоса или на выдачу серии доз дозирующим насосом, насосом заправки или насосом откачки.

А - подача одоранта в режиме настройки; Б - подача одоранта в рабочую емкость; В-к указателю уровня; Г - подача одоранта в систему дозирования установки одоризации; Д - газ на уравновешивание

Рисунок 4 - Технологическая схема комплекса ФЛОУТЭК-ТМ-Д

одоризация газ редуцирование

Выбор режима работы комплекса осуществляется при помощи кнопок, расположенных на пульте управления щита управления одоризацией. При нажатии на пульте управления кнопки «А» или «П/А» комплекс начинает работу соответственно в «Автоматическом» или «Полуавтоматическом» режиме. Работа комплекса в обоих режимах аналогична за исключением ввода в комплекс значения расхода природного газа. В «Автоматическом» режиме комплекс получает расход газа от системы учета газа на ГРС, а в «Полуавтоматическом» режиме оператор ГРС вводит фиксированное значение расхода газа.

Работа комплекса начинается с проверки герметичности блока подачи одоранта и проверки протечки одоранта через наполняющий насос и дозирующий насос. Затем наполняющий насос Н3 закачивает одорант из рабочей емкости в измерительную трубку (ИТ). Время наполнения ИТ устанавливается достаточным, чтобы ИТ наполнилась до уровня, равного параметру настройки. Если наполняющий насос Н3 наполнит ИТ выше уровня заданного параметра настройки, то это не повлияет на работу установки так как расчет выдачи доз одоранта производится по фактическому уровню в ИТ. Если наполняющий насос Н3 не наполнит ИТ до уровня заданного параметрами настройки, то работа установки одоризации прекращается и выдается сообщение об ошибке.

Датчик ПД-1 расходомера одоранта измеряет уровень одоранта в ИТ. Таким образом, после окончания наполнения ИТ комплекс фиксирует верхний уровень одоранта в ИТ. Затем дозирующий насос Н1 начинает подавать одорант из ИТ в трубопровод газа. Частота выдачи доз дозирующим насосом и, следовательно, количество одоранта, выдаваемого в трубопровод газа, пропорционально расходу природного газа. Уровень одоранта в ИТ снижается, и когда разница верхнего фактического и текущего уровней одоранта в ИТ достигает заданной параметрами настройки величины, дозирование прекращается и расходомер одоранта измеряет массу одоранта, отпущенного в трубопровод и производится корректировка последующего периода выдачи доз одоранта. Затем наполняющий насос Н3 вновь наполняется одорантом ИТ до заданного параметрами настройки уровня.

После каждого наполнения ИТ, уровень одоранта в рабочей емкости будет снижаться, и когда величина этого уровня станет меньше заданной параметрами настройки (по показаниям датчика уровнемера LE), включится закачивающий насос Н2, который будет перекачивать одорант из емкости хранения одоранта в рабочую емкость. Одоризация природного газа будет продолжаться. После увеличения уровня одоранта в рабочей емкости выше заданной параметрами настройки величины, закачивающий насос Н2 будет остановлен.

Также имеется режим ручной капельницы, при котором комплекс переводится на полностью ручное управление.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Гидравлический расчет газопровода высокого давления. Расчет истечения природного газа высокого давления через сопло Лаваля, воздуха (газа низкого давления) через щелевое сопло. Дымовой тракт и тяговое средство. Размер дымовой трубы, выбор дымососа.

    курсовая работа , добавлен 26.10.2011

    Общее понятие о магистральных газопроводах как системах сооружений, предназначенных для транспортировки газа от мест добычи к потребителям. Изучение процесса работы компрессорных и газораспределительных станций. Дома линейных ремонтеров и хранилища газа.

    реферат , добавлен 17.01.2012

    Годовое потребление газа на различные нужды. Расчетные перепады давления для всей сети низкого давления, для распределительных сетей, абонентских ответвлений и внутридомовых газопроводов. Гидравлический расчет сетей высокого давления, параметры потерь.

    курсовая работа , добавлен 15.12.2010

    Централизации технологических объектов подготовки газа. Конфигурации трубопроводных коммуникаций и расчет рабочего давления. Очистка от механических примесей. Общая оценка процесса осушки газа, способы выделения из него сероводорода и двуокиси углерода.

    реферат , добавлен 07.06.2015

    Классификация газораспределительных станций (ГРС). Принцип работы ГРС индивидуального проектирования. Технологическая схема блочно-комплектной ГРС марки БК-ГРС-I-30 и автоматической ГРС марки АГРС-10. Типовое оборудование газораспределительной станции.

    курсовая работа , добавлен 14.07.2015

    Сведения об очистке природного газа. Применение пылеуловителей, сепараторов коалесцентных, "газ-жидкость", электростатического осаждения, центробежных и масляных скрубберов. Универсальная схема установки низкотемпературной сепарации природного газа.

    реферат , добавлен 27.11.2009

    Статические и динамические характеристики доменного процесса. Использование природного газа в доменных печах. Методы автоматического контроля давления, их анализ и выбор наиболее рационального. Расчет измерительной схемы автоматического потенциометра.

    курсовая работа , добавлен 20.06.2010

    Классификация газораспределительных станций. Технологические схемы и принцип работы ГРС разных видов. Типовое оборудование: регуляторы давления, фильтры, расходомеры. Требования по технической безопасности и надежности энергоснабжения потребителей газа.

    курсовая работа , добавлен 09.07.2015

    Схема добычи, транспортировки, хранения газа. Технологический процесс закачки, отбора и хранения газа в пластах-коллекторах и выработках-емкостях. Базисные и пиковые режимы работы подземных хранилищ газа. Газоперекачивающие агрегаты и их устройство.

    курсовая работа , добавлен 14.06.2015

    Использование природного газа в доменном производстве, его роль в доменной плавке, резервы снижения расхода кокса. Направления совершенствования технологии использования природного газа. Расчет доменной шихты с предварительным изменением качества сырья.


Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

Дипломный проект

Автоматизация газораспределительной станции

Стерлитамакского линейного производственного управления магистрального газопровода

Студент гр. АГ 07-01 А.Г. Аскарова

Руководитель

Консультанты:

канд. техн. наук, доц. С.В. Светлакова

канд. техн. наук, доц. А.А. Гилязов

Дипломный проект 109 с., 26 рисунков, 26 таблиц, 19 использованных источников, 1 приложение.

ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ, ДАТЧИК ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ, МЕТОДЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ, «МЕТРАН-100-Вн-ДИ», АНАЛИЗ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ

Обьектом исследования является автоматизация газораспределительной станции Cтерлитамакского линейного производственного управления магистрального газопровода «Энергия - 1».

В процессе исследования выполнен анализ существующего уровня автоматизации ГРС, и обоснована необходимость замены датчиков избыточного давления.

Целью работы является модернизация системы автоматизации газораспределительной станции «Энергия-1».

В результате исследования рекомендовано к использованию на газораспределительной станции для регулирования и измерения датчик избыточного давления «EJX430A» фирмы «Yokogawa». Cоставлен алгоритм программы логического управления перехода ГРС на байпасный режим.

Технико-экономические характеристики подтверждают целесообразность внедрения современного датчика давления.

Внедрение отсутствует.

Эффективность проекта заключается в высокой эффективности от предлагаемой замены, так как внедряемые приборы гораздо лучше по метрологическим характеристикам.

Определения, обозначения, сокращения

Введение

1.1 Назначение и состав ГРС

1.4 Узел переключения

1.5 Узел очистки газа

1.6 Узел редуцирования газа

1.7 Узел подогрева газа

1.8 Узел одоризации газа

1.9 Узел учета газа

2. Патентная проработка

2.2 Регламент поиска

2.3 Результаты поиска

2.4 Анализ результатов поиска

3.1 Объем автоматизации

3.2 Информационно-измерительный комплекс «Магистраль-2

3.3 Методы преобразования давления

4. Модернизация системы автоматизации ГРС

4.1 Формулировка задачи и анализ проблемы

4.2 Обоснование выбора датчика

4.3 Выбор датчика

4.4 Алгоритм перехода ГРС на байпасный режим

5. Охрана труда и техника безопасности

5.1 Анализ потенциальных опасностей и производственных вредностей на ГРС

5.2 Мероприятия по обеспечению безопасных и безвредных условий труда на ГРС

5.3 Расчет молниезащиты ГРС

6. Оценка экономической эффективности модернизации системы автоматизации ГРС «Энергия-1»

6.1 Критерии оценки экономической эффективности

6.2 Обоснование коммерческой эффективности проекта

Заключение

Список использованных источников

Определения, обозначения и сокращения

ГРС - газораспределительная станция

ЛПУ - линейное производственное управление

МГ - магистральный газопровод

АРМ - автоматизированное рабочее место

САУ - система автоматизированного управления

РД - регуляторы давления

БПГ - блок подогрева газа

АСУ ТП - автоматизированные системы управления технологическим процессом

КИП - контрольно-измерительные приборы

ТСА - технические средства автоматизации

SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition

ТР - тензорезистор

КНС - технология «кремний на сапфире»

КНК - технология «кремний на кремнии»

АЦП - аналого-цифровой преобразователь

ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь

ПАЗ - противоаварийная защита

ЧДД - чистый дисконтированный доход

ИД - индекс доходности

ВНД - внутренняя норма доходности

СО - срок окупаемости

Введение

ГРС предназначены для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов населенных пунктов, предприятий и других крупных потребителей. Подавать газ потребителю требуется в заданном количестве и под определенным давлением, с необходимой степенью очистки, подогрева и одоризации газа (при необходимости). Система управления должна быть достаточно сложной, чтобы учесть все разнообразие статических и динамических характеристик станции.

С помощью автоматического управления ГРС обеспечивается наибольшая производительность с наименьшими затратами энергетических ресурсов, снижение себестоимости и улучшение качества продукции, уменьшается численность обслуживающего персонала, повышается надежность и долговечность оборудования, улучшаются условия труда и техники безопасности.

Цель данного дипломного проекта - техническое переоснащение, усовершенствование существующей системы автоматизации ГРС «Энергия-1», внедрение современных средств автоматизации.

Задачами дипломного проекта являются:

Изучение технологии подготовки газа для подачи потребителю;

Анализ системы автоматизации ГРС «Энергия-1»;

Модернизация существующей системы автоматизации ГРС;

Составление алгоритма программы логического управления автоматического перехода ГРС на байпасный режим.

При работе были использованы материалы Стерлитамакского ЛПУ ООО «ГазпромтрансгазУфа» .

1. Технологическая схема ГРС и ее характеристики

1.1 Назначение и состав ГРС

Базовым технологическим процессом предприятия Стерлитамакское ЛПУ МГ ООО «ГазпромтрансгазУфа» является транспортировка газа по югу Республики Башкортостан и подача его на ГРС, которые подают газ потребителю.

Станция является сложным и ответственным технологическим объектом повышенной опасности. К технологическому оборудованию и средствам автоматизации ГРС предъявляются повышенные требования по надежности и безопасности энергоснабжения потребителей газом, а также по промышленной безопасности, как к взрывопожароопасным промышленным объектам.

ГРС предназначены для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов следующих потребителей:

Объекты газонефтяных месторождений (на собственные нужды);

Объекты газокомпрессорных станций;

Объекты малых и средних населенных пунктов;

Электростанции;

Промышленные, коммунально-бытовые предприятия и населенные пункты.

ГРС обеспечивают:

Очистку газа от механических примесей и конденсата;

Подогрев газа;

Редуцирование заданного давления и постоянное поддержание его с определенной точностью;

Измерение расхода газа с многосуточной регистрацией;

Одоризацию газа пропорционально его расходу перед подачей потребителю.

В состав ГРС входят:

1) переключения станции;

2) очистки газа;

3) предотвращения гидратообразования;

4) редуцирования газа;

5) подогрева газа;

6) коммерческого измерения расхода газа;

7) одоризации газа;

8)автономного энергопитания;

Системы:

1) контроля и автоматики;

2) связи и телемеханики;

3) электроосвещения, молниезащиты, защиты от статического электричества;

4) электрохимзащиты;

5) отопления и вентиляции;

6) охранной сигнализации;

7) контроля загазованности .

1.2 Описание технологической схемы

Технологическая схема автоматизированной ГРС «Энергия-1» представлена на рисунке 1.1.

Газ высокого давления, поступивший на вход ГРС, проходит через шаровой кран № 1 на подогреватель газа «ПТПГ-15М», где нагревается с целью предотвращения выпадения кристаллогидратов.

Нагрев осуществляется в змеевике радиационным излучением горелки и теплом отходящих газов.

Подогретый газ высокого давления через краны №№ 6,7 поступает далее в одну из ниток редуцирования в блоке редуцирования, совмещенным с узлом очистки, где давление снижается до заданного значения и происходит очистка технологического газа от механических частиц и жидкости. Узел редуцирования состоит из двух редуцирующих ниток: рабочей и резервной.

Рисунок 1.1 - Технологическая схема АГРС «Энергия-1»

В блоке редуцирования происходит редуцирование топливного газа на питание горелок от Рвых до 0,1-0,2 Па.

Из блока редуцирования газ низкого давления проходит на замерный узел.

После замерного узла газ поступает в узел одоризации, а затем в блок переключений. Газ идет в блок переключения через входной кран № 12 и через выходную нитку выбрасывается на свечу.

Подготовленный газ подается потребителю с Рвых = 0,6 МПа.

1.3 Режимы работы и режимные параметры автоматизированной ГРС «Энергия-1»

ГРС функционируют как автономно, так и в режиме постоянного присутствия обслуживающего персонала. В любом случае, текущее состояние станции контролируется ЛПУ МГ, на территории которого расположена станция.

Для постоянного контроля и управления (в том числе автоматического) состоянием всех локальных подсистем ГРС необходимо наличие локальной системы автоматизированного управления ГРС, связанной с системой диспетчерского контроля и управления всей сетью ГРС из ЛПУ МГ.

На автоматизированной ГРС возможны 3 режима управления:

Полностью автоматическое;

Дистанционное управление исполнительными механизмами с удаленного АРМ оператора;

Дистанционное ручное и дистанционное автоматическое управление исполнительными механизмами от панельного АРМ оператора, встроенного в шкаф САУ.

Автоматические блочные ГРС «Энергия-1» предназначены для питания отдельных потребителей природным, попутным, нефтяным, предварительно очищенным от тяжелых углеводородов, и искусственным газом от магистральных газопроводов с давлением (1,2--7,5 МПа) путем снижения давления до заданного (0,3--1,2 МПа) и поддержания его. Станции «Энергия» эксплуатируются на открытом воздухе в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от минус 40 °С до +50 °С с относительной влажностью 80% при 20 °С.

Номинальная пропускная способность станции "Энергия-1" равна 10000 м3/ч при входном давлении Рвх=7,5 МПа и Рвых = 0,3 МПа.

Максимальная пропускная способность станции равна 40000 м3/ч газа при входном давлении Рвх=7,5 МПа и Рвых=1,2 МПа. В таблице 1.1 представлены режимные параметры автоматизированной ГРС «Энергия-1» .

Таблица 1.1 - Режимные параметры автоматизированной ГРС «Энергия-1»

Показатели

Значения

Пропускная способность, м3/ч

Давление рабочей среды, МПа:

На входе

На выходе

0,3; 0,6; 0,9; 1,2

Температура,°С:

Окружающей среды

В помещениях ГРС

Количество выходов газа

Минимальный размер механических частиц, удерживаемых в фильтрах, мкм

Тепловая мощность подогревателя, кВт

Расход газа, м3/ч:

На подогреватель «ПГ-10»

На подогреватель «ПТПГ-30»

На подогреватель «ПГА-200»

Давление теплоносителя в подогревателе, МПа

Атмосферное

Температура теплоносителя,°С

Тип одоризатора

Автоматический с дискретной подачей

Габаритные размеры Д/Ш/В, мм

Блок редуцирования

Блок переключения

Блок одоризации

Блок КИП и А

Масса, кг

Блок редуцирования

Блок переключения

Блок одоризации

Блок КИП и А

1.4 Узел переключений

Узел переключений предназначен для переключения потока газа с одной нитки на другую нитку газопровода, для обеспечения безотказной и бесперебойной работы ГРС в случаях ремонта или проведения огневых и газоопасных работ. Обводная линия, соединяющая газопроводы входа и выхода ГРС оснащается приборами измерения температуры и давления, а также отключающим краном и краном-регулятором.

Узел переключения предназначен для защиты системы газопроводов потребителя от возможного высокого давления газа. Также для подачи газа потребителю, минуя ГРС, по байпасной линии с применением ручного регулирования давления газа во время ремонтных и профилактических работ станции.

В узле переключения ГРС следует предусматривать:

Краны с пневмоприводом на газопроводах входа и выхода;

Предохранительные клапаны с переключающими трехходовыми кранами на каждом выходном газопроводе (допускается заменять в случае отсутствия трехходового крана двумя ручными с блокировкой, исключающей одновременное отключение предохранительных клапанов) и свечой для сброса газа;

Изолирующие устройства на газопроводах входа и выхода для сохранения потенциала катодной защиты при раздельной защите внутриплощадочных коммуникаций ГРС и внешних газопроводов;

Свечу на входе ГРС для аварийного сброса газа из технологических трубопроводов;

Обводную линию, соединяющую газопроводы входа и выхода ГРС, обеспечивающую кратковременную подачу газа потребителю, минуя ГРС.

Обводная линия ГРС предназначена для кратковременной подачи газа на период ревизии, профилактики, замены и ремонта оборудования. Обводная линия должна быть оснащена двумя кранами. Первый - отключающий кран, который расположен по ходу газа и второй дросселирующий кран-регулятор. В случае отсутствия крана-регулятора допускается использовать задвижку с ручным приводом.

Блок переключения состоит из двух кранов (№1 на входном и №2 выходном газопроводах), обводной линии и предохранительных клапанов.

Через охранный кран газ (по входному трубопроводу высокого давления с давлением 5,4 МПа) поступает на блок переключения, который включает в себя входной и выходные трубопроводы с запорной арматурой. В качестве запорной арматуры применяются шаровые краны с рычажным или пневмогидроприводом с управлением по месту с помощью электропневматического узла управления. Также предусмотрен свечной кран для сброса газа в атмосферу.

Краны шаровые служат запорным устройством на магистральных газопроводах, на пунктах сбора и подготовки газа, на компрессорных станциях, на ГРС и могут эксплуатироваться в районах с умеренным и холодным климатом.

Конструкция кранов предусматривает эксплуатацию при следующей температуре окружающей среды:

В районах с умеренным климатом от минус 45 до + 50 °С;

В районах с холодным климатом от минус 60 до + 40 °С;

при этом относительная влажность окружающего воздуха может быть до 98% при температуре плюс 30 °С.

Транспортируемая среда через кран - природный газ, с условным давлением до 16,0 МПа и температурой от минус 45 до + 80 °С. Содержание механических примесей в газе - до 10 мг/нм3, размер частиц - до 1 мм, влага и конденсат - до 1200 мг/нм3. Использование кранов для регулировки расхода газа запрещается.

При отсутствии давления или в случае, когда оно недостаточно для перекрытия крана пневмогидроприводом, перекрытие осуществляется ручным гидравлическим насосом. Положение ручки насоса переключателя золотника должно соответствовать маркировке: «О» - открытие крана насосом, «3» - закрытие насосом или «Д» - дистанционное управление, которое указывается на крышке насоса.

Краны обеспечивают прохождение через них очистных устройств. Конструкция кранов обеспечивает возможность принудительного подвода уплотнительной смазки в зону уплотнения кольцевых седел и шпинделя в случае потери герметичности. Система подвода уплотнительной смазки в кольцевые седла кранов подземного исполнения имеет двойную блокировку обратными клапанами: один клапан в фитинге, а второй на корпусе крана в бобышке. Фитинги имеют единую конструкцию, обеспечивают быстросъемное подсоединение адаптера набивочного устройства.

Кольцевые уплотнительные седла крана обеспечивают герметичность при давлениях от 0,1 до 1,1 МПа.

Рвх и Рвых из узла переключения контролируется с помощью датчиков давления. Для защиты низких сетей потребителя на выходном трубопроводе устанавливаются по два пружинных предохранительных клапана, один из которых является рабочим, другой резервным. Применяют клапаны типа «ПППК» (пружинный полноподъемный предохранительный клапан). В процессе эксплуатации клапаны следует опробовать на срабатывание один раз в месяц, а в зимнее время - один раз в 10 дней, с записью в оперативном журнале. Клапаны этого типа снабжены рычагом для принудительного открытия и контрольной продувки газопровода. В зависимости от давления настройки предохранительные клапаны комплектуют сменными пружинами.

Для возможности ревизии и настройки пружинных предохранительных клапанов, не отключая потребителей, между трубопроводами и клапанами устанавливается трехходовой кран типов «КТС». Трехходовой кран типа «КТС» всегда открыт на один из предохранительных клапанов.

Настройка пружинный предохранительных клапанов зависит от требований потребителей газа, но в основном эта величина не превышает 12% от номинального значения выходного давления.

На рисунке 1.2 изображен узел переключения газа.

Рисунок 1.2 - Фотография узла переключения газа

В узле переключения имеется возможность для продувки входного и выходного трубопроводов через свечной кран, трубопровод которого вынесен за пределы площадки ГРС.

Узел переключения должен располагаться на расстоянии не менее 10 м от зданий, сооружений или технологического оборудования, установленного на открытой площадке.

1.5 Узел очистки газа

Узел очистки газа на ГРС позволяет предотвратить попадание механических примесей и конденсата в оборудование, в технологические трубопроводы, в приборы контроля и автоматики станции и потребителей газа.

Для очистки газа на ГРС применяют пылевлагоулавливающие устройства различных конструкций, обеспечивающие подготовку газа в соответствии с действующими нормативными документами по эксплуатации. Главное требование к узлу очистки газа - автоматическое удаление конденсата в сборные емкости, оттуда он по мере накопления вывозится с территории ГРС.

Узел очистки газа должен обеспечивать такую степень очистки газа, когда концентрация примеси твердых частиц размером 10 мкм не должна превышать 0,3 мг/кг, а содержание влаги должно быть не больше величин, соответствующих состоянию насыщения газа.

После блока переключения через входные краны газ поступает на узел очистки газа, который совмещен с блоком редуцирования.

В узле очистки газа используют в основном масляные пылеуловители, висциновые фильтры и мультициклонные сепараторы. Масляные пылеуловители применяют на станциях с большой часовой производительностью.

На ГРС устанавливается подземная ёмкость для сбора и удаления влаги и конденсата с системами автоматического контроля над уровнем и количеством конденсата в емкостях и пылеуловителях. Давление на входе и выходе каждого пылеуловителя контролируется с помощью датчиков давления.

Для очистки газа на ГРС должны применяться пылевлагоулавливающие устройства, обеспечивающие подготовку газа для стабильной работы оборудования ГРС и потребителя.

Фильтры 1 и 2, место расположения которых представлено в разделе 3, предназначены для очистки газа от механических примесей, а также отвода конденсата. Для сигнализации уровня в накопителе фильтра устанавливаются датчики нижнего, верхнего и аварийного уровня. При исполнении узлов с автоматическим сбросом отстоя в конструкции присутствует кран с пневмоприводом и клапан-отсекатель, срабатывающий на границе жидкой и газообразной фракций.

Узел очистки газа имеет в своем составе фильтры-сепараторы или блок фильтров-сепараторов, предназначенные для очистки газа от твердых частиц и капельной влаги. Степень очистки -- 10 мкм, эффективность -- 99,99%. Продукты очистки из накопительной емкости фильтров-сепараторов автоматически сбрасываются в сосуд сбора конденсата.

Вместимость резервуара должна определяться из условия слива примесей в течение 10 сут.

Резервуары должны быть рассчитаны на максимально возможное давление и оборудованы сигнализатором уровня жидкости.

С целью исключения выбросов паров конденсата и одоранта в атмосферу необходимо применять меры по их утилизации.

Технологический процесс сбора продуктов очистки газа из резервуаров должен исключать возможность пролива и попадания жидкости на грунт.

На рисунке 1.3 изображен узел очистки газа.

Рисунок 1.3 - Фотография узла очистки газа

1.6 Узел редуцирования газа

Узел редуцирования предназначен для снижения высокого входного давления газа Рвх = 7,5 МПа до низкого выходного давления Рвых = 0,3 МПа и автоматического поддержания заданного давления на выходе из узла редуцирования, а также для защиты газопровода потребителя от недопустимого повышения давления.

Так как узел редуцирования совмещен с узлом очистки, здесь происходит осушка газа, удаление механических примесей и отвода конденсата.

Узел редуцирования газа является на ГРС выполняет одну из самых важных функций. Здесь газ высокого давления понижается до заданного значения и автоматически поддерживается на определнном уровне. Узел редуцирования состоит из газо-регулирующего оборудования, запорной арматуры, линий редуцирования, системы защитной автоматики и аварийной сигнализации. В схемах узла редуцирования применяют:

Стальную регулирующую арматуру на условное давление 6,3 МПа;

Клапаны регулирующие непрямого действия;

РД прямого действия.

Для регулирования давления применяются РД прямого действия или регуляторы с аналоговым управлением. Регуляторы прямого действия более быстродействующие и надежные, так как исключается промежуточное звено - каналы связи и устройство управления, к тому же они не требуют дополнительной энергии, так как работают за счет энергии газового потока. Отечественные производители выпускают регуляторы, которые обеспечивают регулирование давления с точностью до 2,5%.

На ГРС большой производительности применяют чаще регулирующие клапаны, так как они позволяют быстро изменить регулируемое давление на выходе клапана и имеют большой выбор типоразмеров.

В качестве командных приборов к клапанам непрямого действия применяют пропорциональные регуляторы типа РД. Регулирующие клапаны выпускают двух видов: нормально открытые (давление подводится на верх мембраны) и нормально закрытые (под мембрану).

Все регулирующие клапаны состоят из регулирующего органа (клапана) и мембранного привода, соединенного через шток с золотником клапана. Задание выходного давления газа во всех типах регулирующих клапанов осуществляется нагружением штока клапана пружиной.

Блок редуцирования предназначен для понижения входного давления с 5,4 МПа до 0,6 МПа и подачи газа по трубопроводу низкого давления в линейные сети потребителей газа.

В узле редуцирования ГРС количество редуцирующих линий следует принимать не менее двух (одна резервная). Допускается применять три линии редуцирования равной производительности (одна резервная).

В узле редуцирования (рисунок 1.4) при необходимости допускается предусматривать линию малых расходов для работы в начальный период эксплуатации ГРС.

Рисунок 1.4 - Фотография узла редуцирования

Редуцирующие линии в пределах одного узла редуцирования должны оснащаться однотипной запорно-регулирующей арматурой. Линии редуцирования газа должны быть оборудованы сбросными свечами.

Редуцирующие линии должны иметь автоматическую защиту от отклонения от рабочих параметров и автоматическое включение резерва.

1.7 Узел подогрева газа

Узел подогрева газа или БПГ предназначен для непрямого подогрева газа до заданной температуры, используется в составе ГРС для исключения гидратообразования при редуцировании газа и поддержания температуры газа на выходе ГРС на заданном значении, а также для обеспечения теплоносителем систем отопления помещений или других возможных теплопотребителей.

БПГ предназначены для эксплуатации в районах с умеренным и умеренно-холодным климатом,а также в районах с холодным климатом.

Типоразмер узла подогрева в составе ГРС следует определять из условий обеспечения требуемой температуры газа на выходе ГРС, нормальной работы оборудования станции и исключения его оледенения. В случае использования БПГ в контуре отопления, необходимо учитывать дополнительную тепловую нагрузку.

Нагрев газа осуществляется в кожухо-трубчатом теплообменнике посредством промежуточного теплоносителя, нагреваемого в водогрейном котле. Теплоноситель, в зависимости от тепловой мощности узла, нагревается до 95 °С и подается на кожухо-трубчатый теплообменник, где осуществляется передача тепла нагреваемому телу (газу), затем охлаждённый теплоноситель из обратного теплопровода с температурой до 95 °С подается на вход водогрейного котла. При наличии дополнительного контура отопления отбор теплоносителя осуществляется из обратного теплопровода.

Конструктивно узел подогрева газа состоит блока котельной и блока теплообменных аппаратов.

Оборудование этих блоков размещается в боксе, герметично поделённом на два отсека: отсек котельной (категория Д) и отсек теплообменных аппаратов (категория В-1а). Бокс выполнен из панелей, имеет съёмную крышу, позволяющую быстро произвести монтаж и ремонт тяжёлого и крупногабаритного оборудования. Устойчивость блок-бокса к сейсмическим нагрузкам до 9 баллов. Компактность узла и полная заводская готовность позволяют в кратчайшие сроки произвести транспортировку, монтаж и пусконаладочные работы.

Необходимая тепловая мощность обеспечивается двумя водогрейными котлами в отсеке котельной для повышения степени надежности узла. В случае отказа одного котла, второй может обеспечить работоспособность станции в аварийном режиме.

Циркуляционные насосы установлены на входе водогрейных котлов и работают под управлением прибора контроля и защиты насосов в режиме распределения времени работы. При выходе одного насоса из строя исправный насос обеспечивает работоспособность на 100%. Для защиты системы от превышения внутреннего гидравлического давления, котлы оборудованы предохранительными сбросными устройствами (сброс осуществляется в расширительный бак).

Электроснабжение БПГ осуществляется от промышленной сети 220 В/50 Гц, или 380 В/50 Гц. Питание заводится через шкаф вводной, оборудованный автоматами защитного отключения. Вводной шкаф устанавливается в отсеке котельной.

1.8 Узел одоризации газа

Условием безопасной эксплуатации магистральных газопроводов, сосудов, аппаратов, оборудования и приборов является своевременное обнаружение утечек газа. Присутствие газа в помещениях может быть обнаружено с помощью автоматических приборов и систем. Однако наиболее простым способом обнаружения газа в воздухе является определение его по запаху. С этой целью в нашей стране и ряде других стран газу придают особый неприятный запах (одорируют), вводя этил-меркаптан в количестве 16 г на 1000 м3. Газ одорируют на головных сооружениях или на промысловой ГРС.

Таким образом, после узла учёта газ попадает на узел переключений где происходит его одоризация и далее по трубопроводу он переходит в низкие сети потребителя.

Для поддержания заданной степени одоризации газа, одорант вводится на выходе ГРС при помощи различных устройств. На автоматизированной ГРС наиболее часто применяют универсальный одоризатор газа типа «УОГ-1». Ниже приведена таблица 1.4 с техническими характеристиками одоризатора газа УОГ-1.

Таблица 1.4 - Технические показатели одоризатора «УОГ-1»

К одорантам предъявляют следующие требования:

Одоранты при концентрациях, применяемых для одоризации, должны быть физиологически безвредными;

В смеси с газом одоранты не должны разлагаться, а также реагировать с применяемыми на газопроводе материалами;

Продукты сгорания одорантов должны быть совершенно безвредными и коррозионно-неактивными;

Пары одорантов должны быть мало растворимы в воде или конденсате;

Одоранты должны быть летучими (для обеспечения испарения их в потоке с высоким давлением и низкой температурой).

Этилмеркаптан (C2H5SH) в значительной степени удовлетворяет этим требованиям. Количество одоранта, необходимое для введения в поток газа, определяется порогом его концентрации, при которой в помещении ощущается резкий запах. Для природного газа сигнальная норма принята равной 1% по объему. Для поддержания заданной степени одоризации газа одорант вводится в поток при помощи специальных устройств, называемых одоризационными установками, которые разделяются по способу введения одоранта на установки с непосредственным введением в газ жидкого одоранта под давлением или самотеком и установки по смещению паров одоранта с потоком газа. К первому типу относятся капельные одоризаторы, в которых одорант вводится в поток газа в виде капель или струи. Количество вводимого одоранта регулируют вручную игольчатым вентилем. Контроль за работой одоризатора осуществляется через смотровое стекло.

Газ, подаваемый промышленным предприятиям и электростанциям, по согласованию с потребителем может не одорироваться.

В случае наличия централизованного узла одоризации газа, расположенного на магистральном газопроводе, допускается не предусматривать узел одоризации газа на ГРС.

Узел одоризации устанавливается на выходе станции после обводной линии. Подача одоранта допускается как с автоматической, так и с ручной регулировкой.

На ГРС необходимо предусматривать емкости для хранения одоранта. Объем емкостей должен быть таким, чтобы заправка их производилась не чаще 1 раза в 2 мес. Заправка емкостей и хранение одоранта, а также одоризация газа должна осуществляться закрытым способом без выпуска паров одоранта в атмосферу или их нейтрализацией.

1.9 Узел учета газа

Узел учета газа предназначен для коммерческого учета газа (измерения его расхода). Число линий измерения зависит в основном от числа выходных газопроводов из ГРС.

После узла редуцирования газ по трубопроводу поступает на узел учета газа. Коммерческий учет расхода газа по каждому потребителю и учет газа на собственные нужды ведется на узле учета газа. Узел обеспечивает измерение расхода газа, коррекцию значения расхода по температуре, давлению и коэффициенту сжимаемости, анализ качества газа, а также регистрацию данных.

Измерение газа, проходящего через ГРС, основано на методе измерения переменного перепада давления. Этот метод характеризуется тем, что при установке сужающего устройства в газовом потоке перепад давления на нем зависит от количества проходящего газа. Сужающее устройство может быть установлено на высокой или на низкой стороне ГРС.

Измерение перепада давления производится вычислителем, тип которого выбирается одновременно с расчетом сужающего устройства. Сужающее устройство соединяется с датчиками вычислителя соединительными линиями.

В настоящее время большую часть парка расходомеров на узлах учета газа ОАО «Газпром» составляют измерительно-вычислительные комплексы, измеряющие расход по перепаду давления на диафрагме. На некоторых ГРС до сих пор используются механические самописцы. Но, даже несмотря на высокую точность вычислительных комплексов на базе микропроцессорной техники (погрешность не более 0,5%), общая погрешность расходомерного узла за счет погрешности диафрагмы составляет, как минимум, 2,5%.

Снизить погрешность измерения расхода можно путем замены диафрагм на другие виды датчиков расхода - турбинные, ротационные или вихревые. Такие комплексы обеспечивают общую погрешность учета газа не более 1,5-2,5% и не требуют частой замены, как диафрагмы.

При квалификации учета газа на ГРС как коммерческого, требуется определять не только количество, но и качество учитываемого газа в соответствии с требованиями для хозрасчетных газоизмерительных станций. Поточные аналитические приборы позволяют получать информацию о качестве газа с минимальной дискретностью.

Влажность и плотность газа определяются, соответственно, поточными влагомерами (измерители температуры точки росы) и плотномерами. Калорийность газа измеряется поточным калориметром. Применение поточных хроматографов позволяет получать полную информацию по составу газа, вычислять плотность и калорийность. Содержания серы и сероводорода определяется лабораторными серомерами.

При необходимости регулирования расхода газа на выходе ГРС применяются регуляторы расхода с аналоговым управлением. Для реализации пропорционально интегрально дифференциального регулирования расхода газа вместо корректоров применяют так называемые «компьютеры расхода», которые помимо регулирования и коррекции расхода газа, могут получать информацию от поточного аналитического оборудования и передавать информацию в виде отчетов в диспетчерскую .

2. Патентная проработка

2.1 Выбор и обоснование предмета поиска

В данном дипломном проекте рассматриваются методы преобразования давления, выбор и внедрение датчика избыточного давления.

Одним из самых важных измеряемых параметров на ГРС является давление. На данный момент на ГРС «Энергия-1» установлены датчики избыточного давления Метран-100-Вн-ДИ, рассматривается возможность замены этого датчика на современный датчик избыточного давления «EJX430A», принцип действия которого основан на резонансном методе. Поэтому при проведении патентного поиска особое внимание было уделено поиску и анализу датчиков избыточного давления с резонансным методом преобразования давления.

2.2 Регламент поиска

Патентный поиск проводился с использованием фондов УГНТУ по источникам патентной документации Российской Федерации и по зарубежным фондам.

Глубина поиска пять лет (2007-2011 гг.). Поиск проводился по индексам международной патентной классификации (МПК):

G01L 9/16 - Измерение постоянного или медленно меняющегося давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов с помощью электрических или магнитных элементов, чувствительных к механическому давлению путем определения изменений магнитных свойств тел под нагрузкой;

G01L 13/06 - Устройства и приборы для измерения разности двух и более величин давления жидкости с помощью электрических или магнитных элементов,

чувствительных к механическому давлению.

При этом использовались следующие источники патентной информации:

Полные описания к патентам Российской Федерации;

Документы справочно-поискового аппарата;

Официальный бюллетень Российского Агентства по патентам и товарным знакам «Изобретения. Полезные модели» (2007-2011 гг.).

2.3 Результаты поиска

Результаты патентного поиска приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Результаты патентного поиска

2.4 Анализ результатов поиска

Рассмотрим аналоги, приведенные в таблице 2.1.

Аналогов по патентам G01L 9/16 и G01L 13/06 не выявлено.

Фирма «Yokogawa» (Япония) является разработчиком DRHarp технологии (резонансный преобразователь давления с кремниевым резонатором) и поэтому на сегодняшний день аналогов в нашей стране нет.

Патент на чувствительный элемент датчика 3051S: United States patent: 6082199. В основу нового чувствительного элемента DPHarp лег известный «частотно-резонансный» принцип, который наглядно можно продемонстрировать на примере струны: натяжение струны контролируется ее собственной частотой колебаний (тоном). При натяжении струны ее тон (частота собственных колебаний) становится выше, при ослаблении - ниже.

В качестве упругого элемента используется кремниевая диафрагма, на которой расположены два чувствительных элемента. Чувствительные элементы - резонаторы расположены так, что их деформации отличаются по знаку при приложении разности давлений к чувствительному элементу.

Изменение собственной частоты резонаторов прямо пропорционально прилагаемому давлению. Возбуждение колебаний и передача частоты механических колебаний в электрический частотный сигнал происходит путем помещения двухконтурных резонаторов в постоянное магнитное поле и пропускание переменного электрического тока через тело резонатора в контуре возбуждения.

Благодаря эффекту электромагнитной индукции, в измерительном контуре возникает переменная ЭДС с частотой, равной частоте колебаний резонатора измерительного контура. Обратная связь контура возбуждения по измерительному контуру вместе с эффектом сдвига частоты вынужденных колебаний в сторону резонансной частоты обеспечивают постоянное соответствие частоты электрических колебаний резонансной (собственной) частоте механических колебаний тела резонатора. Собственная частота такого ненагруженного резонатора составляет обычно около 90 кГц.

На сегодняшний день чувствительные элементы DPHarp единственная серьезная альтернатива емкостному и пьезорезистивному методам измерения. Большой запас по точности и стабильности чувствительного элемента DPHarp подтвердило целесообразность применения датчиков разности давлений «EJX430A».

3. Автоматизация ГРС «Энергия-1»

3.1 Объем автоматизации

3.1.1 Уровни автоматизации

Как правило, системы контроля и управления -- это двухуровневые системы, так как именно на этих уровнях реализуется непосредственное управление технологическими процессами.

Нижний уровень - включает различные датчики для сбора информации о ходе технологического процесса, электроприводы и исполнительные механизмы для реализации регулирующих и управляющих воздействий. Датчики поставляют информацию локальным программируемым логическим контроллерам. Как правило, задачи управления решаются на этом уровне.

Для уменьшения человеческого фактора, связанного с неправильной эксплуатацией сложного технологического оборудования, необходимо внедрение средств автоматизации на основе человекомашинного интерфейса, интуитивно понятного человеку, которые должны обобщать, структурировать и систематизировать информацию.

Верхний уровень включает, прежде всего, одну или несколько станций управления, представляющих собой АРМ диспетчера/оператора. В основном в качестве рабочих станций используются ПЭВМ различных конфигураций.

АРМ оператора ГРС необходим для повышения эффективности взаимодействия оператора (диспетчера) с системой и сведения к нулю его критических ошибок при управлении; сокращении времени на обработку информации, на поиск необходимой информации; улучшении качества контроля и учета аналоговых и дискретных параметров; управлении технологическим оборудованием, т.е. повышении эффективности работы оператора.

Все компоненты системы управления объединены между собой каналами связи.

Взаимодействие АРМ с САУ ГРС осуществляется по сети Ethernet.

Структурная схема представлена на рис. 3.1.

Рисунок 3.1 - Структурная схема системы контроля и управления ГРС

Функции, которые выполняет АРМ САУ ГРС:

Обеспечение механизма регистрации пользователей для защиты от несанкционированного управления технологическим оборудованием ГРС;

Отображение на мониторе мнемосхем крановой обвязки и технологического оборудования ГРС в форме видеокадров, выполненных по принципу многоуровневого вложения от общего к частному;

Визуализация на мониторе информации от датчиков и сигнализаторов о состоянии технологического оборудования ГРС, а также информации, поступающей от локальных САУ в реальном масштабе времени (подогревателей газа и др.);

Отображение аналоговых параметров, в том числе в виде трендов за

заданный промежуток времени, и контроль их достоверности;

Отображение уставок аналоговых параметров с возможностью их изменения;

Отображение состояний исполнительных механизмов и контроль их исправности;

Дистанционное управление исполнительными механизмами (кранами, вентиляторами, дискретный клапан-дросселя);

Регистрация и архивирование информации с согласованной глубиной ретроспективы о состоянии крановой обвязки ГРС, состоянии технологического оборудования, аварийных и предаварийных ситуациях, действиях оператора (по управлению технологическим оборудованием, изменению уставок технологических параметров);

Отображение и регистрация учета расхода газа по нескольким замерным узлам (мгновенного, суточного, месячного расхода), изменение конфигурационных параметров, в том числе с учетом химического состава газа;

Отображение текущей аварийной и предупредительной информации в журнале текущих тревог;

Звуковое оповещение оператора об аварийной ситуации, включающее аварийную и предупредительную звуковую сигнализацию;

Автоматическая генерация и печать журналов оператора;

Ведение архивов журналов событий, трендов и журналов оператора.

Внедрение таких систем на ГРС приобретает особое значение, так как позволяет обеспечить эффективную работу ГРС в заданных режимах, повысить качество работы, обеспечить безаварийность и экологическую безопасность, повысить производительность труда.

Средства автоматизации ГРС предназначены для повышения надежной и стабильной работы ГРС и обеспечения непрерывной подачи газа потребителям.

3.1.2 Функции автоматизации

Комплекс технических средств автоматизации, установленный на технологическом оборудовании, обеспечивает:

Управление узлом переключения, в том числе:

1) измерение давления и температуры газа на входе ГРС, сравнение измеренных значений с заданными технологическими и аварийными границами, формирование и выдача предупредительной и аварийной сигнализации;

2) измерение давления и температуры газа на выходе ГРС, сравнение измеренных значений с заданными технологическими и аварийными границами, формирование и выдача предупредительной и аварийной сигнализации;

3) сигнализацию положения кранов узла переключения, охранного крана ГРС; дистанционное (с локального пульта ГРС и с диспетчерского пункта) управление кранами узла переключения, охранным краном ГРС и автоматическое отключение ГРС при авариях. Управление узлом очистки газа, в том числе: измерение перепада давления в сепараторе;

4) сигнализацию минимального и максимального допустимого уровня жидкости в сепараторе; дистанционное и автоматическое управление краном на линии сброса жидкости в зависимости от уровня жидкости в фильтре-сепараторе;

5) предупредительную сигнализацию максимального уровня жидкости в сборных емкостях;

Управление узлом предотвращения гидратообразований, в том числе:

1) измерение давления и температуры газа на выходе блока подогрева;

2) сигнализация положения кранов на входе и выходе блока подогрева, крана на линии подачи газа в обход подогревателя;

3) автоматическое и дистанционное управление кранами;

4) сигнализация о работе подогревателя от системы управления подогревателя;

5) сигнализация аварии подогревателя;

Управление узлом редуцирования газа, в том числе:

1) контроль положения кранов на линиях редуцирования;

2) автоматическое и дистанционное включение/отключение линий редуцирования, в том числе резервных и вспомогательных;

3) сигнализация давления газа на линиях редуцирования между последовательно установленными регулирующими устройствами;

4) автоматическое регулирование давления газа, подаваемого потребителям;

Коммерческий учет газа по каждому потребителю, в том числе:

1) измерение общих для всех потребителей параметров и введение необходимых констант; измерение давления газа; измерение температуры газа;

2) измерение расхода газа (счетчик газа с импульсным выходом);

3) расчет расхода газа;

Управлением блоком одоризации газа, в том числе:

1) сигнализация минимального уровня в емкости хранения одоранта;

2) управление дозированной подачей одоранта в газ;

3) сигнализация наличия потока одоранта;

4) учет количества введенного одоранта;

Управление краном на обводной линии, в том числе:

1) положение крана на обводной линии;

2) дистанционное (с локального пульта ГРС и с диспетчерского пункта) управление краном на обводной линии;

Сигнализацию состояния узла энергопитания, в том числе:

1) сигнализация отключения основного источника питания; сигнализация состояния резервного источника питания;

2) сигнализация переключения на резервный источник;

3) учет расхода электроэнергии;

Коммерческий учет газа на собственные нужды, в том числе измерение:

1) параметров и введение необходимых констант;

2) давления газа;

3) температуры газа;

4) расхода газа (счетчик газа с импульсным выходом);

Контроль состояния ГРС, в том числе:

1) выявление аварийных ситуаций по соответствующим алгоритмам, включение аварийных защит ГРС;

2) измерение температуры в блоке КИП;

3) сигнализация наличия довзрывоопасной концентрации природного газа в помещениях ГРС;

4) пожарная сигнализация;

5) сигнализация проникновения на территорию ГРС и в помещения ГРС;

6) сигнализация утечек одоранта;

7) контроль работы и управление станцией катодной защиты (измерение напряжения, тока, потенциала и регулирование выходного напряжения/тока);

Самодиагностика технического состояния САУ ГРС, в том числе:

1) выявление неисправностей аналоговых датчиков с унифицированным выходом;

2) контроль целостности цепей исполнительных механизмов;

3) выявление отказа, с точностью до типового модуля ввода/вывода;

4) выявление отсутствия связи с верхним уровнем управления;

Представление информации:

1) формирование и выдача информации, включая предупредительную и аварийную сигнализацию, на локальный пульт контроля и управления, включение звукового извещателя на ГРС;

2) формирование и выдача предупредительных и аварийных сигналов на удаленный пульт, включение звукового извещателя;

3) формирование и выдача информации по каналам связи в диспетчерский пункт;

4) обработка, синхронизация и выполнение команд, поступающих с локального пульта и из диспетчерского пункта;

5) дистанционное (с диспетчерского пункта) отключение ГРС;

Вспомогательные функции:

1) переключение с основного источника питания на резервный без нарушения алгоритма работы и выдачи ложных сигналов;

2) защита от несанкционированного доступа к информации и управлению;

3) протоколирование событий .

3.1.3 Система ПАЗ

Надежность функционирования систем обеспечения безопасности опасных объектов промышленности целиком зависит от состояния электронных и программируемых электронных систем, связанных с безопасностью. Эти системы называются системами ПАЗ. Такие системы должны быть способны сохранять свою работоспособность даже в случае отказа других функций АСУ ТП ГРС.

Рассмотрим главные задачи, возлагаемые на такие системы:

Предотвращение аварий и минимизация последствий аварий;

Блокирование (предотвращение) намеренного или ненамеренного вмешательства в технологию объекта, который может привести к развитию опасной ситуации и инициировать срабатывание ПАЗ.

Для некоторых защит предусматривается наличие задержки между обнаружением аварийного сигнала и защитным отключением.

На ГРС непрерывно контролируется ряд технологических параметров, аварийные значения которых требуют отключения и блокировки работы объектов ГРС. В зависимости от параметра или условия, по которому сработала защита, может выполняться:

Автоматическое отключение ГРС;

Закрытие кранов узла переключения, охранного крана;

Управление краном на обводной линии;

Переключение на резервный источник.

Для всех параметров защиты предусмотрен испытательный режим. В испытательном режиме устанавливается флаг защиты, запись в массиве защит и передается сообщение оператору, но управляющие воздействия на технологическое оборудование не формируются.

В зависимости от того, по какому контролируемому параметру срабатывает защита, система должна осуществлять:

Отключение объектов ГРС;

Закрытие задвижек;

Отключение тех или иных вспомогательных систем;

Включение устройств световой и звуковой сигнализации.

Газопроводы для обеспечения безопасной эксплуатации оснащены запорной и регулирующей арматурой, предохранительными устройствами, средствами защиты, автоматизации, блокировок и измерения.

Перед горелками газоиспользующих установок предусмотрена установка автоматических быстродействующих запорных клапанов с герметичностью затвора класса А в соответствии с государственным стандартом и временем закрытия до 1 с.

Прекращение подачи электроэнергии от внешнего источника вызывает закрытие клапана без дополнительного подвода энергии от других внешних источников.

Конструкция запорной, регулирующей арматуры, предохранительных устройств, приборов защиты электрических цепей, автоматики безопасности, блокировок и измерений соответствует требованиям нормативно-технической документации, согласованной с Госгортехнадзором России. Конструкция запорной, регулирующей арматуры и предохранительных устройств обеспечивает герметичность затвора не менее класса В, стойкость к транспортируемой среде в течение срока службы, установленного изготовителем.

Запорная арматура, устанавливаемая вне помещений, имеет электропривод в исполнении, соответствующем интервалу температур наружного воздуха, указанному в технических паспортах на электроприводы, а также должна быть защищена от атмосферных осадков.

Конструкция регуляторов давления газа должна обеспечивать:

Зону пропорциональности, не превышающую ± 20% верхнего предела настройки выходного давления для регуляторов;

Зону нечувствительности, составляющую не более 2,5% верхнего предела настройки выходного давления;

Постоянную времени (время переходного процесса регулирования при резких изменениях расхода газа или входного давления), не превышающую 60 с.

Относительная нерегулируемая протечка газа через закрытые клапаны двухседельных регуляторов допускается не более 0,1% номинального расхода; для односедельного клапана герметичность затворов должна соответствовать классу А по государственному стандарту.

Допустимая нерегулируемая протечка газа при применении в качестве регулирующих устройств поворотных заслонок не должна превышать 1% пропускной способности.

Точность срабатывания предохранительных запорных клапанов должна составлять ± 5% заданных величин контролируемого давления для предохранительных клапанов, устанавливаемых на ГРС.

Предохранительные сбросные клапаны должны обеспечивать открытие при превышении установленного максимального рабочего давления не более чем на 15%. Давление, при котором происходит полное закрытие клапана, устанавливается соответствующим стандартом или техническими условиями на изготовление клапанов. Пружинные сбросные клапаны должны быть снабжены устройством для их принудительного открытия.

Допустимое падение давления газа на фильтре устанавлены заводом-изготовителем. Фильтры должны иметь штуцера для присоединения к ним дифманометров или других устройств для определения перепада давления на фильтре .

Агрегатные защиты ГРС должны обеспечивать его безаварийную эксплуатацию и отключение при выходе контролируемых параметров за установленные пределы.

Алгоритмическое содержание функций ПАЗ состоит в реализации следующего условия: при выходе значений определенных технологических параметров, характеризующих состояние процесса или оборудования, за установленные (допустимые) пределы должно проводиться отключение (остановка) соответствующего объекта или всей станции.

Входную информацию для группы функций ПАЗ содержат сигналы о текущих значениях контролируемых технологических параметров, поступающие на логические блоки (программируемые контроллеры) от соответствующих первичных измерительных преобразователей, и цифровые данные о допустимых предельных значениях этих параметров, поступающие на контроллеры с пульта АРМ оператора. Выходная информация функций ПАЗ представлена совокупностью управляющих сигналов, посылаемых контроллерами на исполнительные органы систем защиты.

Подобные документы

    Автоматизация технологических процессов на газоперерабатывающем заводе. Требования к создаваемой АСУТП. Управления процессом регенерации аминового сорбента. Структурная схема контура автоматического регулирования; контроллеры, модульные базовые платы.

    дипломная работа , добавлен 31.12.2015

    Устройство, принцип действия, описание измерительных преобразователей механического сигнала в виде упругой балки, пьезоэлектрического, емкостного, фотоэлектрического и электромагнитного преобразователей. Оценка их числовых значений с помощью расчетов.

    курсовая работа , добавлен 11.11.2013

    Типовые средства автоматизации и контроля технологических процессов. Устройство и работа измерительных преобразователей. Принцип работы пневматических и электрических вторичных приборов. Приемы и методы ремонта контрольно-измерительной аппаратуры.

    курсовая работа , добавлен 10.04.2014

    Назначение, конструкция и принцип работы тепловых расходомеров. Расчёт чувствительного элемента датчика, преобразователей. Структурная схема измерительного устройства. Выбор аналогово-цифрового преобразователя и вторичных приборов, расчет погрешности.

    курсовая работа , добавлен 24.05.2015

    Характеристики измерительных преобразователей. Надежность средств измерений. Выходное напряжение тахогенераторов. Основные характеристики, определяющие качество преобразователей. Алгоритмические методы повышения качества измерительных преобразователей.

    курсовая работа , добавлен 09.09.2016

    Эквивалентная схема измерения температуры с использованием термопреобразователя сопротивления. Функциональная схема измерительного преобразователя. Расчет и выбор схемы источника опорного напряжения. Настройка схемы ИП в условиях комнатной температуры.

    курсовая работа , добавлен 29.08.2013

    Методы контроля сварных соединений. Структурная схема информационно-измерительной системы. Математические преобразования для получения математической модели датчика. Метод определения возможной погрешности измерений. Выбор и обоснование интерфейса.

    курсовая работа , добавлен 19.03.2015

    Разработка информационно-измерительной системы распределенного действия, предназначенной для измерения и контроля веса. Обоснование и предварительный расчет структурной схемы. Расчет погрешности измерительного канала и определение его класса точности.

    курсовая работа , добавлен 24.03.2014

    Основные этапы интеграции отдельных физико-конструктивных элементов преобразователей. Интегральные тензопреобразователи на основе гетероэпитаксиальных структур "кремний на сапфире". Параметры мостовых тензорезисторных преобразователей давления.

    дипломная работа , добавлен 29.04.2015

    Метрологические, динамические и эксплуатационные характеристики измерительных систем, показатели их надежности, помехозащищенности и безопасности. Средства и методы проверки; схема, принцип устройства и действия типичной контрольно-измерительной системы.

Узел одоризации газа

Газ, подаваемый в населенные пункты, должен быть одорирован. Для одоризации газа может применяться этилмеркаптан (не менее 16 г. на 1000 м) или другие вещества.

Газ, подаваемый промышленным предприятиям и электростанциям, по согласованию с потребителем может не одорироваться.

В случае наличия централизованного узла одоризации газа, расположенного на магистральном газопроводе, допускается не предусматривать узел одоризации газа на ГРС.

Узел одоризации устанавливается, как правило, на выходе станции после обводной линии. Подача одоранта допускается как с автоматической, так и с ручной регулировкой.

На ГРС необходимо предусматривать емкости для хранения одоранта. Объем емкостей должен быть таким, чтобы заправка их производилась не чаще 1 раза в 2 мес. Заправка емкостей и хранение одоранта, а также одоризация газа должна осуществляться закрытым способом без выпуска паров одоранта в атмосферу или их нейтрализацией.

Режимы работы и режимные параметры АГРС «Энергия-1» Салихово

Режимы управления:

полностью автоматическое управление;

  • - дистанционное управление исполнительными механизмами с удаленного АРМ оператора;
  • - дистанционное ручное и дистанционное автоматическое управление исполнительными механизмами от панельного АРМ оператора, встроенного в шкаф САУ.

Автоматические блочные газораспределительные станции «Энергия» (рис. 1) предназначены для питания отдельных потребителей природным, попутным, нефтяным, предварительно очищенным от тяжелых углеводородов, и искусственным газом от магистральных газопроводов с давлением (1,2-7,5 МПа) путем снижения давления до заданного (0,3-1,2 МПа) и поддержания его. Станции «Энергия» эксплуатируются на открытом воздухе в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от -40°С до +50°С с относительной влажностью 80% при 20°С.

Номинальная пропускная способность станции «Энергия-1» по газу в условиях по ГОСТ 2939-63 равна 10000 м 3 /ч при входном давлении Рвх=7,5 МПа (75 кгс/см 2) и Р вых = 0,3 МПа (3 кгс/см 2).

Максимальная пропускная способность станции равна 40000 м 3 /ч газа при входном давлении Рвх=7,5 МПа (75 кгс/см 2) и Р вых=1,2 МПа (12 кгс/см 2).

Показатели

Значения

Энергия-3

Энергия-1

Энергия-3.0

Пропускная способность, нм 3 /ч

Давление рабочей среды, МПа:

На входе

от 1,2 до 7,5

На выходе

0,3; 0,6; 0,9; 1,2 (по требов.)

Температура рабочей среды,°С:

на выходе

по требованию

Температура,°С:

окр. среды

от -40 до +50

в помещениях ГРС

от -40 до +50

не менее +5

Кол-во выходов газа

один или более, по требованию

не лимитируется

не лимитируется

Минимальный размер механических частиц, удерживаемых в фильтрах, мкм

Количество котлов, шт.

2-3 (один резервный)

Тепловая мощность, кВт:

Подогревателя

235, 350 или 980

Расход газа, м 3 /ч:

На котел

На подогреватель (Факел-ПГ-5)

На подогреватель (ПГ-10)

На подогреватель (ПТПГ-30)

На подогреватель (ПГА-200)

Давление теплоносителя, МПа:

С котлами

От теплосети

В подогревателе

атмосферное

Температура теплоносителя,°С

Тип одоризатора

автоматический с дискретной подачей

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

Блок редуцирования

Блок переключения

Блок одоризации

Блок КИП и А (вариант)

Подогреватель газа ПГ-10

Описание технологической схемы

Технологическая схема АГРС «Энергия-1» Салихово представлена на рисунке 1.4.

Газ высокого давления, поступивший на вход ГРС, проходит через шаровой кран №1 (см. рис. 1.4) на подогреватель газа ПТПГ-15М, где нагревается с целью предотвращения выпадения кристалогидратов.

Нагрев осуществляется в змеевике радиационным излучением горелки и теплом отходящих газов.

Подогретый газ высокого давления через краны №7,6 поступает в блок редуцирования совмещенный с узлом очистки. Узел редуцирования состоит из двух редуцирующих ниток: рабочей и резервной.

В блоке редуцирования происходит редуцирование топливного газа на питание горелок от Рвых. до 100-200 мм. вод. ст.

Из блока редуцирования газ низкого давления проходит на замерный узел.

После замерного узла газ поступает в узел одоризации, а затем в блок переключений. Газ идет в блок переключения через входной кран №12 и через выходную нитку выбрасывается на свечу.

Подготовленный газ подается потребителю с выходным давлением 0,6 МПа.

Рисунок 1.4 - Технологическая схема АГРС «Энергия-1» Салихово

Краткое описание

Использование газа в н.х. позволяет интенсифицировать и автоматизировать производственные процессы в промышленности и с.х., улучшить санитарно-гигиенические условия труда на производстве и в быту, оздоровить воздушные бассейны городов. Малая стоимость газа в сочетании с удобством его транспорта и отсутствием необходимости складского хранения обеспечивают высокий экономический эффект замены других видов топлива газовым. Кроме того, природный газ является ценным сырьем в хим. промышленности при производстве спирта, каучука, пластмасс, искусственных волокон и т.д. Неоспоримые достоинства газа и наличие его значительных запасов создают условия для дальнейшего развития газоснабжения страны.

Введение………………………..……………………………………
Раздел 1. Данные о технологии промышленного объекта……………………………………………………………….
Общие сведения о промышленном объекте……………………….
Характеристика опасных веществ, участвующих в производственном процессе………………………………………...
Анализ технологического процесса объекта газоснабжения……..
Перечень основного технологического оборудования, в котором обращаются опасные вещества……………………………………..
Раздел 2.Анализ и оценка опасностей промышленного объекта…
Сведения об известных авариях и неполадках…………………….
Анализ и оценка условий возникновения и развития аварий на объекте………………………………………………………………..
Определение возможных причин и факторов, способствующих возникновению и развитию аварийных ситуаций…………………
Определение вероятных сценариев возникновения аварий на объекте………………………………………………………………..
Расчет вероятных зон действия основных поражающих факторов при различных сценариях аварий…………………………………..
Оценка возможного числа пострадавших с учетом смертельно пораженных среди персонала и населения в случае аварий……...
Оценка величины возможного ущерба в случае аварии…………
Выводы по разделу…………………………………………………..
Раздел 3. Обеспечение требований промышленной безопасности объекта………………………………………………………………..
Технические решения, направленные на исключение разгерметизации оборудования и предупреждение аварийных выбросов опасных веществ…………………………………………
Технические решения, направленные на предупреждение развития аварий и локализацию выбросов опасных веществ……..
Технические решения, направленные на обеспечение взрывопожаробезопасности объекта……………………………….
Системы автоматического регулирования, блокировок, сигнализаций и других средств обеспечения безопасности………
Раздел 4.Выводы и предложения по курсовому проекту…………
Перечень наиболее опасных составляющих объекта……………...
Предложения по повышению безопасности объекта и внедрению мероприятий, направленных на уменьшение риска аварий…...
Раздел 5. Исследовательская часть курсового проекта……………
Утечка газа через гидрозатвор ……………………………………
Раздел 6. Список использованной литературы…………………..

Прикрепленные файлы: 1 файл

Включение в работу резервной редуцирующей нитки при выходе из строя одной из рабочих;

Отключение вышедшей из строя редуцирующей нитки;

Сигнализацию о переключении редуцирующих ниток.

Каждая ГРС должна быть остановлена 1 раз в год для выполнения ремонтно-профилактических работ.

Порядок допуска на ГРС посторонних лиц и въезд транспорта определяются подразделением производственного объединения.

При въезде на территорию ГРС должен устанавливаться знак с названием (номером) ГРС, указанием принадлежности её подразделению и производственному объединению, должности и фамилии лица, ответственного за эксплуатацию ГРС.

Имеющаяся на ГРС охранная сигнализация должна содержаться в исправном состоянии.

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРС

Техническое и методическое руководство эксплуатацией газораспределительных станций в производственном объединении осуществляет соответствующий производственный отдел.

Техническое и административное руководство эксплуатацией газораспределительных станций в подразделении осуществляет руководитель подразделения в соответствии с установленным распределением обязанностей.

Непосредственное руководство эксплуатацией ГРС осуществляет начальник (инженер ГРС) линейно-эксплуатационной службы.

Эксплуатация, текущий и капитальный ремонт, реконструкция и модернизация оборудования и систем, технический надзор должны, как правило осуществляться:

1. линейно-эксплуатационной службой - технологического оборудования, газопроводов, зданий и сооружений, систем отопления и вентиляции, территории и подъездных автодорог;

2. службой КИПиА - контрольно-измерительных приборов, телемеханики, автоматики и сигнализации, расходомерных пунктов;

3. службой (участком) электрохимзащиты - оборудования и устройств электрохимзащиты, электроснабжения, освещения, молниезащиты, заземления;

4. службой (участком) связи - средств связи.

Распределение обязанностей между службами может быть скорректировано производственным объединением исходя из структуры объединения и местных особенностей.

Формы эксплуатации и численность персонала для каждой отдельной ГРС устанавливаются производственным объединением в зависимости от степени её автоматизации, телемеханизации, производительности, категории (квалификации) потребителей и местных условий.

Эксплуатация ГРС должна осуществляться в соответствии с инструкцией по эксплуатации для каждой ГРС, разрабатываемой подразделением на основе требований настоящих Правил, инструкции по эксплуатации оборудования, входящего в состав ГРС, и другой технической документации.

Оборудование, запорная, регулирующая и предохранительная арматура должны иметь технологическую нумерацию, нанесённую несмываемой краской на видных местах в соответствии с принципиальной схемой ГРС.

На газопроводах ГРС должно быть указано направление движения газа, на штурвалах запорной арматуры – направление вращения их при открывании и закрывании.

Изменение давления на выходе ГРС производится оператором только по распоряжению диспетчера подразделения с соответствующей записью в журнале оператора.

ГРС должна быть остановлена (приняты меры по закрытию входных и выходных кранов) самостоятельно оператором в случаях:

Разрыва технологических и подводящих газопроводов;

Аварии на оборудовании;

Пожара на территории ГРС;

Значительных выбросов газа;

Стихийных бедствий;

По требованию потребителя.

ГРС должна быть оборудована системами сигнализации и автоматической защиты от превышения и снижения давления на выходе.

Порядок и периодичность проверки сигнализации и защиты должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.

Эксплуатация ГРС без систем и средств сигнализации и автоматической защиты запрещается.

При отсутствии на эксплуатируемой ГРС систем автоматической защиты порядок оснащения их этими системами устанавливается объединением по согласованию с местными органами Главгосгазнадзора РФ.

Периодичность и порядок изменения и проверки предохранительных клапанов должны предусматриваться в инструкции по эксплуатации ГРС.

Устройства автоматики и сигнализации разрешается отключать только по распоряжению лица, ответственного за эксплуатацию ГРС, на период выполнения ремонтных и наладочных работ с регистрацией в журнале оператора.

Системы контроля загазованности на ГРС должны поддерживаться в исправном состоянии. Порядок и периодичность проверки настройки этих систем определяется инструкцией по эксплуатации ГРС.

Запорная арматура на обводной линии ГРС должна быть закрыта и опломбирована. Работа ГРС по обводной линии допускается только в исключительных случаях при выполнении ремонтных работ и аварийных ситуациях.

При работе по обводной линии обязательны постоянное присутствие оператора на ГРС и непрерывная регистрация выходного давления. Перевод ГРС на работу по обводной линии должен регистрироваться в журнале оператора.

Порядок и периодичность удаления загрязнений (жидкости) из устройств очистки газа определяется подразделением производственного объединения. При этом должны соблюдаться требования защиты окружающей среды, санитарной и пожарной безопасности, а также исключено попадание загрязнений в сети потребителей.

Газ, подаваемый потребителям, должен быть одорирован в соответствии с требованиями ГОСТ 5542-87. В отдельных случаях, определяемых договорами на поставку газа потребителям, одоризация не производится.

Газ, подаваемый на собственные нужды ГРС (отопление, дом оператора и т.д.), должен быть одорирован. Система отопления ГРС и домов оператора должна быть автоматизирована.

Порядок, учёт расхода одоранта на ГРС устанавливаются и осуществляются по форме и в сроки, устанавливаемые производственным объединением.

ГРС должны обеспечивать автоматическое регулирование давления газа, подаваемого потребителю, с погрешностью, не превышающей 10% от установленного рабочего давления.

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ГРС

1. узел переключения;

2. узел очистки газа;

3. узел предотвращения гидратообразования;

4. узел редуцирования;

5. узел учёта газа;

6. узел одоризации газа.

Узел переключения ГРС предназначен для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления по обводной линии, а также для предотвращения повышения давления в линии подачи газа потребителю с помощью предохранительной арматуры.

Узел очистки газа ГРС предназначен для предотвращения попадания механических (твёрдых и жидких) примесей в технологическое и газорегуляторное оборудование и средства контроля и автоматики ГРС и потребителя.

Узел предотвращения гидратообразований предназначен для предотвращения обмерзания арматуры и образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях и арматуре.

Узел редуцирования газа предназначен для снижения и автоматического поддержания заданного давления газа, подаваемого потребителю.

Узел учёта газа предназначен для учёта количества расхода газа с помощью различных расходомеров и счётчиков.

Узел одоризации газа предназначен для добавления в газ веществ с резким неприят ным запахом (одорантов). Это позволяет своевременно обнаруживать утечки газа по запаху без специального оборудования.

кция ›› Газовое оборудование ›› Автоматические газораспределительные станции ›› Энергия- 1Газораспределительная станция Энергия-1

Автоматические блочные газораспределительные станции «Энергия» предназначены для питания отдельных потребителей природным, попутным, нефтяным, предварительно очищенным от тяжелых углеводородов, и искусственным газом от магистральных газопроводов с давлением (1,2-7,5 МПа) путем снижения давления до заданного (0,3-1,2 МПа) и поддержания его. Станции «Энергия» эксплуатируются на открытом воздухе в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от –40 °С до +50 °С с относительной влажностью 80% при 20 °С.

ТУ 51-03-22-85. Разрешение Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору РФ № РРС 00-17765 от 08.09.2005 г.

Станция обеспечивает следующие основные функции: подогрев газа, дополнительную очистку газа от механических примесей, редуцирование высокого давления газа до рабочего давления, измерение расхода с многосуточной регистрацией, одоризацию газа перед подачей потребителю.

Номинальная пропускная способность станции "Энергия-1" по газу в условиях по ГОСТ 2939-63 равна 10000м3/ч при входном давлении Рвх=7,5 МПа (75 кгс/см2) и Р вых = 0,3 МПа (3 кгс/см2).

Максимальная пропускная способность станции равна 40000 м3/ч газа при входном давлении Рвх=7,5 МПа (75 кгс/см2) и Р вых=1,2 МПа (12 кгс/см2).

Автоматические газораспределительные станции (АГРС)

Автоматические блочные газораспределительные станции «Энергия» предназначены для питания отдельных потребителей природным, попутным, нефтяным, предварительно очищенным от тяжелых углеводородов, и искусственным газом от магистральных газопроводов с давлением (1,2-7,5 МПа) путем снижения давления до заданного (0,3-1,2 МПа) и поддержания его.

В числe основных осуществляемых функций АГРС также: подогрев газа, одоризация газа, измерение расхода количества газа, автоматическое управление режимами работы станции, выдача аварийных и предупредительных сигналов при нарушениях режима работы на пульт диспетчеру или оператору.

ГРС «Энергия» эксплуатируются на открытом воздухе в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от –40 °С до +50 °С с относительной влажностью 80% при 20 °С.

По назначению различают несколько типов ГРС:

  • станции на ответвлении магистрального газопровода (на конечном участке его ответвления к населённому пункту или промышленному объекту) производительностью от 5-10 до 300-500 тыс. м3 в час;
  • промысловая ГРС для подготовки газа (удаление пыли, влаги), добытого на промысле, а также для снабжения газом близлежащего к промыслу населённого пункта;
  • контрольно-распределительные пункты, размещаемые на ответвлениях от магистральных газопроводов к промышленным или сельскохозяйственным объектам, а также для питания кольцевой системы газопроводов вокруг города (производительностью от 2-3 до 10-12 тыс. м³ в час);
  • автоматическая ГРС для снабжения газом небольших населённых пунктов, совхозных и колхозных посёлков на ответвлениях от магистральных газопроводов (пр оизводительностью 1-3 тыс. м³ в час):
  • газорегуляторные пункты (ГРП) (производительностью от 1 до 30 тыс. м³ в час) для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне на городских газовых сетях высокого и среднего давления;

ГРС в соответствии с относят к 3 классу опасности.

Месторасположение промышленного объекта – Ростовская область, г. Таганрог, количество жителей в котором насчитывает 40000 человек. Удаленность ГРС от населенного пункта 400м. Климатическая зона, в которой находится объект, Ростов-на-Дону, преобладающее направление ветра – западное. Ситуационная карта-схема района расположения объекта приведена на листе №1 графической части.

    1. Характеристика опасных веществ, участвующих в производственном процессе

Объект ГРС относится к опасным производственным объектам в результате обращения в нем таких опасных веществ, как метан, одорант и метанол.

Характеристики опасных веществ на ГРС представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Характеристики опасных веществ.

Наименование параметра

Описание, значение параметра

Источник информации

1. Название опасного вещества

    1. Химическое

Природный газ

    1. Торговое

Природный горючий газ

2. Формула

2.1. Эмпирическая

СН 4 + следы

2.2. Структурная

(свыше 97%)

3. Состав, (% объема)

3.1. Основной компонент:

Метан (СН 4)

Приложение К

3.2. Примеси:

Изобутан

Нормальный бутан

Изопентан

Нормальный пентан

Углекислый газ

4. Общие данные (по метану)

4.1. Молекулярный вес

4.2. Плотность (при t = 20°С, Р = 101,3 кПа), кг/м 3

Приложение К

4.3. Температура кипения, °С

(при Р = 101,3 кПа)

5. Данные о взрывопожароопасности

Горючий газ

5.1. Температура вспышки, °С

5.2. Температура самовоспламенения, °С

5.3.Пределы воспламеняемости в смеси с воздухом (% объема)

5.4. Теплота сгорания, низшая, кДж/м 3

Приложение К

5.5. Жаропроизводительность, °С

5.6. Число Воббе, низшее, кДж/м 3

6. Данные о токсической опасности

IV класс опасности

6.1. ПДК в воздухе рабочей зоны, мг/м 3

6.2. ПДК (ОБУВ) в атмосферном воздухе населенных пунктов, мг/м 3

7. Реакционная способность

Химические свойства природного газа обусловлены наличием в нём соответствующих углеводородов. В смеси с воздухом воспламеняется. При обычных температурах химически инертен.

Не имеет запаха, если не применен одорант

9. Коррозионное воздействие

Коррозионное воздействие обусловлено содержанием углекислого газа и следов влаги

10. Меры предосторожности

Герметизация газопровода и технологического оборудования. Соблюдение правил техники безопасности труда. Использование индивидуальных средств защиты

11. Информация о воздействии на людей

Природные газы, не имеющие повышенного содержания сероводорода обычно безвредные. Главные опасности связаны:

  1. С возможной утечкой и воспламенением газа, с последующим воздействием пламени и термической радиации на людей;
  2. С удушьем, при снижении содержания кислорода (до 15-16%) в воздухе, вытесненного газом

12. Средства защиты людей

При высоких концентрациях газа – изолирующие противогазы, при низких концентрациях и нормальном содержании кислорода – фильтрующие противогазы. Запрещено применение фильтрующих противогазов, если содержание кислорода в воздухе менее 18% объема

13. Методы перевода опасного вещества в безвредное состояние

В силу малотоксичности природного газа химические методы не предусмотрены. При утечке газа в помещении включается аварийная вентиляция

14. Меры первой помощи пострадавши м от воздействия опасного вещества

В случае удушья вынести пострадавшего на открытый воздух, вызвать медработника. Давать с перерывами (3-4 подушки в час) кислород. При остановке дыхания немедленно применить искусственное дыхание

15. Название опасного вещества

15.1. Химическое

Газовый конденсат

15.2. Торговое

Конденсат

16. Формула эмпирическая

С n Н 2n (общий вид)

17. Состав

17.1. Основной продукт

Жидкость – аналог нестабильного бензина

17.2. Примеси

Механические

18. Общие данные

18.1. Молекулярный вес

18.2. Плотность (при t = 20°С, Р = 101,3 кПа), г/см 3

18.3. Пределы вскипания, °С

19. Данные о взрывоопасности

Легковоспламеняющаяся жидкость

19.1. Температура вспышки, °С

19.2. Температура самовоспламенения, °С

19.3. Пределы воспламенения в смеси с воздухом (% объема)

19.4. Теплота сгорания, МДж/кг

20. Данные о токсической опасности

IV класс опасности

20.1. ПДК м.р. паров (в пересчёте на углерод), мг/м 3

20.2. ПДК с.с. паров (в пересчёте на углерод), мг/м 3

21. Реакционная способность

Химические свойства газового конденсата аналогичны химическим свойствам нестабильного бензина. В смеси с воздухом воспламеняется. Растворяет каучуки, жиры, лаки. Пары конденсата могут растворяться в воде, крови

Запах бензина (зависит от состава)

23. Коррозионное воздействие

Не обладает выраженным коррозионным действием по отношению к технологическому оборудованию

24. Меры предосторожности

Герметизация газопровода и технологического оборудования. Соблюдение правил техники безопасности труда.

25. Информация о воздействии на людей

При высокой концентрации паров возможны отравления, потеря сознания, понижение кровяного давления, характерно развитие судорог, замедление пульса

26. Средства защиты людей

Противогазы марки А, спецодежда, резиновые перчатки

27. Методы перевода опасного вещества в безвредное состояние

В силу малотоксичности конденсата химические методы не предусмотрены

28. Меры первой помощи пострадавши м от воздействия опасного вещества

При лёгких отравлениях: свежий воздух, покой, тепло; при тяжелых: ингаляция увлажненного кислорода, искусственное дыхание

29. Название опасного вещества

29.1. Химическое

Меркаптаны

29.2. Торговое

Одорант СПМ

30. Формула эмпирическая

CH 3 S + C 2 H 6 S + C 3 H 8 S + C 4 H 10 S

31. Состав

Смесь природных меркаптанов: метилмеркаптана, этилмеркаптана, пропилмеркаптана, бутилмеркаптана

32. Общие данные

32.1. Температура кипения, °С

32.2. Температура плавления, °С

32.3. Температура застывания, °С

32.4. Плотность (при t = 20°С, Р = 101,3 кПа), г/см 3

33. Данные о взрывоопасности

33.1. Температура вспышки, °С

33.2. Температура самовоспламенения, °С

33.3. Температурные пределы воспламенения паров одоранта, °С

33.4. Пределы воспламенения паров в смеси с воздухом (% объема)

34. Данные о токсической опасности

II класс опасности

34.1. ПДК р.з. (по этилмеркаптану), мг/м 3

34.2. ПДК м.р. в атмосферном воздухе населенных пунктов (по этилмеркаптану), мг/м 3

34.3. ОБУВ (по одоранту СПМ), мг/м 3

34.4. Летальная токсодоза (при попадании внутрь), ЛД 50 , мг/м 3

34.5. Летальная токсодоза (через кожу), ЛД 50 , мг/м 3

35. Реакционная способность

Хорошо растворяется в спиртах, эфирах и щелочах, плохо в воде. Легко смешивается с органическими растворителями и газовым конденсатом. Под действием слабых окислителей или воздуха постепенно окисляется. Реагирует с олефинами, нитрилами, альдегидами, кетонами

Резкий специфический отвратительный запах, который ощущается при концентрации порядка миллионных долей объемного процента

37. Коррозионное воздействие

Одорант обладает высокой коррозионной агрессивностью, так как является серосодержащим веществом. Необходим комплекс мер: применение коррозионно-стойких материалов, ингибиторов коррозии, защитных покрытий и технологических методов уменьшения коррозионной активности сред, а также технический контроль толщины стенок оборудования и трубопроводов, согласно утвержденного графика, но не реже 1 раза в квартал

38. Меры предосторожности

Строгое соблюдение правил безопасности при работе с одорантом. Перелив одоранта допускается только закрытым способом, обеспечивающим: полную герметичность процесса, предотвращение выброса и подачу сигнала при отсутствии одоранта. Емкость для хранения должна быть герметичной и оборудована устройством для дистанционного замера уровня жидкости, сигнализатором предельного верхнего уровня и устройством для автоматического прекращения подачи при достижении предельного уровня.

39. Информация о воздействии на людей

Одорант – сильный нервный яд, обладающий наркотическим эффектом, раздражающим действием на слизистые оболочки глаз, верхние дыхательные пути и кожу. Наиболее поражаемые органы и системы: глаза, верхние дыхательные пути, печень, почки, центральная нервная система, сердечно-сосудистая система. При низких концентрациях пары одоранта вызывают тошноту и головную боль, при высоких – рвоту, мышечную скованность. Тяжелое отравление: длительное бессознательное состояние, судороги, кома, смерть от остановки дыхания

40. Средства защиты людей

Фильтрующие или изолирующие противогазы, прорезиненная спецодежда и спецобувь, очки, шлем-маска

41. Методы перевода опасного вещества в безвредное состояние

При разливе одоранта: нейтрализовать 10% раствором хлорной извести. Сухую хлорную известь не сыпать, так как может произойти возгорание. Остатки разлитого одоранта и продукты нейтрализации должны быть удалены в закрытую систему утилизации. Дезодоризацию в помещении проводить путем вентиляции и обработки поверхностей 1% водным раствором марганцовокислого калия. При возгорании и пожаре: применить пенные, углекислотные огнетушители, песок, асбестовое полотно. Землю на месте пролива после нейтрализации следует перекопать и вторично обработать раствором хлорной извести

42. Меры первой помощи пострадавши м от воздействия опасного вещества

При легких отравлениях: свежий воздух, покой, тепло, крепкий чай. При сильной тошноте: аминазин, трифтазин или седативные средства, витамины В 6 , РР, С. При упорной рвоте: внутримышечно 2,5% раствор аминазина. При потере сознания: немедленно вдыхание увлажненного кислорода, вдыхание амилнитрита, нашатырного спирта, внутримышечно кордиамин, кофеин. При остановке дыхания: искусственное дыхание, затем госпитализация. При попадании в глаза: промывать в течение 20 минут теплой водой. При раздражении слизистой глаз, полости рта и носа: обильно промыть 2% раствором соды, в глаза закапать 0,5% раствор дикаина, в нос несколько капель 0,05% нафтизина. При попадании на кожу: тщательно обмыть теплой водой с мылом, смазать дерматоловой мазью

43. Название опасного вещества

43.1. Химическое

Метиловый спирт

43.2. Торговое

Метанол, карбинол

44. Формула эмпирическая

45. Общие данные

Бесцветная жидкость

45.1. Молекулярный вес

45.2. Плотность (при t = 20°С, Р = 101,3 кПа), г/см 3

45.3. Температура кипения, °С

46. Данные о взрывоопасности

Легковоспламеняющаяся жидкость

46.1. Температура вспышки, °С

46.2. Температура самовоспламенения, °С

46.3. Пределы воспламенения паров в смеси с воздухом (% объема)

46.4. Теплота сгорания, МДж/кг

47. Данные о токсической опасности

III класс опасности

47.1. ПДК рабочей зоны, мг/м 3

47.2. ПДК макс.разовая, мг/м 3

47.3. ПДК среднесуточная, мг/м 3

48. Реакционная способность

Метанол растворим в спиртах и ряде органических растворителей. С водой смешивается во всех отношениях. Возможны реакции с щелочными металлами, кислотами, а также реакция дегидратации

Обладает запахом, сходным с запахом этилового (винного) спирта

50. Коррозионное воздействие

Не обладает выраженным коррозионным действием

51. Меры предосторожности

Соблюдение правил техники безопасности в газовом хозяйстве. Производственные процессы с применением метанола должны быть полностью герметизированы и исключать контакт работающих с метанолом. Емкости для метанола, установленные на открытых площадках, должны быть ограждены и обозначены знаками безопасности и предупредительными надписями

52. Информация о воздействии на людей

Метанол – сильный яд, действующий преимущественно на центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. В организм человека метанол может проникать через дыхательные пути и даже через неповрежденную кожу. Особенно опасно попадание метанола внутрь организма: 5 – 10 г могут вызвать тяжелое отравление, 30 г являются смертельной дозой. Симптомы отравления: головная боль, общая слабость, раздражение слизистых оболочек, мелькание в глазах, а в тяжелых случаях – потеря зрения и смерть

53. Средства защиты людей

спецодежда и резиновые сапоги и перчатки. При высоких концентрациях паров метанола – фильтрующие противогазы с дополнительными патронами

54. Методы перевода опасного вещества в безвредное состояние

Пролитый метанол должен немедленно быть засыпан песком или опилками. Песок или опилки, пропитанные метанолом, утилизируются, а место разлива промывается струей воды

55. Меры первой помощи пострадавши м от воздействия опасного вещества

При попадании метанола на кожу немедленно обмыть облитые места большим количеством воды. При проглатывании: промывание желудка, ингаляция кислорода, обильное питье, согревание тела, при необходимости: искусственное дыхание




Top