Состав и назначение оборудования ГРП (ГРУ). Помещения ГРП (ГРУ), монтаж и испытание оборудования
Газорегуляторные пункты (ГРП) или установки (ГРУ) предназначены для: снижения давления газа до заданной величины; поддержания заданного, давления вне зависимости от изменений расхода газа и давления на входе в газорегуляторные пункты или ГРУ; прекращения подачи газа при повышении или понижении его давления после ГРП или ГРУ сверх установленных норм.
Отличие ГРУ от ГРП заключается в том, что первые сооружаются непосредственно у потребителей и предназначены для снабжения газом котлов и других агрегатов, расположенных только в одном помещении, в то время как газорегуляторные пункты оборудуются на городских распределительных газовых сетях или объектах коммунально-бытового назначения. Принципиальные схемы ГРП и ГРУ аналогичны.
Газорегуляторное оборудование может быть размещено в отдельно стоящем здании, в помещении, встроенном в котельную, или в металлических шкафах снаружи здания. В последнем случае установка называется "шкафные газорегуляторные пункты" (ШРП). Грозозащита помещения ГРП необходима в тех случаях, когда здание ГРП не попадает в зону грозовой защиты соседних объектов. В этом случае устанавливают молниеотвод. Если здание ГРП находится в зоне грозовой защиты других объектов, то в нем оборудуют только контур заземления. Помещение ГРП оборудуют пожарным инвентарем н приспособлениями (ящик с песком, огнетушители. кошма и т. д.).
Газовое оборудование ГРП. В комплект оборудования ГРП входят: фильтр для очистки газа от механических примесей; предохранительно-запорный клапан, автоматически отключающий подачу газа потреби-елям в случае выхода из строя регулятора давления газа; регулятору, давления газа, снижающий давление г газа и автоматически поддерживающий его на заданном уровне; предохранительно-сбросной клапан (гидравлический или пружинный) на выходе газа, обеспечивающий сброс избыточного газа в случае повышения давления газа выше допустимого f- (рабочего) на выходе из ГРН. и манометры для замера давления газа на входе и выходе из ГРП.
Основная линия, на которой размещена газовая аппаратура, обору дуется обводным газопроводом (бай пасом) с двумя задвижками, с по мощью которых при неисправности основной линии вручную производя регулирование давления газа. В газорегуляторные пункты небольшой пропускной способности на выходе ставит ротационные счетчики для замера количества израсходованного газа. Для сброса газа устанавливают продувочные газопроводы (свечи). Размещение оборудования ГРП показано рис. 79.
Типы регуляторов давления, регуляторы давления являются основными приборами ГРП. Они отличаются размерами, устройством, диапазона входных и выходных давлений способами настройки, регулировки т. п. Регуляторы давления газо-подразделяются на регуляторы: прямого действия, использующие энергию газа в газопроводе; непрямого действия, работающие на энергии посторонних источников (пневматических, гидравлических и электрических); промежуточного типа, использующие энергию газа в газопровода снабженные усилителями, как и регуляторы непрямого действия.
Наибольшее распространение в системах газоснабжения отопительных котельных получили регуляторы прямого действия, как наиболее простые и надежные а работе. В свою очередь эти регуляторы подразделяются на пилотные и беспилотные. Пилотные регуляторы имеют управляющее устройство (пилот) и отличаются от беспилотных большими размерами и пропускной способностью.
Основным конструктивным узлом всех регуляторов прямого действия служит клапан. Клапаны регуляторов могут быть с жестким уплотнением (металл по металлу) и мягким (резина и кожа) лапаны с мягким уплотнением будут точнее выдерживать заданное давление за регулятором. Пропускная способность регулятора зависит от размера клапана и величины его хода, поэтому ту или иную конструкцию регулятора подбирают по максимально возможному потреблению газа, а также по размеру клапана и величине его хода. Площадь сечения седла составляет 16- 20 % площади сечения подводящего штуцера. Максимальное расстояние, на которое может отходить клапан от седла, составляет 25-30 % диаметра его седла. Пропускная способность регулятора зависит также от перепада давления, т. е. от разности давлений до и после регулятора, плотности газа и конечного давлении. В инструкциях и справочниках имеются таблицы пропускной способности регуляторов при перепаде в 1000 мм вод. ст. Для определения пропускной способности регуляторов необходимо делать пересчет. Ниже рассматриваются некоторые из наиболее распространенных типов Регуляторов РД и РДУК.
Регуляторы РД. Они используются Для ГРП небольшой производительности и являются беспилотными. Маркируют их по диаметру условного прохода: РД-20, РД-25. РД-32 и РД-50.
аксимальная пропускная способность газа первых трех типов 50 м 3 /ч и последнего-150 м 3 /ч.
Первые три типа имеют одинаковые габаритные размеры и отличаются лишь присоединительными размерами входных и выходных патрубков. Регуляторы РД-20 не изготовляются.
В последнее время выпущены модернизированные регуляторы РД-32М и РД-50М, имеющие по два входных штуцера. Устройство и принцип действия этих регуляторов одинаковы. На рис. 80 показано устройство регулятора РД-32М.
Принцип его работы заключается в следующем: при уменьшении потребления газа давление после регулятора начинает увеличиваться. Это передается по импульсной трубке под мембрану. Мембрана под давлением газа идет вверх, сжимая пружину до тех пор, пока силы давления газа и пружины не уравновесятся. Движение мембраны вверх передается системой рычагов на клапан, который прикрывает отверстие для прохода газа В результате этого давление газа уменьшается до заданной величины.
При увеличении потребления газа давление после регулятора начинает падать. Это передается по импульсной трубке под мембрану, которая под действием пружины идет вниз, и посредством системы рычагов клапан открывается. Проход для газа увеличивается, и давление газа после регулятора восстанавливается до заданной величины. Пропускная способность регуляторов РД-32М и РД-50М составляет 190 и 780 м/ч. Регуляторы РДУК. В эксплуатации применяют регуляторы РДУК-2-50, РДУК-2-100 и РДУК-2-200, которые отличаются один от другого величиной условного прохода соответственно равной 50, 100 и 200 мм. Максимальная пропускная способность этих регуляторов составляет 6600, 17 850 и 44 800 м/ч.
Регуляторы РДУК (рис. 81) устанавливают в комплекте с регуляторами (пилотами) КН-2 (низкого давления) и КВ-2 (высокого давления). Для получения выходного давления газа в пределах 0,5-60 кПа (50-6000 мм вод. ст.) применяют пилот КН-2, а в пределах 0,06-0,6 МПа (0,6-6 кгс/см) - пилот КВ-2.
Работа регулятора РДУК осуществляется следующим образом: при уменьшении потребления газа давление после регулятора начинает возрастать. Это передается по импульсной трубке 1 на мембрану пилота, которая, опускаясь вниз, закрывает клапан пилота. Проход газа через пилот по импульсной трубке 2 прекращается, поэтому давление газа под мембраной регулятора тоже падает. Когда давление под мембраной РДУК станет меньше массы тарелки и давления, оказываемого клапаном регулятора, мембрана пойдет вниз, вытесняя газ из-под мембраной полости через импульсную трубку 3 на сброс. Клапан начинает закрываться, уменьшая отверстие для прохода газа Давление после peгулятора уменьшится до заданной величины.
При увеличении потребления газ давление после регулятора начиная падать. Это передается по импульсной трубке на мембрану пилоту. Мембрана пилота под действием пружины идет вверх, открывай клапан пилота газ с высокой стороны по импульсной трубке 2 поступает на клапан пилота и затем по импульс-трубке 3 идет под мембрану регулятора. Часть газа поступает на сброс по импульсной трубке 4, а часть под мембрану.
Давление газа под мембраной регулятора возрастает и, пересиливая массу грузовой тарелки и усилие клапана, заставляет его двигаться вверх. Клапан регулятора при этом открывается, увеличивая отверстие для прохода газа. Давление после регулятора повышается до заданной величины.
При повышении давлении газа перед регулятором сверх установленной нормы работа последнего происходит аналогично работе этого прибора при снижении потреблении газа.
Предохранительные устройства регуляторов. Указанные устройства устанавливают перед регулятором давления газа. Их мембранная головка через импульсную трубку соединена с газопроводом конечного давления. При увеличении или уменьшении рабочего давления газа сверх или ниже установленных норм предохранительно-запорные клапаны автоматически отсекают подачу газа на регулятор.
Предохранительно-сбросные устройства, применяемые в газорегуляторные пункты, обеспечивают сброс избыточного количества газа в случае неплотного закрытия предохранительно-запорного клапана или регулятора. Предохранительно-сбросные устройства устанавливают на отводящем патрубке газопровода (после регулятора) и входным штуцером подключают к отдельной свече. При повышении давлении газа сверх установленной нормы его излишки сбрасываются в свечу.
Величина допустимого повышения входного давления, на которое настраивают сбросное устройство, должна быть меньше, чем для предохранительно-запорного клапана.
Предохранительный запорный клапан. Наиболее распространенными из них являются предохранительные клапаны низкого (ПКН) и высокого (ПКВ) давления. Предохранительный запорный клапан ПКВ (рис. 82) имеет входной и выходной фланцы на корпусе. Внутри корпуса имеется седло, на которое сверху садится клапан с мягким уплотнителем.
Уравнительный клапан у ПКВ я встроен в корпус основного клапана, чем он и отличается от ПК старой конструкции. Чтобы поднять основной! клапан, сначала открываю уравнительный. Газ, поступая под основной клапан через уравнительный, выравнивает давление до и после основного клапана, который после этого легко поднимается.
Система рычагов соединяет основной клапан с расположенной в верхней части ПКВ чувствительной головкой, которая приводит в действие эти рычаги, закрывающие клапан. В результате клапан дополнительно прижимается давлением газа к седлу. Чувствительной частью головки является мембрана, на которую сверху давит груз, а снизу газ, поступающим по импульсной трубке со стороны низкого давления. Над мембраной расположена пружина, которая не действует на мембрану, находящуюся в нормальном среднем положении.
При поднятии вверх мембрана упирается в пружину. При дальнейшем ее подъеме пружина начинаете сжиматься, противодействуя движению мембраны. Сжатие пружины можно регулировать стаканом, расположенным в верхней части головки Шток мембраны соединен горизонтальным рычагом с молотком. Предохранительный запорный клапан действует следующим образом: повышение давления сверх допустимого в газопроводе (после регулятора) передается по импульсной трубке под мембрану ПКВ, которая поднимается вверх, преодолевая массу грузе и противодействие пружины. Горизонтальный рычаг, соединенный со штоком мембраны, приходит В движение и расцепляется с молотком. Молоток падает и ударяет по рычагу соединенному со штоком основного клапана, который при этом закрывается, перекрывая проход для газа.
Понижение давлении сверх допустимого в газопроводе (после регулятора) передается по импульсной трубке под мембрану, которая под действием груза начинает опускаться. При этом вновь нарушается сцепление горизонтального рычага с молотком. Молоток Падает, и основной клапан ПКВ закрывается. Предохранительный клапан низкого давления ПКН отличается от предохранительного клапана высокого давления ПКВ тем, что у него отсутствует опорное кольцо, ограничивающее рабочую поверхность мембраны. Кроме того, тарелка на мембране у ПКН имеет больший диаметр.
Сбросные предохранительные устройства. Повышение давления газа после регулятора опасно для газопровода и приборов, установленных на нем. Оно может несколько уменьшаться при работе сбросных предохранительных устройств. Сбросные предохранительные устройства в отличие от предохранительных запорных не перекрывают подачу газа, а лишь сбрасывают часть его в атмосферу, уменьшая давление газа в газопроводе за счет увеличения его расхода.
Различают гидравлические, рычажно-грузовые, пружинные и мембранно-пружинные предохранительные сбросные устройства. Гидравлический сбросной предохранитель (гидрозатвор) (рис. 83). Наиболее распространен при использовании газа низкого давления. Он отличается простотой и надежностью в работе.
Мембранно-пружинный сбросной клапан ПСК (рис. 84) В отличие от гидрозатвора он имеет меньшие размеры и может работать на низком и среднем давлении. Выпускают два типа спускных клапанов: ПСК-25 и ПСК-50, отличающихся один от другого только габаритами и пропускной способностью. Газ из газопровода после регулятора поступает на мембрану ПСК. ЕСЛИ давление газа сверху больше, чем давление пружины снизу, то мембрана отходит вниз, клапан открывается и газ выбрасывается в атмосферу. Как только давление газа станет меньше, чем усилие пружины, клапан закрывается. Регулировка степени сжатия пружины осуществляется винтом.
Фильтры (рис. 85). Существуют различные типы фильтров (сетчатый типа ФГ, волосяной, висциновый с кольцами Рашига) которые устанавливаются в зависимости от типа регулятора, диаметра газопровода и давления газа. Около регулятора РД устанавливают сетчатый фильтр типа ФГ, окаю РДС и РДУК-волосяной. На больших ГРП, а также на газопроводах высокого давления устанавливают висциновые фильтры с кольцами Рашига.
Наиболее широкое распространение в городском газоснабжении получил волосяной фильтр (см. рис. 85, а). Обойма кассеты с обеих сторон обтянута металлической сеткой, которая задерживает крупные частицы механических примесей. Более мелкая пыль оседает внутри кассеты ка спрессованом конском волосе, смачиваемом висциновым маслом. Кассета фильтр оказывает сопротивление потоку газа поэтому до и после фильтра возникает определенный перепад давления. Для замера его установлены манометры, по показаниям которых судят степени его засоренности. Повышение перепада давления газа в фильтре более 10 кПа (1000 мм вод. ст.) не допускается, так как это может вызвать унос волоса из кассеты. Чтобы уменьшить перепады давления, кассеты фильтра рекомендуется периодически очищать. Внутреннюю полость фильтра следует протирать тряпкой, смоченной в керосине. Очистку кассет производят вне здания ГРП.
На рис. 85, б показано устройство фильтра, предназначенного для ГРП. оборудованного регулятором РДУК. Фильтр состоит из сварного корпуса с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки и заглушки. Внутри корпуса имеется сетчатая кассета, набитая конским волосом или капроновой нитью. Внутри корпуса со стороны входа газа приварен металлический лист, защищающий сетку от прямого попадания твердых частиц. Твердые частицы, поступающие с газом, ударяясь в металлический лист, собираются в нижней части фильтра, откуда их периодически удаляют через люк. Оставшиеся в потоке газа твердые частицы фильтруются в кассете, которую по мере необходимости также можно прочитать. Для очистки и промывки кассеты верхняя крышка фильтра сделана съемной. Для замера перепада давления, который возникает при прохождении газа через фильтр, используют U-образные дифференциальные манометры, присоединяемые к специальным штуцерам до и после фильтра независимо от наличия фильтра в комплекте оборудования ГРП перед ротационными счетчиками устанавливают дополнительное фильтрующее устройство (см. рис. 85, в).
Контрольно-измерительные приборы (КИП). В газорегуляторные пункты для контроля за работой оборудования и замера расхода газа устанавливают следующие КИП: термометры для замера температуры газа, показывающие и регистрирующие (самопишущие) манометры для замера газа, приборы для регистрации перепада давлений на скоростных расходомерах (при необходимости), приборы учета потребления (расхода) газа (газовые счетчики или расходомеры).
Температуру газа замеряют для введения поправок при подсчете его расхода. Если расходомер находится после регулятора давления газа, то термометр устанавливают на участке газопровода между регулятором и приборами учета расхода газа. Контрольно-измерительные приборы следует располагать непосредственно у места замера или на специальном приборном щитке. Если КИП монтируют на приборном щитке, то для замера используют один прибор с переключателями для замера показаний в нескольких точках. Для замера расхода газа до 2000 м/ч при давлении до 0,1 МПа (I кгс/смг) применяют ротационные счетчики, а при больших расходах и давлении используют измерительные диафрагмы. Импульсные трубки от диафрагм подключают к вторичным приборам (кольцевым или поплавковым дифференциальным манометрам).
Место установки счетчиков и расходомеров выбирают с учетом возможности удобного снятия их показаний и проведении работ по их обслуживанию и ремонту без прекращения подачи газа. КИП к газопроводам присоединяют стальными трубами. Для сборки приборных щитков можно использовать трубки из цветного металла. При давлении газа до 0,1 МПа (1 кгс/см 2) применяют резиновые трубки длиной до 1 м и диаметром 8-20 мм. Импульсные трубки соединяют сваркой или резьбовыми муфтами. Контрольно-измерительные приборы с электрическим приводом, а также телефонные аппараты должны быть во взрывозащищенном исполнении. в противном случае их ставят в помещении, изолированном от ГРИ, или снаружи в запирающемся ящике.
Приборы для измерения потребления (расхода) газа. Указанные приборы устанавливаются в соответствии с "Правилами измерения расходов газа и жидкостей стандартными устройствами" РД50-213-80. Для учета потребления газа в ГРГ устанавливают счетчики газа и расходомеры, которые ведут учет газа в кубических метрах при рабочих условиях (давлении и температуре), а расчет с потребителями производится при стандартных условиях (давление 0.102 МПа; 760 мм рт. ст. и температура 20 °С). Поэтому показанное приборами количество газа приводится к стандартным условиям. В небольших средних по производительности ГРП нашли широкое применение объемные ротационные счетчики типа PC. В настоящее время указанные счетчики счетчика. Счетчик состоит из корпуса, двух профилированных роторов, коробки с шестернями, редуктора, счетного механизма и дифференциального манометра. Газ через входной патрубок поступает в рабочую камеру, где размешены роторы. Под действием давления протекающего газа роторы начинают вращаться. При этом между одним из них и стенкой камеры образуется замкнутое пространство, заполненное газом. Вращаясь, ротор выталкивает газ в газопровод, идущий к потребителю. Каждый поворот ротора передается через коробки с шестернями и редуктор счетному механизму. Счетчики установлены на вертикальных участках газопроводов так, чтобы поток газа направлялся через счетчик сверху вниз. При необходимости измерения больших количеств газа допускается параллельная установка счетчиков. Погрешность учета счетчика PC не превышает 23%.
Выпускаются счетчики следующих модификаций: PC-25; PC-40; РС-100; PC-250; PC-400; РС-600М и РС-1000. Цифры соответственно указывают номинальную пропускную способность счетчика в м 3 /ч. Для измерения потребления больших количеств газа применяют скоростные расходомеры. Их устанавливают на крупных ГРП и объектах. Расходомеры в зависимости от принятого метода измерения подразделяются на те, действие которых основано на дросселировании потока газа через сужающие устройства, устанавливаемые на газопроводах, и расходомеры, действие которых основано на определении потребления (расхода) по скоростному напору потока газа. Широкое распространение в газовом хозяйстве нашли расходомеры с сужающими устройствами в виде металлических диафрагм (шайб).
Газорегуляторные пункты (ГРП) и газорегуляторные установки (ГРУ) предназначены для снижения входного давления газа до заданного выходного (рабочего) и поддержания его постоянным независимо от изменения входного давления и потребления газа. Колебания давления газа на выходе из ГРП (ГРУ) допускаются в пределах 10% рабочего давления. В ГРП (ГРУ) осуществляются также очистка газа от механических примесей, контроль входного и выходного давления и температуры газа, предохранение рабочего давления от повышения или понижения, учет расхода газа.
В зависимости от давления газа на вводе различают ГРП (ГРУ) среднего (более 0,005 до 0,3 МПа) и высокого (более 0,3 до 1,2 МПа) давления. Газорегуляторные пункты могут быть размещены в отдельно стоящих зданиях, быть встроенными в одноэтажные производственные здания, находиться в шкафах на наружных несгораемых стенах на отдельно стоящих опорах (шкафные ГРП).
Газорегуляторные установки размещаются в газифицированных зданиях непосредственно в помещениях котельных или цехов, где находятся газоиспользующие агрегаты, или в смежных помещениях, имеющих не менее чем трехкратный воздухообмен в час и соединенных с первым открытым проемом. Подача газа от ГРУ к потребителям в других отдельно стоящих зданиях не допускается. Принципиальные технологические схемы ГРП и ГРУ аналогичны (рис.) и в дальнейшем рассмотрение ведется только для ГРП.
Рисунок. Принципиальная схема газорегуляторного пункта (установки):
1 - предохранительно-сбросный клапан (сбросное устройство); 2 - задвижки на байпасной линии; 3 - манометры ; 4 - импульсная линия ПЗК; 5 - продувочный газопровод; 6 - байпасная линия; 7 - расходомер газа; 8 - задвижка на входе; 9 - фильтр; 10 - предохранительно-запорный клапан (ПЗК); 11 - регулятор давления газа; 12 -задвижка на выходе.
В ГРП можно выделить три линии: основная, байпасная 6 (обводная) и рабочая.
На основной линии газовое оборудование располагается в такой последовательности:
Запорное устройство на входе (задвижка 8);
Продувочный газопровод 5;
Фильтр 9 для очистки газа от возможных механических примесей;
Предохранительно-запорный клапан (ПЗК) 10, автоматически отключающий подачу газа при повышении или понижении давления газа в рабочей линии за установленные пределы;
Регулятор 11 давления газа, который снижает давление газа на рабочей линии и автоматически поддерживает его на заданном уровне независимо от расхода газа потребителями;
Запорное устройство (задвижка 12) на выходе из основной линии.
На байпаснойлинии имеется продувочный газопровод 5, два запорных устройства (задвижки 2), одно из которых используется для ручного регулирования давления газа в рабочей линии во время выполнения ремонтных работ на отключенной основной линии. На линии рабочего давления (рабочая линия) устанавливается предохранительно-сбросный клапан 1 (ПСК), который служит для сброса газа через сбросную свечу в атмосферу при повышении давления газа в рабочей линии выше установленного предела.
В ГРП устанавливаются следующие контрольно-измерительные приборы:
Термометры для измерения температуры газа и в помещении ГРП;
Расходомер газа 7 (газовый счетчик, дроссельный расходомер);
Манометры 3 для измерения входного давления газа, давления в рабочей линии, давления на входе и выходе газового фильтра.
Горелки без предварительного смешения газа с воздухом.
В горелках без предварительного смешения газ и воздух смешиваются вне пределов горелки и сгорают в растянутом диффузионном факеле.
Основные их достоинства следующие:
Весьма высокие пределы регулирования, так как исключена возможность проскока пламени внутрь горелки;
Достаточно высокая температура подогрева газа и воздуха, подаваемых через горелку, так как она ограничена лишь стойкостью подводящих трубопроводов и опасностью термического разложения газа;
Удаление области высоких температур от кладки и примыкающих к рабочему пространству печи металлических частей горелки повышает стойкость последней и горелочного камня, особенно при сжигании газа с высокой тепловой мощности;
Отсутствие внутреннего смешения позволяет значительно уменьшить габариты и создать горелки весьма высокой тепловой мощности .
Горелки без предварительного смешивания имеют и ряд недостатков:
Необходимо подавать воздух с помощью вентиляторов через систему воздухопроводов, затрачивая на это соответствующие капиталовложения и электроэнергию;
Необходимо регулировать соотношение газа и воздуха;
Несовершенство смешения газа и воздуха приводит к необходимости работать с повышенным коэффициентом расхода воздуха, что связано с некоторым снижением калориметрической температуры и повышением расхода топлива.
ГРС
Газораспределительные станции (ГРС) должны обеспечивать подачу потребителям (предприятиям и населённым пунктам) газа обусловленного количества с определённым давлением, степенью очистки и одоризации.
Для снабжения газом населённых пунктов и промышленных предприятий от МГ сооружаются отводы, по которым газ поступает на газораспределительную станцию.
На ГРС осуществляются следующие основные технологические процессы:
Очистка газа от твёрдых и жидких примесей;
Снижение давления (редуцирование);
Одоризация;
Учёт количества (расхода) газа перед подачей его потребителю.
Основное назначение ГРС - снижение давления газа и поддержание его на заданном уровне. Газ с давлением 0,3 и 0,6 МПа поступает на городские газораспределительные пункты, газорегулирующие пункты потребителя и с давлением 1,2 и 2 МПа - к специальным потребителям (ТЭЦ, ГРЭС, АГНКС и тд.). На выходе ГРС должна обеспечиваться подача заданного количества газа с поддержанием рабочего давления в соответствии с договором между ЛПУ МГ и потребителем с точностью до 10%.
Надёжность и безопасность эксплуатации ГРС должны обеспечиваться:
1. Периодическим контролем состояния технологического оборудования и систем;
2. поддержанием их в исправном состоянии за счёт своевременного выполнения ремонтно-профилактических работ;
3. Своевременной модернизацией и реновацией морально и физически изношенных оборудования и систем;
4. Соблюдением требований к зоне минимальных расстояний до населённых пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений;
5. Своевременным предупреждением и ликвидацией отказов.
Ввод в эксплуатацию ГРС после строительства, реконструкции и модернизации без выполнения пуско-наладочных работ запрещается.
Для вновь разрабатываемого оборудования ГРС система автоматического управления должна обеспечивать:
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.
Горелки недовершенным предварительным смешением газа с воздухом .
В этом случае газ не полностью смешивается с воздухом перед выходными отверстиями. С частичным предварительным смешением газа с воздухом. В них происходит посасывание первичного воздуха за счет энергии струи газа. Недостающая часть воздуха подводится к месту горения из окружающей среды. Используется в устройствах газовых плит, небольших отопительных приборах и водонагревателях, а также в котлах небольшой мощности.
Газовые приборы, устанавливаемые в жилых и общественных зданиях.
В жилые, общественные и коммунальные здания газ поступает по газопроводам от городской распределительной сети. Эти газопроводы состоят из абонентских ответвлений, подающих газ к зданию и внутридомовых газопроводов, которые трпанспортируют газ внутри здания и распределяют его между отдельными оборудованиями. Во внутренних газовых сетях жилых, общественных и коммунальных зданий разрешается транспортировать только газ низкого давления.
Газопровод вводят в жилые и общественные здания непосредственно в помещения, в которых установлены оборудования, или через нежилые помещения, доступные для осмотра труб. На вводе газопровода в здание у станавливается отключающее устройство, которое монтируют, как ипраило снаружи здания. Разводящие газопроводы как правило прокладывают под потолком первого этажа по нежилым помещениям. Газовые стояки прокладывают на кухнях или коридорах.
Участок наружного газопровода, проложенного по фасаду здания, отключающего устройства на вводе в здание при наличии шкафного газорегуляторного пункта устанавливают на стене здания, - от места его присоединения на выходе) до внутреннего газопровода; газовые приборы и аппараты, установленные в жилом или общественном здании, а также в пристроенном к ним помещении и отдельно расположенном здании топочной.
- снижают давление газа до заданного значения;
- поддерживают заданное давление вне зависимости от изменений расхода газа и его давления;
- прекращают подачу газа при повышении или понижении его давления сверх заданных пределов;
- очищают газ от механических примесей.
ГРП размещают:
- отдельно стоящими;
- пристроенными к газифицированным производственным зданиям, котельным и общественным зданиям, к помещениям производственного характера;
- встроенными в одноэтажные газифицируемые производственные здания и котельные (кроме помещений, расположенных в подвальных и цокольных этажах);
- на покрытиях газифицируемых производственных зданий I и II степени огнестойкости (непосредственно или на специально устроенном основании над покрытием);
- вне зданий на открытых огражденных площадках под навесом на территории промышленных предприятий.
ГРУ могут размещаться непосредственно в газоиспользующих установках или в смежном помещении с открытым проемом. При этом входное давление не должно быть более 0,6 МПа.
ШРП с входным давлением газа до 0,6 МПа могут устанавливаться на наружных стенах производственных зданий, котельных, общественных и бытовых зданий производственного назначения.
Принципиальная схема ГРП показана на рисунке ниже. В зависимости от величины давления газа на входе их подразделяют на ГРП и ГРУ среднего давления (свыше 0,005 до 0,3 МПа) и на ГРП и ГРУ высокого давления (свыше 0,3 до 1,2 МПа). Поскольку их принципиальные технологические схемы аналогичны, условимся в дальнейшем применять термин «ГРП».
Газорегуляторный пункт
1 - предохранительный сбросной клапан; 2 - кран к сбросному клапану; 3 - задвижка на байпасе; 4 - импульсная трубка конечного давления; 5 - продувочная свеча; 6 - обводная линия (байпас); 7- регулятор давления; 8 - предохранительно-запорный клапан; 9 - импульсные трубки до и после фильтра; 10 - кран на байпасе; 11- дифференциальный манометр дм замера перепада давления на фильтре; 12 - расходомер; 13 - регистрирующий манометр входного давления; 14-диафрагма; 15 - показывающий манометр выходного давления; 16 - регистрирующий манометр выходного давления; 17 - входная задвижка; 18 - фильтр; 19-выходная задвижка; 20 - продувочный трубопровод с краном; 21 - манометр на байпасе
Здание ГРП должно быть надземным, одноэтажным, из материалов I и II степени огнестойкости. Помещение ГРП должно освещаться естественным (через окна) и искусственным (электрическим) светом. Проводку электрического освещения выполняют во взрывобезопасном исполнении. В целях безопасности допускается кососвет, то есть освещение помещения рефлекторами, установленными снаружи.
Вентиляция помещения ГРП должна быть естественной и обеспечивать трехкратный воздухообмен в течение 1 ч. Приток свежего воздуха осуществляется через жалюзийную решетку, а вытяжка - через регулируемый дефлектор в перекрытии помещения.
Помещение ГРП можно отапливать водяными или паровыми (низкое давление пара) системами от близлежащей котельной или от других котлов, расположенных в пристройке. При всех условиях отопление должно обеспечить температуру в помещении ГРП не ниже 5 о С. Помещение ГРП оборудуют пожарным инвентарем (ящик с песком, огнетушители, кошма).
На вводе газопровода в ГРП и на выходном газопроводе устанавливают отключающие устройства на расстоянии не менее 5 м и не более 100 м.
В состав газового оборудования ГРП входят:
- приборный щит, на который вынесены КИП;
- обводной газопровод (байпас), оборудованный двумя задвижками, которые при отключенной основной линии используют как ручной двухступенчатый регулятор давления газа;
- газовое оборудование основной линии.
На основной линии газовое оборудование располагается в такой последовательности: входная задвижка для отключения основной линии; фильтр для очистки газа от различных механических примесей; предохранительный клапан, автоматически отключающий подачу газа потребителям в случае выхода из строя регулятора давления газа; регулятор, который снижает давление газа и автоматически поддерживает его на заданном уровне независимо от расхода газа потребителями; предохранительный сбросной клапан, присоединенный к газопроводу после выходной задвижки (служит для сброса в атмосферу части газа, когда неисправный регулятор начинает повышать выходное давление).
Выходное давление газа контролируется предохранителъно-за- порным клапаном (ПЗК) и предохранительно-сбросным клапаном (ПСК). ПЗК контролирует верхний и нижний пределы давления газа, а ПСК - только верхний. Причем сначала должен сработать ПСК, а затем - ПЗК, поэтому ПСК настраивают на меньшее давление, чем ПЗК. ПСК настраивают на давление, превышающее регулируемое на 15%, а ПЗК - на 25%.
^Газорегуляторный пункт (ГРП и ГРУ).
Это сооружение на газопроводе.
От ГРП могут питаться газом потребители, находящиеся в различных зданиях, помещениях.
^ От ГРУ газ можно подавать только на газоиспользующий агрегат. Находящийся в том же помещении, что и ГРУ .
ГРП и ГРУ бывают среднего, низкого и высокого давлений, которое определяется по выходному давлению из ГРП, ГРУ.
^
Требования к помещению ГРП
Здание ГРП должно соответствовать 2-ой степени огнестойкости (кирпичное, бетонное) с легкосбрасываемой крышей, весом не более 120 кг/м кв. (чтобы в случае взрыва было сохранено основное сооружение).
^ Крышу можно выполнить и тяжелосбрасываемую, но в этом случае площадь оконных проемов должна быть не менее 0,05 м кв./ на 1 м куб. объема помещения ГРП .
Освещение здания ГРП выполнено во взрывозащищенном исполнении. Если выключатели в обычном исполнении, то он должен быть снаружи и не ближе 0,5 м от дверного проема.
Вентиляция в помещении должна быть не менее чем 3-х кратной. Температура в помещении должна быть определена проектом (п.3.4.8. ПБ в ГХ) в зависимости от конструкции применяемого оборудования и контрольно-измерительных приборов в соответствии с паспортами заводов-изготовителей оборудования.
Полы должны быть неискродающего материала.
Приток воздуха должен осуществляться через жалюзийные решетки, удаление – через дефлектор, установленный в крыше. Концы смонтированного дефлектора не должны выступать вовнутрь ГРП, только вровень с потолком, т.к. газ легче воздуха и будет скапливаться вверху.
^ Оконные проемы должны быть остеклены из цельного листа, а снаружи – защищены сеткой с мелкой ячейкой (чтобы не летели осколки в случае взрыва) .
Расстояние от зданий ГРП до котельных согласно СНИП ^ II -89-80* (п.3.22) до газопотребляющих сооружений должно быть не менее 9м. По взрывопожарной опасности помещения ГРП соответствуют категории А.
Входное давление газа в помещение котельной не должно превышать 6 кгс/см 2 .
В помещение ГРП допускается подавать газ давлением 12 кгс/см 2 .
На здании ГРП должна быть надпись «ОГНЕОПАСНО». ГРП работает в автоматическом режиме, поэтому входная дверь должна быть закрыта на замок.
^
Технологическая цепочка ГРП.
Технологическая цепочка ГРП состоит из основной линии и байпасной (обводной) линии. Байпас врезан до рабочей задвижки (1) высокого давления и после рабочей задвижки низкого давления (5) на основной линии. Байпас оборудован двумя задвижками, между которыми имеется продувочная свеча и манометр.
^ На основной технологической линии ГРП расположены рабочая задвижка (1) высокого давления и рабочая задвижка (5) со стороны сниженного давления.
После задвижки (1) установлен фильтр (2), предназначенный для очистки газа от механических примесей. Допускается выносить фильтр за пределы помещения ГРП на улицу со стороны входа газа в ГРП.
До и после фильтра установлены манометры (9) и (10), по разности показаний которых определяют степень чистоты фильтра. Перепад давления газа на фильтре не должен превышать величины, установленной заводом-изготовителем (п.3.4.12. ПБ в ГХ). Манометры на фильтре должны быть с одинаковым классом точности и одинаковой шкалой, в противном случае разность показаний определить не удастся. Чистить фильтр необходимо 1 раз в год.
После фильтра по ходу газа устанавливается предохранительно-запорный клапан (ПЗК). ПЗК устанавливается перед регулятором по ходу газа на газопроводе высокого давления, а контролирует давление -–после регулятора (т.е. низкое).
Связь ПЗК со сниженным давлением производится через импульсную трубку.
ПЗК отсекает подачу газа на регулятор, в случае повышения давления газа за ним не более, чем на 25% (п. 3.4.3. ПБ в ГХ), и при понижении давления газа за регулятором до значения, установленного паспортом горелки котла (минимального значения давления по паспорту горелки). Срабатывание ПЗК происходит автоматически.
После ПЗК по ходу газа установлен регулятор давления, который предназначен для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне независимо от расхода газа.
После регулятора смонтирована продувочная свеча (15) и линия отбора импульсов. Эта линия предназначена для подачи спокойного импульса газа (в ламинарном режиме) в ПЗК и РДУК для контроля за давлением газа после регулятора в спокойном режиме, т.е. без гидроударов.
После регулятора со стороны сниженного давления газа устанавливается предохранительно-сбросной клапан (ПСК), который предназначен для сброса газа в атмосферу в случае повышения давления его за регулятором не более, чем на 15% от рабочего.
После регулятора установлен манометр низкого давления.
^
Продувочные сбросные трубопроводы ГРП.
Продувочные сбросные трубопроводы ГРП предназначены для сброса газа в атмосферу для освобождения ГП от газа перед ремонтными работами для сброса избыточного давления газа от ПСК, для продувки ГП газом при вытеснении воздуха при первичном пуске ГРП и ГП в эксплуатацию.
Диаметр продувочных трубопроводов должен быть не менее 20мм, и оборудован только кранами (но не вентилями) для быстроты сброса газа. Продувочные трубопроводы должны иметь минимальное количество поворотов и изгибов, не должно быть зауженных сечений и вмятин.
Продувочный трубопровод выводится выше крыши здания не менее, чем на 1 метр и конец его должен быть защищен от попадания атмосферных осадков.
^
Фильтры газовые.
Фильтры бывают чугунные диаметром от 50 до 200мм, стальные, сварные и сетчатые.
Чугунный фильтр . Он имеет чугунный литой корпус, внутри которого имеется фильтрующая кассета (5). Сверху корпуса имеется крышка (2) на болтах. Фильтр фланцевый. Во фланцах чугунного фильтра имеются резьбовые отверстия, предназначенные для подключения манометров.
^ На корпусе фильтра имеется стрелка, указывающая направление потока среды, Ру и Ду.
Фильтр сварной стальной . Представляет собой конструкцию, сваренную из верхнего и нижнего днища. Верхняя часть крепится к корпусу на болтах и выполняет роль крышки. В нижней части фильтра имеется люк для удаления крупных механических примесей; внутри корпуса имеется фильтрующая кассета и по ходу газа на входе в корпусе установлен отбивной металлический лист, предназначенный для предохранения фильтрующей кассеты от разрушения при попадании в нее крупных механических предметов.
^ Фильтр имеет два патрубка: входной и выходной, на корпусе Ру и Ду.
Сетчатый фильтр . Применяется в шкафных газорегуляторных установках или пунктах. Он изготавливается малых диаметров от 25 до 40мм.
Фильтрующие кассеты
всех фильтров заполнены конским волосом или другим синтетическим материалом, равнозначным конскому волосу.
Фильтр сварной стальной
Сетчатый фильтр
Чистка фильтра.
Эта работа газоопасная, выполняется по наряду – допуску бригадой в составе не менее 3-х рабочих под руководством ИТР. Относится к первой группе газоопасных работ. Чистку фильтра производят по графику, утвержденному главным инженером предприятия, по мере необходимости, но не реже 1 раза в год.
^ Перепад давления на фильтре, устанавливается заводом – изготовителем.
Перед чисткой фильтра проводятся подготовительные работы:
Работа ГРП производится по байпасной обводной линии.
Закрываются задвижки (1) и (5)на основной линии ГРП.
Открываются краны продувочных трубопроводов (14) и (15) для сброса газа в атмосферу. По манометрам(9) и (10) на фильтре убеждаемся в отсутствии давления.
После рабочей задвижки (1) по ходу газа устанавливают заглушку и перед рабочей задвижкой (5) также устанавливают заглушку (со стороны отсутствия давления газа).
Двери ГРП на протяжении всей работы должны быть открыты, а с наружной стороны должен стоять слесарь, в обязанности которого входит контроль за состоянием работающих, не допускать посторонних лиц, огня. Если работа в противогазах, то слесарь следит за положением шлангов противогазов.
Снимается крышка фильтра, вынимается фильтрующая кассета, ложится в металлическое ведро и быстро выносится на улицу во избежание воспламенения пирофорных соединений в помещении ГРП, имеющихся в фильтрующей кассете. Пирофорные соединения в фильтрующей кассете образуются за счет одоранта, подаваемого в газ (С 2 Н 5 S Н). Пирофорные соединения способны самовоспламеняться при контакте с кислородом воздуха.
Фильтрующую кассету чистят на улице не ближе 5м от здания ГРП в местах, удаленных от легковоспламеняющихся веществ и материалов (п.3.4.12. ПБ в ГХ).
Фильтрующую кассету вытряхивают, промывают керосином, затем смачивают машинным маслом, дают маслу стечь, затем вставляют в заранее очищенный корпус фильтра.
В фильтрующую кассету при необходимости может быть добавлен также фильтрующий материал. Кладут новую паронитовую прокладку, ставят крышку. Затем снимают заглушки и производят переход с байпаса на основную линию согласно инструкции.
^ После пуска газа обмыливают соединения корпуса фильтра с крышкой на предмет утечки газа в ГРП.
Предохранительно-запорный клапан.
Предохранительно-запорный клапан (ПЗК) – устройство, обеспечивающее прекращение подачи газа, у которого скорость приведения рабочего органа в закрытое положение составляет не более 1 секунды (Приложение 1 ПБ в ГХ).
^ ПЗК бывают двух типов:
ПКН - предохранительно-запорные клапана низкого давления;
ПКВ - предохранительно-запорные клапана высокого давления;
ПКН или ПКВ – это определяется по выходному давлению из ГРП. Отличаются эти клапаны друг от друга следующим:
У ПКВ более мощные пружины для настройки его на работу по заданным параметрам.
У ПКВ на мембране сверху имеется диск, т.е. они еще отличаются активной площадью мембраны.
На корпусе ПЗК имеется стрелка, указывающая направление газа, Ру, Ду. Сверху на крышке прикреплена табличка с названием ПКН или ПКВ, заводской номер, дата изготовления.
Настройка клапана ПЗК.
ПЗК состоит из следующих основных узлов:
Корпус.
Головка – промежуточная вставка.
Крышка.
Система рычагов. В систему рычагов входит молоток, коленчатый рычаг. рычаг с грузом и коромысло-рычаг, закрепленный одним концом в штоке мембраны.
Корпус вентильного типа, чугунный. Внутри корпуса имеется седло, клапан основной, в котором вмонтирован перепускной клапан. Клапаны через вилку связаны с осью. На конце вышедшей из корпуса оси закреплен рычаг с грузом. На выходе оси из корпуса имеется сальниковое уплотнение с сальниковой гранд-буксой. У клапана в нижней части имеется направляющая колонка и направляющий стержень, предназначенные для правильной посадки клапана на седло при срабатывании.
В верхней части корпуса крепится головка промежуточная, вставка, в которой имеется глухая перегородка, разделяющая в ПЗК два разных давления: внизу под перегородкой – высокое давление, равное входному давлению в ГРП; а сверху над перегородкой – давление низкое, равное давлению после регулятора.
К головке крепится крышка, в которой находятся две пружины: большая и малая, для настройки на заданные давления. В крышке находится коромысло, регулировочный винт и регулировочная гайка.
Между крышкой и головкой – промежуточной вставкой зажата мембрана. Между мембраной и глухой перегородкой головки, образована мембранная камера, которая через штуцер и импульсную трубку сообщается с выходным давлением газа после регулятора, т.е. давление в мембранной камере равно давлению на манометре после регулятора и равно давлению перед газоиспользующим агрегатом (горелкой котла). Сообщение происходит по принципу сообщающихся сосудов. Мембрана связана со штоком сверху. На штоке находятся две пружины: большая и малая, предназначенные для настройки ПЗК на заданные давления. В штоке мембраны жестко одним концом закреплено коромысло на оси. Второй конец коромысла при нормальном рабочем состоянии ПЗК находится в зацеплении с выступом на молотке и удерживает молоток в вертикальном положении.
В мембранной камере имеется резьбовое отверстие, закрытое пробкой, которое предназначено для удобства подключения импульсной трубки или проверки ПЗК на срабатывание по заданным параметрам согласно графика без повышения давления газа потребителю.
Нормальная работа ПЗК и его срабатывание.
В рабочем положении (при нормальной работе) молоток находится в вертикальном положении, зацепление коромысла с выступом на молотке хорошее, рычаг с грузом приподнят и удерживается в таком положении коленчатым рычагом. ПЗК открыт и через него идет газ на регулятор.
^ ПЗК давления газа не снижает: до него и после него давление одинаково 6 или 12 кгс/см 2 , т.е. равно входному.
Работа ПЗК при повышении давления газа за регулятором до значения, при котором ПЗК должен сработать, т.е. перекрыть газ. Это повышенное давление по импульсной трубке поступает в мембранную камеру ПЗК (по принципу сообщающихся сосудов). Мембрана при этом прогибается вверх. Шток мембраны также продвинется вверх вместе с закрепленным в нем концом коромысла.
Второй конец коромысла при этом опустится вниз, выйдет из зацепления с выступом на молотке. Молоток упадет на коленчатый рычаг, выбьет его из зацепления с рычагом с грузом.
^ Рычаг под действием груза опустится вниз, повернет ось, на которой он закреплен и посадит клапан на седло, перекрыв подачу газа.
При уменьшении давления газа за регулятором уменьшенное давление поступит в мембранную камеру ПЗК, при этом мембрана прогнется вниз под действием усилия малой пружины. Большая пружина при этом садится на опорную тарелку, закрепленную на выступах крышки и в работе не участвует. Мембрана прогнется вниз, шток связанный с мембраной и закрепленным на нем концом коромысла опустится вниз. При этом второй конец коромысла поднимется вверх, выйдет из зацепления с выступом на молотке. Молоток упадет на коленчатый рычаг и выбьет его из зацепления с рычагом с грузом. Рычаг с грузом опустится вниз, повернув ось, и посадит клапан на седло, перекрыв проход газа.
Настройка ПЗК на заданный режим.
Параметры настройки ПЗК определяются проектом и уточняются при пуско-наладочных работах (п.3.4.4. ПБ в ГХ).
В начале ПЗК настраивается на срабатывание по сниженному давлению газа (но не наоборот), в противном случае его не настроить.
Включаем в работу ГРП, для этого открываем задвижки, клапан ПЗК (приподнимаем рычаг с грузом, закрепляем его в приподнятом виде коленчатым рычагом, а молоток подвязывает проволокой или просто держит слесарь, ведь бригада из 3-х человек!).
Регулятором по манометру на выходе устанавливаем то низкое давление газа, при котором ПЗК должен будет сработать, т.е. перекрыть газ в случае аварийного снижения давления газа.
Отверткой, вращая вправо или влево регулировочный винт настройки малой пружины таким образом, чтобы коромысло вошло в зацепление с выступом на молотке едва-еедва (главное, чтобы вошло в зацепление). Все, считается, что после этого ПЗК настроен по нижнему пределу на срабатывание.
Настройка ПЗК на срабатывание по верхнему пределу.
Удерживаем молоток в вертикальном положении или привязываем к крышке. Регулятором по манометру на выходе устанавливаем то давление, при котором ПЗК должен прекратить подачу газа в случае повышения его до аварийного значения.
^ Для примера: Рраб.=0,4 кгс/см 2 на горелку, тогда ПЗК по верхнему пределу мы должны настроить в пределах от 15% до 25% от Рраб.;
Тогда: Рверх.=0,4 1,25…0,4 1,15=0,5…0,56 кгс/см 2 .
Удерживая отверткой регулировочный винт настройки ПЗК на низкое давление, ключом вращаем гайку, сжимаем или ослабляем большую пружину таким образом, пока коромысло не войдет в зацепление с выступом на молотке (едва-едва). Все, считается, что после этого ПЗК настроен на срабатывание по повышенному давлению. После этой настройки закручивают фиксирующие винты в верхней крышке, чтобы от вибрации не сбивалась настройка ПЗК. Настройку ПЗК дублируют несколько раз (т.е. прогоняют на срабатывание).
Неисправности:
Негерметичность прилегания клапана к седлу. Уплотнение клапана может прохудиться из-за тещин в резине, царапины, ямы на седле корпуса (тогда надо притирать).
Утечки газа через сальниковое уплотнение на выходе оси из корпуса. Сбросить давление, перенабить сальник (работа по наряду-допуску).
Туго зажат сальник. Рычаг с грузом медленно опускается вниз или совсем не опускается.
Порыв мембраны ПЗК (утечка будет в помещение ГРП, т.к. крышка негерметична).
Пружины от времени утратили свои упругие свойства.
Погнуты рычаги, коромысла. Молоток, коленчатый рычаг и т.д также погнуты при транспортировке.
Плохое вращение молотка, коленчатого рычага. Необходимо смазать оси солидолом.
Утечки газа через микропоры в корпусе ПЗК. Обмылить мыльным раствором.
Основные функции газораспределительной установки:
газораспределительная установка - это редуцирование газа высокого давления до указанного низкого и поддержание его с определенной точностью;
газораспределительная установка - это подогрев газа перед редуцированием;
газораспределительная установка - это автоматическое управление режимами. Газораспределительная установка - это работы технологического оборудования станции, в том числе ограничение поставок газа по требованиям газораспределяющей организации (ГРО);
газораспределительная установка - это выдача аварийных и предупредительных сигналов при нарушениях работы на пульт диспетчеру или оператору;
газораспределительная установка - это измерение расхода газа с многосуточной регистрацией данных и передачей информации на уровень газораспределяющей организации;
газораспределительная установка - одоризация газа;
газораспределительная установка - очистка газа от капельной влаги и механических примесей;
на каждый ГРП (ГРУ) составляется паспорт, содержащий основные характеристики оборудования, средств измерений и помещения. В ГРП (ГРУ) вывешиваются технологические схемы, инструкции по эксплуатации, технике безопасности и пожарной безопасности;
при эксплуатации ГРП (ГРУ) выполняют техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт. Результаты ревизий (ремонтов) оборудования, связанных с заменой деталей и узлов оборудования, заносятся в паспорт ГРП (ГРУ). О всех других работах выполняют записи в эксплуатационном журнале, где также указывают нарушения нормальной работы оборудования и принятые меры по устранению неисправностей;
параметры настройки оборудования ГРП (ГРУ) устанавливаются главным инженером предприятия газового хозяйства для бытовых потребителей или ответственным за газовое хозяйства предприятий-потребителей газа;
при этом максимальное рабочее давление газа после регулятора для бытовых потребителей не должно превышать 300 даПа для газопроводов природного газа. Предохранительные сбросные клапаны, в том числе встроенные в регуляторы давления, должны обеспечивать сброс газа при превышении максимального рабочего давления после регулятора не более чем на 15%. Верхний предел срабатывания предохранительных запорных клапанов не должен превышать 25% максимального рабочего давления газа после регулятора. Не допускается колебание давления газа на выходе из ГРП (ГРУ), превышающее 10% рабочего давления. Неисправности регуляторов, вызывающие повышение или понижение рабочего давления, неполадки в работе предохранительных клапанов, а также утечки газа должны устраняться немедленно в аварийном порядке;
запорные устройства на обводной (байпасной) линии и перед сбросным предохранительным клапаном должны быть опломбированы;
подача газа по обводной линии допускается только в течение времени, необходимого для ремонта оборудования и арматуры, или в период снижения давления газа перед ГРП (ГРУ) до величины, не обеспечивающей надежную работу регуляторов давления.
УСТРОЙСТВО И ОБОРУДОВАНИЕ ГРП И ГРУ
Назначение и устройство . ГРП и ГРУ предусматриваются для автоматического снижения давления газа и поддержания его на заданных уровнях независимо от изменения расхода газа в пределах номинальных расходных характеристик регуляторов давления газа. В зависимости от назначения и технической целесообразности ГРП размешают в отдельно стоящих зданиях, в пристройках к зданиям, в шкафах. Устройство ГРП в подвальных и полуподвальных помещениях зданий, в пристройках к зданиям школ, больниц, детских учреждений, жилых домов, зрелищных и административных зданий не разрешается.
ГРП с давлением газа до 0,6 МПа на промышленных и коммунальных предприятиях, а также в отдельно стоящих котельных размещается в зданиях, как правило, вблизи от ввода газопровода, в помещениях, где находятся газоиспользующие агрегаты. Подача газа от ГРУ к потребителям, расположенным в других отдельно стоящих зданиях, не допускается. Не разрешается размещение ГРУ под лестничными маршами.
Отдельно стоящие ГРП должны быть одноэтажными с совмещенной кровлей. Крыша выполняется легкосбрасываемой, т. е. масса 1 м- перекрытия не должна превышать 120 кг. Устройство дымовых и вентиляционных каналов в разделяющих стенах, а также в стенах зданий, к которым пристраиваются ГРП, не разрешается. Во всех помещениях ГРП предусматривается естественное и искусственное освещение и естественная постоянно действующая вентиляция, не менее чем с трехкратным воздухообменом. Электрооборудование и электроосвещение ГРП выполняется во взрывобезопасном исполнении согласно требованиям ПУЭ. Вводы в ГРП сетей электроснабжения и связи выполняются кабелем. В регуляторном зале ГРП телефонный аппарат допускается устанавливать только во взрывозащищенном исполнении. Температура теплоносителя в помещении ГРП не должна превышать 130°С, нагревательных приборов - 95°С. При устройстве местного отопления отопительная установка размещается в изолированном помещении с самостоятельным выходом, отделенном от других помещений ГРП глухими газонепроницаемыми и противопожарными стенами. Для ГРП предусматривается устройство молниезащиты. А полы ГРП выполняются неискрообразующнми. На фасаде здания, а видном месте несмываемой эмалью выполняется предупредительная надпись «Огнеопасно», высота букв - 300 мм. Двери из ГРП открываются наружу. Дверное полотно обшибается оцинкованной кровельной сталью толщиной 0,8 мм по асбесту или войлоку, пропитанному глиняным раствором. В зависимости от давления газа на вводе ГРП (ГРУ) бывают среднего (более 0,005 до 0,3 МПа) и высокого (более 0,3 до 1,2 МПа) давления.
Кроме снижения давления в ГРП осуществляется очистка газа от механических примесей, контроль входного и выходного давлений и температуры газа, прекращение подачи газа в случае выхода за допустимые пределы давления газа в контролируемой точке газопровода, измерение расхода газа. Оборудование. В соответствии с назначением в ГРП (ГРУ)
Размещается следующее оборудование :
регулятор
давления, автоматически понижающий
давление газа и поддерживающий его в
контролируемой точке на заданном
уровне;
предохранительный запорный
клапан, автоматически прекращающий
подачу газа при повышении или понижении
его давления сверх заданных пределов
(устанавливается
перед регулятором по ходу газа
);
предохранительное сбросное устройство, сбрасывающее излишки газа из газопровода за регулятором в атмосферу, чтобы давление газа в контролируемой точке не превысило заданного. Подключается к выходному газопроводу, а при наличии расходомера (счетчика) - за ним (перед сбросным устанавливается запорное устройство);
фильтр для очистки газа от механических примесей. Устанавливается перед предохранительным запорным клапаном обводной газопровод (байпас) с последовательно расположенными двумя запорными устройствами (по байпасу производится подача газа во время ревизии и ремонта оборудования линии редуцирования, его диаметр принимается не меньшим чем диаметр сёдел клапана регулятора). Для ГРП с входным давлением свыше 0,6 МПа и пропускной способностью более 5000 м/ч вместо байпаса устанавливается дополнительно резервная линия регулирования. Средствами измерений в ГРП проверяют: давление газа перед регулятором и за ним (манометры показывающие и самопишущие); перепады давления на фильтре (дифманометры или технические манометры); температуру газа (термометры показывающие и самопишущие). В ГРП (ГРУ), в которых не учитывается расход газа, допускается не предусматривать регистрирующие приборы для замера температуры.
Импульсные трубки служат для соединения с регулятором, запорным и сбросным клапанами и подключения средств измерения.
Сбросные и продувочные трубопроводы используют для сбрасывания в атмосферу газа от сбросного устройства и при продувке газопроводов и оборудования. Продувочные трубопроводы размещают на входном газопроводе после первого отключающего устройства; на байпасе между двумя запорными устройствами; на участке газопровода с оборудованием, отключаемым для осмотров и ремонта. Условный диаметр продувочного и сбросного трубопроводов принимается не менее 20 мм. Продувочные, сбросные трубопроводы выводятся наружу в места, обеспечивающие безопасное рассеивание газа, но не менее чем на 1 м выше карниза здания. Запорные устройства должны обеспечить возможность отключения ГРП (ГРУ), а также оборудования и средств измерений без прекращения подачи газа.
ГРП (ГРУ) могут быть одноступенчатыми или двухступенчатыми. В одноступенчатых входное давление газа редуцируется до выходного одним, в двухступенчатом - двумя последовательно установленными регуляторами. При этом регуляторы должны иметь примерно одинаковую производительность при соответствующих входных давлениях газа. Одноступенчатые схемы применяют обычно при разности между входным н выходным давлением до 0,6 МПа. Места отбора импульсов для регулятора давления и предохранительного запорного клапана определяются паспортом завода-изготовителя оборудования, но могут изменяться. Схема компоновки оборудования ГРП (ГРУ) приведена на рис. 1 , Для снабжения потребителей с расходом газа до 2000 м3/ч применяют шкафные ГРП.
Пуск в работу, переход с технологической линии на обводную - байпас и обратно. Остановка газорегуляторного пункта. Пуск газорегуляторного пункта.
Пуск ГРП (ГРУ) производится по письменному распоряжению в сменном журнале. Необходимо также ознакомиться содержанием работ, выполненных с момента остановки ГРП и причиной остановки. Пуск производится в два этапа:
Осмотр оборудования, арматуры и приборов (при движении по ходу газа).
Выполнения операции по пуску ГРП (при движении в обратном направлении).
1. Осмотр оборудования ГРП:
1.1. Все контрольно-измерительные приборы (КИП) исправны.
1.2. Давление газа на входе в ГРП в пределах нормы (определяется при открытии крана манометра, показывающего давление газа на входе в ГРП).
1.3. Задвижка на входе технологической линии собрана и закрыта.
1.4. Фильтр собран, исправен.
1.5. Предохранительный запорный клапан (ПЗК) собран, рычаги и молоток выведены из зацепления. Кран на импульсной линии к нему закрыт.
1.6. Регулятор давления собран, исправен, винт пилота вывернут, кран на импульсной линии к нему закрыт.
1.7. Краны на продувочных газопроводах на технологической линии открыты.
1.8. Задвижка на входе технологической линии собрана и закрыта.
1.9. Предохранительно-сбросной клапан (ПСК) собран, исправен, кран к нему открыт.
1.10. Обе задвижки на обводной линии собраны и закрыты, кран на продувочной линии между ними открыт.
2. Пуск газорегуляторного пункта в работу:
2.1. Открыть кран продувочного газопровода, т.е. обеспечить расход газа регулятором.
2.2. Открыть кран на манометр, показывающий давлений газа на выходе ГРП.
2.3. Открыть задвижку на выходе газа из ГРП.
2.4. Открыть кран на импульсной линии к регулятору давления.
2.5. Ввести в зацепление рычаги ПЗК.
2.6. Медленно открыть задвижку на входе, при этом давление газа на выходе из ГРП должно быть равно нулю.
2.7. Закрыть кран продувочной линии за входной задвижкой.
2.8. Медленно вворачивая винт пилота регулятора, довести давление газа на выходе из ГРП до рабочего (по манометру выходного давления).
2.9. Убедиться в устойчивой работе регулятора, открыть кран на импульсной линии к ПЗК и ввести в зацепление молоток с коромыслом.
2.10. Медленно, чтобы не сработал ПЗК, закрыть кран продувочного газопровода (расход газа в атмосферу).
2.11. Открыть краны к регистрирующим (рабочим) приборам, убедиться в отсутствии неисправности в работе оборудования, утечек газа.
2.12. Сделать запись в журнале о проделанной работе по пуску ГРП.
7. Закрыть краны в КИП.
Вопросы :
1.Нарисуйте и расскажите технологическую схему: - ГРУ
2.В чем состоит расчет технологической схемы ГРП
3.Сформулируйте принципы управления технологическими процессами распределения газа
4.Основные узлы и элементы ГРП
5.В какой последовательности располагается оборудование по ходу движения газа
6.Назвать отключающие устройства
До диаметра 100 мм
Больше диаметра 100мм
7.Какие фильтры устанавливают для очистки газа на ГРП
8.Уметь объяснить обозначение клапанов: - ПЗК
8.Какая ситуация является аварийной на ГРП
9.Формула пропускной способности системы сброса газа
10.Назначение регулятора давления
11.Чем отличается ГРП от ГПС
12. Что такое одоризация.
Библиография :
Типовая инструкция по эксплуатации газового хозяйства тепловых электростанций.
«Основные положения. Газораспределительные сети и газовое оборудование зданий. Резервуарные и баллонные установки»
/Basesdoc/42/42661/index.htm
/lib/42/42661/index.htm
Практическая работа 4 «Изучение последовательности операций при переходе на байпас».
Цель работы : Изучить последовательность операций при переходе на байпас.
Студент должен :
знать :
Устройство систем топливоподачи твёрдого топлива, систем пылеприготовления, основные правила их эксплуатации;
Устройства и правила эксплуатации систем мазутоснабжения и газоснабжения котельных;
уметь :
Осуществлять пуск, останов и обслуживание оборудования систем топливоснабжения котельных.
Общие сведения .
Байпас - обводной трубопровод с запорной арматурой для перепуска транспортируемой среды (жидкости, газа) мимо основного трубопровода или прибора на участке его ремонта и для возвращения потока в сеть в конце участка
Перевод ГРП на обводную линию (байпас) и обратно на основную линию редуцирования при переводе ГРП на байпас работы выполняются в следующей последовательности:
Проверить установку на "0" стрелки манометра, показывающего выходное давление, открыть кран на его импульсной линии;
Проверить ход и работу (герметичность закрытия) второго по ходу газа отключающего устройства (задвижки) на байпасе, после чего закрыть эту задвижку. Если задвижка герметична, проверить ход и работу (герметичность закрытия) первого по ходу газа отключающего устройства (задвижки, крана) на байпасе, после чего закрыть эту задвижку (кран);
Следя за давлением на выходе по манометру, открыть на байпасе отключающее устройство, первое по ходу газа;
Отключить ПЗК в открытом положении, зафиксировав его ударный механизм;
Поворотом регулировочного винта (выворачивая против часовой стрелки) блока управления регулятором ("пилота") снизить выходное давление газа на 10%, плавно открывая второе по ходу газа отключающее устройство (задвижку) на байпасе поднять выходное давление за регулятором до рабочего, контролируя его по манометру на выходе. Операции проводить до полной остановки регулятора давления газа.
Постоянно следить за величиной рабочего давления и поддерживать его с помощью задвижки на байпасе в пределах допустимых норм, по показаниям манометра на выходе;
Закрыть задвижки на входе и выходе основной линии редуцирования, закрыть краны на импульсных линиях ПЗК и регулятора;
Мастер должен проверить закрытие кранов на импульсных линиях ПЗК и регулятора и до начала работ - открытие крана на импульсной линии манометра на выходе газа;
Сбросить газ из газопровода через свечу между задвижками основной линии редуцирования;
Проверить герметичность закрытых задвижек, расположенных на границах отключаемой линии ГРП в следующей последовательности: закрыть продувочные свечи и наблюдать в течение 10 минут за показаниями манометра, установленного на обвязке фильтра;
Установить заглушки на внутренних фланцах отключающих устройств, расположенных на границах отключаемой линии. Если давление по манометру не повышается, то задвижки обеспечивают герметичность перекрытия газа, в этом случае заглушки на границах отключаемой линии могут не устанавливаться;
Если техническое обслуживание газового оборудования выполняется на ГРП, закольцованном с другими ГРП (ШРП), то переключение подачи газа на байпас может не производиться вообще, при условии, что со стороны закольцованного ГРП в линии обеспечивается минимально необходимое давление газа.
Переход с байпаса на основную линию редуцирования производится в следующей последовательности:
Проверить, вывернут ли регулировочный винт регулятора управления (пилота), открыть краны на импульсных линиях;
Снять заглушки, установленные на границах отключенной линии, если они устанавливались, и собрать разъемные соединения;
Плавно открыть задвижку перед регулятором;
Отключить предохранительно-запорный клапан в открытом положении, зафиксировав его ударный механизм;
Открыть выходную задвижку после регулятора, наблюдая за показаниями манометра на выходе;
Плавно прикрывая отключающее устройство (задвижку) на байпасе, снизить давление газа на выходе ГРП на 10% от рабочего и медленно ввертывая регулировочные винты регулятора ("пилота") восстановить давление газа до рабочего. Операции проводить до полного закрытия отключающего устройства на байпасе;
Закрыть первое отключающее устройство по ходу газа на байпасе и сбросить газ между отключающими устройствами через продувочную свечу;
Проверить герметичность запорной арматуры обводной линии по манометру, закрыв кран на свечу;
Убедившись по показанию манометра на выходе ГРП в устойчивой работе регулятора, перевести ударник ПЗК в рабочее положение;
Произвести проверку и настройку ПЗК и ПСК.
Переход с технологической линии на обводную линию (байпас).
Проводится по письменному распоряжению в журнале при невозможности остановки газового оборудования в случае ремонта оборудования, арматуры, технологической линии или в период снижения давления газа перед ГРП до величины, не обеспечивающей надежную работу регулятора давления. Работа выполняется бригадой рабочих в составе не менее двух человек, один из которых назначается старшим.
1. Оповестить обслуживающий персонал у агрегатов об изменении рода работы в ГРП.
2. Осмотреть оборудование, арматуру, приборы, убедиться в отсутствии утечки газа.
3. Закрыть кран на импульсной линии ПЗК и вывести из зацепления молоток.
4. Понизить давление газа на выходе на 10-20% путем выворачивания винта пилота регулятора.
5. Открыть на 50% первую по ходу газа задвижку на обводной линии.
6. Закрыть кран на продувочной линии байпаса.
7. Восстановить рабочее давление газа на выходе ГРП путем медленного открытия второй задвижки на обводной линии.
8. Вывернуть винт пилота регулятора до конца и поднять давление газа на выходе до рабочего, приоткрыв вторую задвижку на байпасе.
9. Закрыть кран на импульсной линии к регулятору давления.
10. Закрыть задвижки на входе и выходе технологической линии.
11. Вывести из зацепления рычаги ПЗК.
12. Осуществлять постоянный контроль за давлением газа на выходе ГРП, поддерживая его в заданных пределах с помощью задвижки на байпасе.
13. Сделать запись в журнале о проделанной работе. Указать причину перехода на байпас.
Переход с обводной линии на технологическую линию.
Работа выполняется бригадой рабочих в составе не менее двух человек.
1. Ознакомиться с письменным распоряжением в журнале ГРП. Оповестить обслуживающий персонал у агрегатов об изменении рода работы в ГРП.
2. Проверить состояние оборудования технологической линии, которое должно быть собрано и исправно.
3. Открыть кран на импульсной линии к регулятору давления, винт пилота должен быть вывернут.
4. Ввести в зацепление рычаги ПЗК.
5. Снизить давление газа на выходе на 10-20% путем прикрытия второй задвижки на обводной линии.
6. Открыть задвижку на выходе технологической линии.
7. Открыть задвижку на входе технологической линии.
8. Поднять давление, газа на выходе ГРП до рабочего путем вворачивания винта пилота регулятора.
9. Медленно закрыть вторую задвижку на обводной линии и винтом пилота регулятора довести давление на выходе до рабочего.
10. Закрыть первую задвижку на обводной линии, открыть кран продувочной свечи.
11. Открыть кран на импульсной линии к П3К и ввести в зацепление молоток с коромыслом.
12. Убедиться в устойчивой работе регулятора давления, проверить утечки газа.
13. Сделать запись в журнале о проделанной работе.
Остановка газорегуляторного пункта.
1. Ознакомиться с письменным распоряжением в журнале ГРП и убедиться в отключении всех газопотребляющих агрегатов.
2. Осмотреть оборудование, арматуру, приборы, убедиться в отсутствии утечек газа. При обнаружении недостатков сделать запись в журнале.
3. Закрыть кран на импульсной линии к ПЗК и вывести молоток из зацепления с коромыслом.
4. Вывернуть винт пилота регулятора и закрыть кран на импульсной линии.
5. Закрыть задвижки на входе и выходе технологической линии.
6. Вывести из зацепления рычаги ПЗК.
7. Закрыть краны в КИП.
8. Открыть краны продувочных свечей на технологической линии.
9. Сделать запись в журнале ГРП о проделанной работе.
Вопросы :
1. Что называется байпасом
2. Для чего переходят на байпас
3. Назначение регулятора давления
4. Пользуясь предложенной схемой, укажите какие операции, и в каком порядке необходимо выполнить для перехода с обводной (байпасной) линии на регулятор давления.
5. Перечислите, в каком порядке, и какие операции необходимо выполнить для перехода с регулятора давления на обводную (байпасную) линию.
Библиография :
«Правила Госгортехнадзора России к устройству и безопасной эксплуатации паровых, водогрейных котлов и тепловых сетей»
А.А.Ионин «Газоснабжение»,Москва, Стройиздат, стр.154-167
