יחידות שאיבת גז: תיאור, מכשיר, עקרון הפעולה, ביקורות

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

מהייצור הראשוני לשימוש ישיר, תערובות גז עוברות מספר שלבים טכנולוגיים. כדי לייעל את ההובלה ואחסון הביניים בין תהליכים אלו, חומר הגלם נתון לדחיסת מדחס. מבחינה טכנית, משימות דומות מיושמות על ידי יחידות מדחס גז (GCUs) בצמתים שונים של רשתות עמוד שדרה.

עיצוב וציוד

היחידה היא רכיב פונקציונלי רב-רכיבי של צינורות גז. חלקיו העיקריים כוללים מדחסים, מאווררים ומפוחים. המתקן מונע על ידי מנוע המיוצג על ידי מנוע חשמלי או טורבינת גז אוויר. אגב, טווח ההספק של יחידת מדחס גז טורבינת גז משתנה בממוצע בין 4 ל-25 מגוואט. לציוד מקלט מיוחד בעיצוב מודולרי, המגן על המלית העובדת מפני השפעות חיצוניות. המסגרת עשויה מפלדה בעלת חוזק גבוה עם שקעים טכנולוגיים. אחסון מאגר, תעלות יציאת דלק, מערכות פליטה, מודולי חימום ומיזוג אוויר יכולים לשמש כבלוקים פונקציונליים נוספים. מערכת האבטחה כוללת בהכרח ציוד הגנה מפני אש, אוטומציה של כיבוי חירום וחיישנים לניטור פרמטרים בודדים של רשת כגון לחץ וטמפרטורה.

עקרון העבודה

יחידה המחוברת לקו, לאחר הפעלת יחידת ההנעה, מתחילה את סיבוב המדחס. אימפלר הרוטור מתוכנן כך שהלחץ עולה במהלך סיבובו ואוויר נשאב לתוך המדחס. במידת הצורך, תיקון לחץ, כמו גם מיזוג אוויר וטיהור אוויר, מתבצעים על ידי מאווררים מחוברים. דחיסה של התערובת המועברת מתבצעת על ידי יחידות שאיבת גז במהלך תהליך אדיאבטי, כלומר ללא עלייה חדה בטמפרטורה (כ-200 מעלות צלזיוס). יתר על כן, תערובת הגז-אוויר מסופקת לבלוק המפיץ, לצינור לצורך אספקה נוספת דרך חרירים עם מסננים או לאזור אחסון המאגר.

יחידות עם מדחס הדדי

גרסת GPA מסורתית, המשתמשת במנועי שתי או ארבע פעימות המחוברות ישירות ליחידת המדחס. לפי רמת הלחץ הנשמרת, יחידות הבוכנה מחולקות באופן הבא:

• מערכות בלחץ נמוך (עד 2 MPa). הם משמשים על יחידות מדחס הראש כחלק מרשת התחבורה, המקורחומרי גלם גז שבהם מרבצים מדוללים.
• מערכות בלחץ בינוני (ממוצע 3-5 MPa). הם משמשים בעיקר בתשתית של תחנות ביניים על מנת לנרמל את מדדי התפוקה של צינורות גז.
• מערכות לחץ גבוה (10-15 MPa). משמש לשאיבת חומרי גלם למתקני אחסון גז תת-קרקעיים בתחנות מדחסים גדולות.

היתרונות של יחידות מדחס גז בוכנה עם הנעה לטורבינת גז כוללים רמה גבוהה של אמינות טכנית, תחזוקה ויכולת שימוש בטווח רחב מבחינת לחץ.

יחידות צנטריפוגליות

ציוד זה מאופיין בפריון גבוה יותר של כ-20-30 מיליון מ ק ליום. והיכולת לדחוס תערובות גז-אוויר פי 1.5-1.7 פעמים. למפוחים צנטריפוגליים אין רכיבי שפשוף מכניים, מה שמאריך את חיי השירות שלהם, ומבטל את הצורך בשימוש קבוע בנוזלי סיכה. תכונת עיצוב זו קובעת את אחידות זרימת הגז במהירות גבוהה ללא פעימות. אם אנחנו מדברים על החולשות של יחידות מדחס גז צנטריפוגלי, אז רמה גבוהה של דחיסה מושגת רק על ידי חיבור מספר תחנות בסדרה למתחם אחד. לכן, עם ביצועים גבוהים, גם צריכת הדלק עולה.

מערכת בקרת GPA

מתחמי שאיבת גז מודרניים מסופקיםאוטומציה לניטור זרימות עבודה ומצב של מודולים פונקציונליים. בפרט, המשימות הבאות מיושמות:

• התאמת מהירות המגדש בעת אספקת תערובת הדלק למנוע.
• התאמה עם בקרת שולי נחשולים מינימליים.
• בקרת תנאי חירום.
• וויסות חלקים מכאניים של המדחס.
• רישום, עיבוד והצגת מידע על הצג של השולח.

בנוסף, הפעלת יחידות שאיבת גז מספקת בקרה על יכולת השירות והתאמה נכונה של מפעילים, חיישנים וקווי תקשורת. לשם כך, נעשה שימוש בערוצי קלט ופלט. ציוד מדור קודם עשוי עדיין להשתמש בהתקנים אנלוגיים כגון צמדים תרמיים ובקרים בדידים.

תחזוקה של GPU

לתחנות שאיבת דלק יש לוח תחזוקה עם סט עבודות שמטרתן לשמור על המכניקה והתוכנה במצב תקין. במהלך הביקורת ביחידה נבדקת התקינות המבנית ותפקודם התקין של הגופים המבצעים, הערכה של פרמטרי הפעלה עקיפים, מתבצעת אבחון מערכת ועוד. על סמך תוצאות הביקורת מתקבלת החלטה על התיקון האפשרי. של יחידת מדחס הגז עם דפקטוסקופיה של חלקים ומכלולים תפעוליים. במהלך שיפוץ גדול, ניתן להחליף אלמנטים בלויים, לשחזר חלקים וחלקים מבנייםקווי נפט וכו'. פעולות תיקון קלות קשורות בדרך כלל להחזרת אטימות המכולות, ביטול דליפות ועדכון חומרים מתכלים.

ביקורות על עבודת ה-GPU

השילוב של רשתות צינורות ויחידות מדחסים עדיין נחשב לפתרון הטוב ביותר לייעול תהליכי ההובלה ביחס לחומרי גלם נפט וגז. כפי שמציינים עובדי ארגונים בתחום זה, ציוד GCU מאפשר להגדיל את היעילות האנרגטית של קווי תא המטען מבלי להפחית את מדדי האמינות והבטיחות לאספקת דלק. במקביל, רשימת הפונקציות של יחידות שאיבת גז מורחבת באופן קבוע עקב אותה אוטומציה, המאפשרת חיסכון בארגון נקודות עזר לניטור תפעול תשתית התחבורה. באשר לביקורות השליליות, הן קשורות לעלות הגבוהה של מעבדי GPU מודרניים ולמורכבות טכנולוגית, הדורשת כישורים מתאימים מאנשי התחזוקה.

מסקנה

בשנים האחרונות, תעשיית הנפט והגז עוברת שלב של נטישה של אמצעים טכניים שהופעלו במאה ה-20. התשתית הטכנית מתקרבת למגבלות חיי השירות, הדורשת שדרוגים. בין המקומות הראשונים ברשימה זו תחנות מדחס. מפעלי נפט וגז מציגים יותר ויותר יחידות שאיבת גז מהדור החדש לזרימת העבודה שלהם, תוך שימוש בעקרונות של מודלים ממוחשבים. בשילוב עם כלי בקרת הפיקוח העדכניים ביותר, זהמספק שליטה נרחבת על הובלת גז. ההשפעה האמיתית של המודרניזציה כיום מאושרת על ידי נתונים בפועל על המאפיינים התפעוליים של ציוד מדחס וקווי תמסורת.