Что такое грс в газоснабжении
Газораспределительная станция – назначение и устройство
В промышленные и городские системы газопроводов газ поступает через газораспределительные станции (ГРС). Основная функция оборудования – понижение давления продукта (редуцирование) до необходимого уровня.
Кроме этого, на этих агрегатах газ очищается от твердых и жидких примесей с помощью специальных фильтров и пылеуловителей. Поскольку природный газ не имеет цвета и запаха, это затрудняет выявление утечек, поэтому в состав систем ГРС входит оборудование для одоризации – придания газовой смеси специфического запаха.
Какие бывают ГРС и из чего они состоят
Станции ГРС различаются по назначению и производительности:
Магистральные. Стоят на ответвлениях от магистральных трубопроводов к промышленным объектам или населенным пунктам. Имеют высокую производительность (до 500 тыс. м³/ч)
Промысловые. Используются для подготовки (очистки) продукта после его добычи.
Автоматические. Применяются для снабжения газом небольших потребителей.
Контрольно-распределительные. Располагаются на ответвлениях магистральных трубопроводов к объектам промышленного назначения.
Основными компонентами объектов ГРС являются регуляторы давления газа (газовые редукторы). Эти устройства обеспечивают снижение и дальнейшее поддержание заданного давления на выходе. При этом выходное давление не зависит от его величины на входе и расхода продукта. Наибольшим доверием среди потребителей пользуются редукторы производства компаний COPRIM, TARTARINI,
FISHER, «МЕТРАН» (поставщик оборрудования этих брендов в России ООО “ТЕРМОГАЗ”). Также в состав газораспределительных станций входят узлы очистки газа, его учета, оборудование для одоризации и предотвращения гидратообразований.
Принцип работы газораспределительных станций
Магистральные ГРС работают по следующей схеме:
Газ из трубопровода поступает на пылеуловители, где очищается от механических примесей. Очищенный продукт подается в газовые редукторы, где давление ГРС снижается до заданного уровня. Давление контролируется входными и выходными манометрами, при его превышении срабатывает предохранительный клапан, сбрасывающий избытки в атмосферу через газовую свечу. Потребление продукта контролируется специальными измерительными устройствами.
При оборудовании ГРС важнейшее значение имеет качество комплектующих, особенно газовых редукторов. Наибольшей популярностью пользуются РГД производства итальянских компаний TARTARINI, FISHER и COPRIM, а также российский регулятор «МЕТРАН».
Газораспределительная станция (ГРС)
Промысловые газораспределительные станции служат для обработки газа, добываемого на промыслах, а также для снабжения газом близлежащего к промыслу населенного пункта, контрольно-распределительные пункты — промышленных или сельскохозяйственных объектов, а также для питания кольцевой системы газопроводов, сооружаемых вокруг города. Автоматические газораспределительные станции снабжают газом небольшие населенные пункты, совхозы и колхозы на ответвлениях от магистральных газопроводов.
В состав газораспределительных станций входят основные блоки: отключающих устройств; очистки газа; предотвращения гидратообразования (при необходимости); автоматического редуцирования (регулирования давления, измерения расхода газа); автоматической одоризации газа. Газ из входного газопровода поступает в блок отключающих устройств и направляется на очистку в масляные пылеуловители или в висциновые фильтры блока очистки, затем поступает в блок автоматического регулирования давления. Далее газ направляется в выходные газопроводы низкого давления, где производятся измерение расхода, его количественный учет и одоризация. Число линий редуцирования на газораспределительных станциях зависит от расхода газа; одна из линий предусматривается как резервная. Автоматизированные газораспределительные станции снабжаются комплектом запорной арматуры, которая при аварийной ситуации обеспечивает автоматический ввод в действие и отключение рабочих и резервных линий редуцирования.
Газораспределительная станция
Содержание
Типы ГРС
По назначению различают несколько типов ГРС:
Схемы работы
ГРС на магистральных газопроводах понижают начальное давление газа (например, 5 МН/м², то есть 50 кгс/см²) по одно-, двух- или трёхступенчатой схеме до 0,1 МН/м² и менее, на автоматических ГРС давление снижается с 5,5 до 3 ·10-2 МН/м²-, на газорегуляторных пунктах высокое давление (1,2 или 0,6 МН/м²) снижается до среднего (0,3 МН/м²) или низкого (300 мм вод. ст.)Технологическая схема АГРС включает все необходимые узлы и системы, укомплектованные современным оборудованием, в том числе: узел переключений, узел очистки газа и сбора конденсата, подогрева, редуцирования, замера, одоризации, подготовки газа для собственных нужд, подготовки теплоносителя, отопления.
Измерение параметров газа
Измерение расхода газа в ГРС осуществляется турбинными или ротационными газосчетчиками, размещёнными на газопроводе среднего давления на выходе из ГРС. Температура газа измеряется показывающим термометром в диапазоне от −35 до +50 °C на входе в ГРС и на обоих линиях редуцирования за газовым счётчиком. В основном измерение количества потребляемого объема газа производится при помощи стандартных сужающих устройств таких, как диафрагма, сопла или сопла Вентури.
Измерение давления газа
Давление газа измеряется с помощью манометров, размещённых на входном газопроводе, выходном газопроводе, перед и за фильтром (или будет применён дифференционный манометр), перед газовым счётчиком, на байпасе, за регулятором давления и на линии редуцирования для котельной. Давление газа на входе и выходе регистрируется в регистрационном устройстве.
Современное состояние
Газораспределительная станция
Транспортировка газа от месторождения до конечного потребителя осуществляется по магистральным газопроводам. Рабочее давление газа в магистральных газопроводах достигает 11,8 МПа (11,8 кг/см 2 ). Высокое давление магистрального газопровода не подходит для местных газораспределительных сетей, так как они рассчитаны на давление до 0,6 МПа (6 кг/см 2 ).
Поскольку внутригородская система газоснабжения не рассчитана на работу под давлением больше 0,6 МПа, возникает необходимость в мероприятиях по снижению давления газа до приемлемых величин. Поэтому, прежде чем поступить в распределительные газопроводы системы газоснабжения города, магистральный газ поступает в автоматизированные газораспределительные станции (ГРС).
 В магистральном газопроводе газ подается давлением 11,8 МПа |  Газораспределительная станция ГРС снижает давление газа до 1,2 МПа |  Непосредственно перед потребителем для снижения газа устанавливается ШРП |
Проблема редуцирования с 1,2 МПа до 0,3-0,6 МПа решается установкой газораспределительных пунктов (ГРП). Их основная задача также состоит в редуцировании входного давления и поддержании стабильного значения давления на выходе. Но их производительность значительно ниже, чем у газораспределительной станции, и состав оборудования, как правило, ограничивается тремя узлами: очистки, редуцирования и учета.
Снижение давления до значений, требуемых бытовому газовому оборудованию (0,002 МПа), производится с помощью шкафных регуляторных пунктов (ШРП), устанавливаемых непосредственно перед потребителем или группой потребителей газа. ШРП представляет собой металлический шкаф с установленным внутри основным оборудованием: фильтр газа, регулятор давления, предохранительные запорный и сбросной клапаны.
Современная ГРС – это комплекс сложного технического оборудования, состоящего из следующих основных узлов, работающих в автоматическом режиме:
Кроме перечисленных функций, ГРС может содержать следующие узлы: узел переключения, узел предотвращения гидратообразования, узел подготовки импульсного газа, узел отбора газа на собственные нужды. Состав и производительность узлов, входящих в состав ГРС, определяется на стадии проектирования станции. Так, при проектировании будущей станции газораспределения учитывается СТО Газпром 2-3.5-051-2006. На комплектацию ГРС влияет и ожидаемая производительность. Так, различают: малые (1–50 тыс. м 3 /ч.), средние (50–160 тыс. м 3 /ч), большие (свыше 160 тыс. м 3 /ч).
Обычная пропускная способность ГРС достигает около 200 тыс. м 3 /ч. Поэтому иногда на станциях применяется поэтапная схема снижения давления газа. В основном ГРС, построенные на магистральных газопроводах, снижают давление по одно-, двух- или трехступенчатой схеме.
Если производительность ГРС более 2 тыс. м 3 /ч, могут быть включены установки по утилизации энергии транспортируемого газа для экономической целесообразности.
На ответвлениях от основных газопроводов строятся автоматические ГРС. Такие станции предназначены для снабжения небольших населенных пунктов. Дополнительно станции подразделяют на газорегуляторные пункты (1000-30000 м 3 /ч) и газорегуляторные установки (до 1500 м 3 /ч).
Газораспределительные станции различаются также по типу возведения самой конструкции.
Оборудование газораспределительной станции индивидуального проектирования размещается на жесткой раме в технологическом блоке с параллельно включенным узлами ГРС. Редуцирующие линии расположены параллельно раме, трубопроводы для узла очистки газа располагаются на вертикальных стойках параллельно друг другу. Теплообменники системы подогрева газа расположены на отдельной раме, установленной перпендикулярно раме с редуцирующими линиями. Подобные станции располагаются недалеко от крупных городов. Их отличие заключается в улучшенных условиях обслуживания и управления. Подобные станции подбираются индивидуально по всем параметрам Заказчика.
ГРС в блочно-комплектном исполнении содержит блоки переключения, узлы очистки и подогрева, редуцирующие линии, а также систему одоризации, блоки учета расхода газа и сигнализации. Оборудование располагается на жестких сварных рамах. Блоки между собой соединены трубопроводами: это образует законченный комплекс станции.
По комплектации автоматическая ГРС практически ничем не отличается от предыдущих двух типов. Главным плюсом данных станций является работа в автономном режиме, то есть без постоянного присутствия персонала. АГРС снижают давление газа с высокого (55 кгс/см 2 ) до низкого (3-12 кгс/см 2 ) и поддерживают на заданном уровне с точностью до +/- 10 %.
Большая часть газораспределительных станций была построена в 70-ых годах, когда происходило массовое и активное подключение к газу населенных пунктов, предприятий СССР, а также прокладывались многие километры газопроводов до европейских потребителей. Сейчас идет комплексная программа по реконструкции и техническому перевооружению ГРС.
Типы газораспределительных станций
Газораспределительная станция (ГРС) предназначена для снижения уровня давления газа до заданной величины, которая является необходимой в соответствии с нормами безопасного потребления. Также к ее функциям относятся очистка среды от механических примесей и конденсата, измерение и регистрация расхода топлива. Станция является важной составляющей в современной системе транспортировки газа и представляет собой целый комплекс оборудования, измерительных и вспомогательных устройств.
Основными потребителями газораспределительной станции являются:
Существует несколько классификаций ГРС. Рассмотрим основные из них:
Остановимся подробнее на особенностях различных конструкций ГРС:
— Станции индивидуального проектирования.
Их разрабатывают специализированные проектные организации. Такие станции располагают вблизи крупных населенных пунктов. Они отличаются улучшенными условиями обслуживания и управления оборудованием.
— Блочно-комплектные ГРС.
Использование станций такой конструкции позволяет существенно сократить сроки и затраты на строительство. Основой ГРС в этом случае является блок-бокс, который выполнен из трехслойных панелей. Он обладает высокой огнестойкостью и сравнительной легкостью конструкции. Кроме того, панели бокса хорошо защищают оборудование от низких температур (до –45 °С). БК-ГРС могут иметь одну или две выходные линии к потребителям.
— Автоматические газораспределительные станции (АГРС).
Они состоят практически из тех же технологических узлов, что и ГРС предыдущих двух типов. На монтажной площадке они комплектуются дополнительным оборудованием и оградой. Главной особенностью данных станций является работа в автоматическом режиме без присутствия людей. Эти ГРС позволяют снижать давление природного, искусственного или попутного нефтяного газа с высоких значений (55 кгс/см 2 ) до низких (3–12 кгс/см 2 ). Также они обеспечивают поддержание данного параметра на постоянном уровне с точностью +/– 10 %.