Експлуатація та ремонт апаратів з очищення газу - Студопедія
Мал. 1.15. Дренажна обв'язка скрубера
Мал. 1.14 Скруббер
Мал. 1.13. Скруббер та фільтр-сепаратор
Мал. 1.11 Горизонтальний фільтр-сепаратор
Мал. 1.10. Розріз циклонного пиловловлювача.
Мал. 1.9. Загальний вигляд конструкції циклонного пиловловлювача.
Мал. 1.8 Розріз циклонного пиловловлювача
Мал. 1.7. Блок вертикальних циклонних пиловловлювачів на КС.
Мал. 1.6. Вертикальні масляні пиловловлювачі та фільтри-сепаратори на БПТПГ КС
Мал. 1.5. Вертикальний гравітаційний односекційний сепаратор
Мал. 1.4. Вертикальний масляний пиловловлювач
1 – сепараторний пристрій; 2-вихідний патрубок; 3,4,5 – контактні та дренажні трубки; 6 – люк; 7 – вхідний патрубок; 8 - відбійний козирок.
У пилоочисну установку входять також маслогосподарство: акумулятор олії та відстійники з обв'язуванням.
Гравітаційні сепаратори бувають вертикальні та горизонтальні. Вони працюють за принципом випадання суспензії під дією сили тяжіння при зменшенні швидкості потоку газу.
1 - вихідний патрубок для газу; 2 – вхідний патрубок; 3 – люк; 4 – патрубок для продування сепаратора.
Вертикальні гравітаційні апарати мають кращі умови очищення, ніж горизонтальні, рекомендуються для сепарації газів, що містять тверді частинки та важкі смолисті фракції.
При виборі пиловловлювача оцінюють допустиму швидкість у вільному перерізі за формулою:
деd- діаметр сепаратора, м (d=400 - 1650мм);ρч,ρг– щільність частинок і газу, кг/м 3 ;к– коефіцієнт опору середовища, при малихReприймаютьq– прискорення вільногопадіння.
Досвід експлуатації показав, що оптимальна швидкість газуW0повинна бути:W0=≤0,1м/с при тиску 6МПа.
Циклонні пиловловлювачі випускаються трьох типів: ЦН-11 з кутом нахилу кришки вхідного патрубка 10 °, ЦН-15 - 15 °, ЦН-24 - 24 °. Мінімальний гідравлічний опір і найбільший коефіцієнт очищення має пиловловлювач типу ЦН-15. Кожен тип пиловловлювачів має ряд типорозмірів: ЦН-11 та ЦН-15 по 14 типорозмірів діаметром від 200 до 2000мм, а ЦН-24 – 15 типорозмірів діаметром від 400 до 3000мм.
Циклонний пиловловлювач являє собою апарат вертикальної циліндричної форми з вбудованими циклонами і складається з трьох технологічних секцій: розподілу газу, що надійшов, очищення газу і збору рідини і механічних домішок. Неочищений газ надходить через вхідний патрубок, до якого приварені, п'ять або більше циклонів, розташованих зіркоподібно по колу. За рахунок відцентрової сили відбувається відкидання та осадження вологи та механічних домішок, що видаляються з апарата автоматично через дренажний штуцер.
Різновид циклонних пиловловлювачів -мультициклонні пиловловлювачі, в яких за рахунок зменшення діаметра циклону підвищується якість очищення газу. Закручування потоку газу в них відбувається за допомогою спеціальних напрямних лопаток, закріплених під кутом 25-30°.
На рис. 1.8 - 1.10 представлені конструкція, загальний вигляд і розрізи циклонного пиловловлювача діаметром 2000мм і довідково в таблиці 1.1 [1] наведено розміри штуцерів і люків циклонного пиловловлювача.
20°
120°
У зв'язку з неможливістю досягти високого ступеня очищення газу в циклонних пиловловлювачах з'являєтьсянеобхідність виконувати другий ступінь очищення, в якості якого використовують у деяких технологічних схемах КСфільтр-сепаратори, що встановлюються послідовно після циклонних пиловловлювачів. На рис. 1.11 показанийгоризонтальний фільтр-сепаратор, а нарис. 1.12. конструкція фільтра-сепаратора.
1 – корпус фільтра-сепаратора; 2 - затвор, що швидко відкривається; 3 – фільтруючі елементи; 4 - напрямна фільтруючого елемента; 5 – трубна дошка камери фільтрів; 6 – краплевідбійник; 7 – конденсатозбірник.
Робота фільтра-сепаратора здійснюється наступним чином: газ після вхідного патрубка за допомогою спеціального козирка прямує на вхід фільтруючої секції3, де відбувається коагуляція рідини та очищення від механічних домішок. Через перфоровані отвори в корпусі фільтруючих елементів газ надходить у другу секцію, що фільтрує, - секцію сепарації. У секції сепарації відбувається остаточне очищення газу від вологи, яка уловлюється за допомогою сітчастих пакетів. Через дренажні патрубки механічні домішки та рідина видаляються в нижній збірник і далі підземні ємності.
Для роботи в зимових умовах фільтр-сепаратор забезпечений електрообігрівачем його нижньої частини, конденсатозбірником та контрольно-вимірювальною апаратурою. У процесі експлуатації відбувається уловлювання механічних домішок на поверхні фільтр-елемента, що призводить до збільшення перепаду тиску на фільтр-сепараторі. При досягненні перепаду, що дорівнює 0,04МПа, фільтр-сепаратор необхідно відключити і провести заміну фільтр-елементів на нові в ньому.
В окремих технологічних схемах спільно з фільтр-сепараторів, як перший ступінь очищення застосовують скрубери.
Роботаскрубера здійснюється наступним чином: природний газ через вхідний патрубок і вхідну камеру надходить у циклонні трубки, проходячи в два прорізи кожної трубки, газ прискорюється і набуває обертального руху. Рідкі та тверді частинки відкидаються до зовнішньої стінки циклонного елемента та під дією сили тяжіння скидається у накопичувальну камеру. Очищений газ центральними трубами висхідним потоком направляється у вихідну камеру скрубера і далі через вихідний патрубок - на вихід в нагнітач.
З накопичувальної камери рідина та механічні домішки скидаються шляхом продування у спеціальну збірну дренажну ємність.
Система збору дренажу складається з підземних ємностей обладнаних пневматичними реле рівня, які керують клапанами в блоці редукування та електричними реле максимального рівня. Якщо в якійсь підземній ємності рівень рідини перевищить допустимий, спрацьовує пневматичне реле, потім відкривається клапан на відповідному трубопроводі і рідина під дією тиску газу перекачується в ємність збору конденсату, з якої вивозиться автомобільними цистернами.
1 – циліндричний корпус; 2 – вхідний патрубок; 3 – вихідний патрубок; 4 – оглядовий люк.
1 – ручне продування; 2 – блок управління; 3 – дренаж; 4 – колектор рідини.
Пилоуловлювачі, фільтри, циклонні сепаратори, абсорбери, адсорбери магістральних газопроводів, що працюють під високим тиском, підвідомчі Ростехнагляду України. До них висувають такі основні вимоги.
1. Судини, що мають внутрішній діаметр понад 800мм, повинні бути забезпечені для їх огляду та ремонту необхідним числом лазів, розташованих у місцях, доступних для обслуговування. Круглі лази повиннімати діаметр у світлі не менше 400мм.
2. Внутрішні пристрої, що перешкоджають огляду судини, мають бути знімними. Поздовжні зварні шви в окремих обичайках циліндричної частини судини, а також меридіональні або хордові шви днищ, що примикають до обичайок, не повинні бути продовженням інших, а повинні бути зміщені по відношенню один одного на величину трикратної товщини листа, але не менше ніж на 100мм осями). Розташування поздовжніх зварних швів у горизонтальних судинах має бути поза межами 140° нижньої частини корпусу судини. Якщо нижня частина малодоступна для огляду, встановлення люків на поздовжніх зварних швах не допускається.
3. При випуску із заводів-виробників на судини повинні бути прикріплені на видному місці металеві пластини з позначенням найменування заводу-виробника; номери посудини за списком заводу (заводський номер); року виготовлення; робочого тиску; найбільшої температури стінки, якщо температура перевищує 523°К, і найменшої, якщо температура середовища нижче 243°К. На кожну виготовлену посудину виробником має бути складений та переданий замовнику паспорт встановленої форми.
4. Судини та їх елементи проходять гідравлічні випробування для перевірки їхньої міцності та жорсткості.
5. Судини повинні бути забезпечені наступною арматурою: запірними органами для відключення посудини від трубопроводів, що проводять у посудину та відводять від посудини газ; пристосуванням для видалення середовищ, що знаходяться в посудині; пристроєм для продування та видалення конденсату; манометром із пристосуванням для встановлення контрольного манометра, відключення манометра від судини та з'єднання з атмосферою. На судинах має бути забезпечений доступ до всіх частин, можливість огляду, ремонту та очищення як внутрішньої, так і зовнішньої сторони.
Судинивисокого тиску до пуску в роботу мають бути зареєстровані в органах Ростехнагляду за належністю. Технологічний цикл компримування газу починається з його підготовки в пиловловлювачах та установках осушення. При очищенні газу від механічних домішок недовантаження апарата знижує якість очищення через погіршення відбою твердих та рідких частинок. Перевантаження також негативно впливає на очищення, так як відбувається рясне закидання масла в контактні трубки і підвищений винесення його в газопровід.
Обв'язку пиловловлювачів виконують трубами діаметром до 426мм включно - сталевими безшовними, діаметром понад 426мм - прямошовними. Усі з'єднання мають бути звареними. Фланцеві з'єднання допускаються лише у місцях приєднання арматури.
Під час роботи масляних фільтрів необхідно контролювати гідравлічний опір фільтрів (при опорі фільтрів від 70 до 100кПа вони мають бути відключені для промивання кілець).
Мале навантаження на фільтри покращує якість очищення газу, а навантаження різко знижує якість очищення газу та збільшує гідравлічний опір фільтра. Норма витрати вісцинової олії для змочування кілець Рашига – 5г на 1000м3 газу.
При очищенні судин необхідно враховувати можливість наявності пірофорних з'єднань, що мають підвищену пожежну небезпеку і здатність до самозаймання на відкритому повітрі.
При експлуатації вісцинових фільтрів на ГРС з зволоженим газом активна плівка на кільцях швидко розчиняється і змивається конденсатом, що знаходиться в газі. Безперебійну та якісну роботу вісцинових фільтрів можна забезпечити підтримкою розрахункового режиму роботи даної станції та дотриманням правил догляду та ремонтно-профілактичних робіт. Відновлення працездатності фільтрів вимагає застосування пари таорганічних розчинників, громіздкого обладнання (ванн, стелажів тощо).
При перезарядці фільтрів спочатку необхідно знизити тиск до атмосферного і відключити їх від газопровідних комунікацій, Потім вийняти кільця Рашига, промити їх гасом або содовим розчином. розмістити на стелажах для стоку зайвої олії.
Ремонт циклонного пиловловлювача полягає в чищенні нижньої та верхньої частин судини від бруду через нижній та верхній люки. Перед розкриттям люків необхідно за допомогою дренажної трубки видалити рідину, що накопичилася; від'єднати посудину від вхідного та вихідного газопроводів.
Всі основні розрахунки обладнання: технологічний розрахунок масляного вертикального пиловловлювача, механічний розрахунок пиловловлювача наведено в підручнику для ВНЗ «Машини та обладнання газонафтопроводів» [1].
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: