Запуск та прийом очисних поршнів
Очисні поршні при працюючій КС запускають у наступній послідовності (рис. 2.50). Закривають крани-2,3,5,7 (крани - 8 і 10 - закриті, а крани - 9,11 - відкриті) та відкривають крани 4,6 для випуску газу з камери пуску в атмосферу. Після звільнення камери від газу відкривають кінцевий затвор і візок із заслінкою відводиться доти, поки з камери не вийде каретка (піддон), на яку за допомогою підйомного пристрою завантажують поршень. Після цього візок разом заслінкою та кареткою підводять до камери пуску до повного закриття заслінки та ручним насосом у гідросистемі створюють надлишковий тиск для закриття кінцевого затвора. Потім затвор фіксують фіксаторами та затискними штурвалами. На циліндр запасів подають тиск. Очисний поршень штовхачем вводять у газопровід. Далі камеру продувають через відкриті крани - 4 і 6 шляхом відкриття кранів 3 і 5. Після продування та закриття кранів - 4 і 6 вирівнюють тиск по обидва боки поршня, потім відкривають крани - 2, 7, 8, закривають кран - 11, після чого поршень починає рухатися до наступної КС, на якій перед пуском поршня обов'язково на камері прийому повинен бути відкритий кран - 16. Вихід поршня з камери пуску контролюють сигналізатором - 1. Після запуску поршня збирають початкову схему: 11 кран відкривають, а крани - 2, 7,8 закривають.
При непрацюючій КС на запасений поршень подають газ за допомогою відкриття кранів - 7,9 і закриття крана - 10. Під час руху очисного поршня газопроводом завдяки його щільному приляганню до стінки труби відбувається її очищення. Продукти очищення збираються перед поршнем і рухаються разом із ним. Від герметичності між поршнем та стінкою труби багато в чому залежить ступінь очищення. На камері прийому відкривають крани – 12,13,16, а при підході рідини та кран – 15.
Мал.2.50. Технологічна схема запуску та прийому очисних поршнів
Прохід поршня в камеру прийому контролює за двома сигналізаторами: після спрацьовування першого сигналізатора по ходу поршня закривають крани - 15,16 і відкривають кран - 14, після спрацьовування другого - закривають крани - 12.13,14 і краном - 6 на свічці регулюють захід поршня в камеру . Закриття крана - 15 має передувати відкриття крана - 14. Рідина та бруд відводяться у приймальну криницю або ємність.
Після звільнення камери прийому газу через свічку - 6 відкривають кінцевий затвор. Візок із заслінкою, а разом із ним каретку з поршнем, відводять від камери. Поршень за допомогою підйомного пристрою видаляють з каретки, проводять огляд, очищення кінцевого затвора і приводить все в початковий стан.
Очисні пристрої та способи їх виявлення
Як очисні пристрої застосовують: очисні поршні, скребки, поршні - роздільники. (рис. 2.51.) Залежно від виду забруднень застосовують і певні очисні пристрої. Основна вимога до них - збереження ефективності роботи під час проходження великих відстаней газопроводом, тобто. бути зносостійкими, мати гарну прохідність через запірні пристрої, простими за конструкцією та дешевими.
Найбільшого поширення знайшли очисні пристрої типу ДЗК-РЕМ, ОПР-М, що дозволяють одночасно очищати порожнину газопроводу від твердих та рідких речовин.
Для очищення газопроводів великих діаметрів застосовують поршні – роздільники ДЗК-РЕМ-1200, ДЗК-РЕМ-1400, ОПР-М-1200, ОПР-М-Е-1400. Поршень-розділювач ОПР-М-Е-1400 є порожнистим металевим корпусом, на якому розташовані кільцеві очисні елементи, конструктивно подібні до авіаційної або автомобільної покришки. Вони стиснуті розпірнимивтулками із встановленими на них поролоновими кільцями. Поршень монтують з двома, трьома та більш очисними елементами. Для руху поршня газопроводом на ньому створюється певний перепад тиску, який залежить в основному від його конструкції. Величина перепаду тиску, що створюється, на поршні в середньому дорівнює 0,03 - 0,05 МПа. Швидкість руху поршня в газопроводі залежить від швидкості руху газу, наявності забруднень в ньому, герметичності поверхонь, що стикаються. Вона становить 85 - 95% швидкості газу газопроводі.
Рис.2.51.Очисні засоби. 1-корпус, 2-петля, 3 – упор, 4 – кільце, 5 – манжета, 6 – очисна ланка, 7 – передавальний пристрій, 8 – поршень роздільник.
Мал. 2.53. Схема сигналізації проходження очисного пристрою
Для контролю за проходженням очисних пристроїв газопроводу в окремих його точках встановлюють сигналізатори проходження поршня в газопроводі. За принципом дії сигналізатори бувають: механічні, гідравлічні, електричні. За способом встановлення на газопроводі поділяються на два типи:
- Установка з порушенням герметичності труби;
- Встановлення без порушення герметичності.
«Союзгазавтоматика» розробила комплекс «Хвиля - 1», призначений для сигналізації проходження поршня газопроводом і для відшукання поршня, що застряг. Принцип дії його заснований на використанні низькочастотних магнітних хвиль передачі сигналу через стінку трубопроводу.
На очисному поршні встановлюють генератор хвиль низької частоти, які вловлює приймач. До комплексу "Хвиля - 1" входять:
- п'ять сигналізаторів (приймачів);
- Затискач для кріплення передавача на очисному поршні.
Передавач виконаний у вигляді труби зрозміщеними в ній генератором, електромагнітним індуктором, батареєю акумуляторів та пристроєм включення.
Передавачі в герметичному вибухозахищеному виконанні закріплюють на тильній стороні поршня спеціальним затискачем, прикріпленим до поршня болтами. Включають через стінку труби магнітним ключем.
Конденсатовідвідники
Конденсатовідвідники встановлюються на газопроводах від газоконденсатних родовищ, на початкових ділянках газопроводів після установок очищення та осушення газу, на головних спорудах для видалення з газопроводу реагентів, що відносяться парою, на ділянках після КС для видалення олії (з ущільнювальної системи нагнітачів). Конденсатовідвідники типу "розширювальна камера" сепарують рідину з газу (волога, конденсат) при зниженні швидкості руху газу. При попаданні потоку газу з частинками вологи і конденсату в розширювальну частину (сепаратор) волога випадає в осад, плівка конденсату рухається внутрішньою стінкою до кришки і в кінці сепаратора вловлюється. Конденсат стікає по зливному патрубку в конденсатозбірник, розташований нижче газопроводу. Як правило, при заповненні конденсатозбірника спрацьовують прилади і конденсат передавлюється в ємність для збору, потім він зливається в цистерни і відвозиться на переробку.
Мал. 2.54. Схема водозбірника: 1 – газопровід; 2 – водозбірник; 3 – зрівняльна трубка; 4 – засипка; 5 – фундамент; 6 – вентиль; 7 – кран; 8 – колонка
Лінійні конденсатозбірники
 |
Мал. 2.55. Схема конденсатозбірника
Конденсатозбірник (рис. 2.55.) складається із збірника - 6, що встановлюється під газопроводом - 1, конденсатовідводів - 5, продувної труби - 4, запірної арматури - 3 та пристрою автоматичноговидалення рідини. Лінія - 2 служить для вирівнювання тиску. Рідина, що випадає з газу, накопичується в збірнику 6, звідки періодично видаляють її по трубі - 4 в наземну ємність. Як тільки рівень у збірнику досягне верхнього заданого рівня, командний прилад відкриває клапан зливу на продувній лінії і рідина зливається в наземну ємність. При нижче-
ні рівня рідини до нижнього заданого рівня командний прилад закриває клапан зливу і скидання її припиняється. Для автоматичного видалення рідини застосовують пневматичні комплекси «Пуск-1М», які складаються із щита автоматики, трьох сигналізаторів рівня рідини та сопел трьох модифікацій. Найбільшого поширення набув конденсатозбірник типу «розширювальна камера» (рис.2.56.), що уловлює дію якого засноване на випаданні з потоку газу крапель рідини під дією сили тяжіння при зниженні швидкості газу внаслідок його розширення в камері. Газ під час руху в газопроводі своїм потоком захоплює тонку плівку конденсату по стінках труби. Коли потік газу потрапляє в «розширювальну камеру», швидкість руху зменшується і краплинна рідина, що знаходиться всередині потоку, випадає. Плівка конденсату при певному куті перехідного патрубка (зазвичай рівним 9-12°), не розриваючись, продовжує рухатися по стінках камери 2 до протилежного кінця. Завдяки тому, що вихідний патрубок - 3 входить всередину камери, створюється тупикова ділянка, яка зупиняє рух конденсатної плівки, і конденсат, збираючись в нижній частині камери, стікає конденсатовідведення в підземну ємність.
Конструктивні розміри "розширювальної камери" приймають залежно від діаметра та параметрів роботи газопроводу. Діаметр камери приймають у 1,4-1,6 разів більше діаметра газопроводу,а іноді й більше. Довжина, яка визначається розрахунковим шляхом, повинна бути більшою за довжину траєкторії осадження крапельок рідини. Кут перехідного патрубка приймають рівним
Мал. 2.56. Схема конденсатозбірника типу «розширювальна камера»
Найбільш ефективний спосіб видалення з газопроводу різних забруднень - періодичне очищення за допомогою пропуску по ньому очисних пристроїв, що дозволяє звести до мінімуму або повністю ліквідувати конденсатозбірники на трасі.
Вузли очищення газу
Вузол очищення газу (приклад ГРС) служить для запобігання потраплянню механічних домішок та рідин у технологічні трубопроводи, обладнання, засоби контролю та автоматики станції та споживачів. Для очищення газу на ГРС повинні застосовуватися пило- та вологоуловлювальні пристрої, що забезпечують підготовку газу для стабільної роботи обладнання ГРС. Вузол очищення газу повинен бути оснащений пристроями для видалення рідини та шламу у збірні ємності, обладнані пристроями виміру рівня, а також механізованою системою їх видалення в транспортні ємності, з яких рідина у міру накопичення вивозиться з території ГРС. Вузол очищення повинен оснащуватися обвідною лінією у разі проведення аварійних чи планових робіт на фільтруючих елементах.
Основним фільтруючим елементом на більшості ГРС є мультициклонний пиловловлювач (рис. 2.57.2). На рис.2.57.1. показані різні типи пиловловлювачів. Основою таких пиловловлювачів є батарея циклонів (рис.2.58), розташованих у середній частині апарату і пов'язаних між собою перегородкою. Газ через вхідний патрубок (збоку) надходить у циклон, де завдяки наявності гвинтових лопатей рухається по спіралі. Під дією відцентрової сили тверді та рідкі частинки відкидаються до периферії,загальмовуються об стінку циклону і випадають на дно пиловловлювача. Очищений газ виходить через вихідний патрубок (згори).
Відведення рідини та шламу (продування пиловловлювача) здійснюється через продувний патрубок (знизу) в проміжну дренажну ємність. Рідина та шлам із цієї ємності регулярно видаляються (утилізуються), а чистий газ скидається в атмосферу по лінії 1, або повертається у вихідний газопровід по лінії - 2 (рис. 2.55). Останнім часом з'явилися нові високоефективні газові фільтри, що характеризуються малими розмірами, високою тонкістю очищення та поєднанням кількох способів очищення в одному фільтрі.
Мал. 2.57.Схема вузла очищення газу
Мал. 2.57.1. вузол (блок) очищення газу на прикладі БК-ГРС
Мал. 2.57.2. Мультициклонні пиловловлювачі
Мал.2.58. Пристрій пиловловлювача: 1 - вхідний патрубок, 2 - вихідний патрубок,