 |
|
Газорегуляторный пункт
Автоматизация
Общие положения
В нашей стране и за рубежом с каждым годом расширяются объемы работ по автоматизации инженерных систем зданий и сооружений. В каждом проекте строительства этих объектов наряду со строительно-технологическими решениями разрабатываются системы их автоматизации.
Автоматизация инженерных систем и протекающих в них технологических процессов – это совокупность технических средств и методов, освобождающих человека в определённой степени или полностью от функций контроля и управления. Иначе говоря, автоматизация обеспечивает замену физического и умственного труда человека, затрачиваемого на контроль и управление, работой технических средств (от простейших измерительных приборов и регуляторов до современных управляющих вычислительных машин), обеспечивающих это управление без вмешательства человека, в функции которого входят только наблюдение за техническими средствами и подготовка их к работе.
Таким образом, автоматизация является высшей формой организации работы. При этом совокупность технических средств автоматики совместно с объектом управления и оборудованием, поддерживающий заданный режим, образует систему управления.
Автоматизация, скажем проще, применение комплекса средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. В газовой сфере автоматизация занимает большую роль, как в самом ярком примере, являющимся возможность автоматического контроля и регулирования процессов сжигания газа.
Автоматизация объектов, использующих газовое топливо, позволяет сократить количество обслуживающего персонала, улучшить работу агрегатов, обеспечить экономию газа, облегчить условия работы обслуживающего персонала и создать безопасные условия эксплуатации.
Важную функцию выполняет автоматика безопасности, которая прекращает подачу газа при нарушении заданных параметров. Автоматика безопасности отключает подачу газа при недопустимом отклонении давления газа, погасания пламени горелок, нарушение тяги, прекращение подачи воздуха к дутьевым горелкам.
Под автоматическим управлением понимают импульсы, посылаемые датчиками, которые контролируют режим работы, например газорегуляторного пункта. Автоматическое регулирование предназначено для поддержания заданного регулируемого параметра. В автоматизированном процессе производства роль человека – в наладке, регулировке, обслуживании средств автоматизации и наблюдений за их действием.
Газорегуляторный пункт
Газорегуляторные пункты служат для дополнительной очистки газа от механических примесей, снижения давления газа после газораспределительной станции и поддержании его на заданном значении с последующей бесперебойной и безаварийной подачей потребителям.
В газорегуляторных установках (ГРП, ШРП, ГРПШ, ГСГО, ГРПШН, ПГБ, УГРШ, ГРПБ) 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 предохранительное сбросное устройство 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.
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 обеспечивать возможность отключения ГРП (ГРУ), а также оборудования и средств измерений без прекращения подачи газа.
Места отбора импульсов для регулятора давления и предохранительного запорного клапана определяются паспортом завода-изготовителя оборудования, но могут изменяться.
Принцип работы ГРП
Газ через входной газопровод поступает на фильтр, где очищается от механических примесей, и через предохранительно запорный клапан подается в регулятор давления, где давление газа снижается и поддерживается постоянным, независимо от расхода. В случае повышения давления газа после регулятора выше допустимых значений, например в результате сбоя работы регулятора давления газа – срабатывает предохранительно-сбросной клапан – ПСК или гидрозатвор (ГЗ), в результате чего излишки давления газа сбрасываются в атмосферу. Если давление газа продолжает возрастать и сброс газа через ПСК достаточного эффекта не дал, срабатывает предохранительно-запорный клапан и доступ газа потребителю через эту линию редуцирования прекращается. Для того, чтобы обеспечить безаварийную подачу газа потребителю, даже в случае выхода из строя регулятора давления ГРП, закольцовывают по выходному давлению, либо устанавливают в ГРП дополнительную линию редуцирования.
Стоит отметить, что в схеме ГРП (без резервной линии редуцирования) предусматривается байпасная линия, которая позволяет подавать газ и осуществлять ручное регулирование выходного давления газа на время ремонта оборудования или проведения технического обслуживания ГРП. На входе и выходе из ГРП установлены манометры. На входе в ГРП промышленного назначения либо в узлах учета газа замеряется температура газа с помощью термометра. Для централизованного замера расхода газа устанавливается измерительное устройство – газовый счетчик промышленного назначения.
ГРП с резервной линией (ниткой) редуцирования и без. Характерным для ГРП, оборудованных резервной линией, является наличие дублирующей нитки редуцирования с комплектом оборудования, которая не работает одновременно (в отличие от многониточных), а включается в случае аварийного прекращения подачи газа через основную. Это достигается путем настройки на резервной линии предохранительно-запорного клапана на закрытие при более высоком давлении, а рабочее давление регулятора на более низкое. Таким образом, в случае завышения выходного давления по вине регулятора основной нитки – запорный клапан на ней отсекает поступление газа потребителю через этот регулятор. Выходное давление газа по мере расхода постепенно понижается и достигает рабочего выходного давления регулятора резервной линии (обычно установленного ниже на 10% чем на основной линии) и поддерживается на этом уровне резервным регулятором. Обычно такая схема применяется в ГРП, снабжающих потребителя газом по «тупиковой» схеме газоснабжения для повышения надежности и обеспечения бесперебойной подачи газа.