Реферат: Новые разработки для процесса редуцирования газа в газорегулирующих системах

Введение

1. Регуляторы давления газа. Применение. Основные типы регуляторов давления газа. Принципы действия

2. Гидратообразование при редуцировании газа. Методы по предотвращению гидратообразования.

3. Новые разработки для газорегулирующих систем

4. Регуляторы с теплогенераторами РДУ-Т

4.1 Регулятор давления газа «РДУ-Т». Область применения, основные характеристики, принцип работы

4.2 Технико-экономическое сравнение применения разных методов для решения задачи по недопущению и ликвидации гидратообразования (обмерзания) в процессе редуцирования на ГРС

Заключение

Использованная литература

Введение

Арматура - неотъемлемая часть любого трубопровода, предназначенного дляуправления потоками транспортируемой среды (в газопроводах газа).

Разнообразные условия, при которых работает арматура, специфичность требований, предъявляемых к ней, вопросы надежности и долговечности, большая разновидность конструкций затрудняют выбор арматуры для конкретных условий работы. Правильный выбор того или иного конструктивного типа арматуры в значительной степени предопределяет безаварийную работу как отдельных технологических процессов в целом, так и трубопроводов в частности.

В классификацию конструкций устройств трубопроводной арматуры с учетом функционального назначения [4] входят газовые регуляторы давления.

1. Регуляторы давления газа. Применение. Основные типы регуляторов давления газа. Принципы действия

Регуляторы давления газа применяют в автоматических и неавтоматических газорегулирующих системах. На ГРС регуляторы давления газа входят в качестве основного оборудования в блок редуцирования, который предназначен для снижения высокого входного давления газа Рвх = 12÷75 кгс/см² до низкого выходного Рвых = 3÷12 кгс/см² и автоматического поддержания заданного давления на выходе из узла редуцирования, а также для защиты газопровода потребителя от недопустимого повышения давления.

Регуляторы давления газа предназначены для снижения и автоматического поддержания давления газа «после себя» на заданном уровне.

На ГРС применяются регуляторы давления прямого и непрямого действия.

Регуляторы прямого действия – перемещение регулирующего органа осуществляется за счёт энергии регулируемого потока газа. Регулятор давления прямого действия представляет собой дроссельное устройство, приводимое в действие мембраной, находящейся под воздействием регулируемого давления. Всякое изменение давления газа вызывает перемещение мембраны, а вместе с ней и изменение проходного сечения дроссельного устройства, что влечёт за собой уменьшение или увеличение количества газа, протекающего через регулятор. В регуляторах прямого действия чувствительный элемент, воспринимающий измерительный импульс, непосредственно осуществляет перемещение регулирующего органа.

Регуляторы давления непрямого действия – регуляторы, в которых производится перемещение регулирующего органа за счёт энергии от постороннего источника. В регуляторах давления непрямого действия с командными приборами уравновешивание усилий от давления газа на мембрану осуществляется не грузами, пружинами или постоянным давлением газа, а давлением газа, которое устанавливают вспомогательным устройством, называемым командным прибором. Они характеризуются наличием усилителя, воспринимающего и усиливающего измерительный импульс. Разделяются на пилотные и приборные.

На газораспределительных станциях Астраханского ЛУМГП используются регуляторы прямого и непрямого действия: РД-64,РД-32, РД-25, РДУ-80, РДУ-100, РДМ-150/300, РДГ-150.

2. Гидратообразование при редуцировании газа. Методы по предотвращению гидратообразования

Наибольшие трудности при редуцировании газа возникают из-за образования гидратов, которые в виде твердых кристаллов оседают на стенках трубопроводов в местах установки сужающих устройств, на клапанах регуляторов давления газа, в импульсных линиях контрольно-измерительных приборов (КИП).

Наиболее благоприятны для образования гидратов падение температуры и давления, что влечет за собой уменьшение как упругости водяных паров, так и влагоемкости газа, в результате чего происходит образование гидратов.

При редуцировании (дросселировании) газа происходит снижение его температуры, что приводит к отложению твердых кристаллогидратов на поверхности клапана и седла клапана регуляторов давления, вследствие чего они перестают работать, и что может привести к полной остановке ГРС.

Гидраты представляют собой белые кристаллы, похожие на плотную снегообразную кристаллическую массу, при уплотнении напоминающую лед. Кристаллогидраты состоят из одной или нескольких молекул газа (метана, этана и пр. по составу транспортируемого газа см.таблицу 1) и нескольких молекул воды.

Таблица 1. Состав транспортируемого товарного газа

Наименование параметра	Состав транспортируемого газа
	Метан	Этан	Пропан	Бутан	Пентан
Эмпирическая формула	СН4	С2 Н6	С3 Н8	С4 Н10	С5 Н12
Долевая часть	0,95	0,04	0,007	0,002	0,001

Так, например:

_- метан и этан образуют газовые гидраты с формулами и _;

- пропан и изобутан образуют гидраты и .

При транспорте газа образуются смешанные гидраты, которые являются нестабильными соединениями и при определенных условиях (понижение давления, повышение температуры) легко разлагаются на газ и воду.

Для определения зоны возможного гидратообразования необходимо знать давление газа и его температуру после редуцирования. На рис.1 представлен график границы гидратообразования от температуры и давления насыщенного парами воды природного газа [1].

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--