ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ГПА, АВО И ПУ

Стр 1 из 2Следующая ⇒

ЗАДАНИЕ №11 К курсовому проекту по дисциплине «Эксплуатация газопроводов» Студента группы ЭОТбзс-13-1,2 (М) Исходные параметры МГ: · Диаметр D=1400 мм. · Рабочее давление Р1=7,35 МПа. · Давление перед первой станцией Рн=5 МПа. · Давление в конце МГ Рк=2,0 МПа. · ГПА типа ГТК-10-4 · Пылеуловители типа ГП-144. · АВО типа 2АВГ-75с. · Состав газа (по объему), %: метан – 87 этан –3 пропан – 3 бутан – 3 пентан – двуокись углерода – азот –3 сероводород - 1 · Протяженность газопровода L - 540 . · Среднегодовая температура грунта на глубине заложения трубопровода То оС – 8,1 · Среднегодовая температура воздуха Та оС -17,3 . Определить: Определитьколичество ГПА, АВО и ПУ Определить количество ГПА Основные параметры ГТК-10-4 Тип NHe, кВт TH3, К nH, мин-1 ηHe qHТГ, тыс. м3/час kt kN ηм ГТК-10-4 10000 298 4800 0,29 3,7 3,7 0,95 0,99 Основные параметры ЦН 370-18-1 Тип zПР RПР, Дж/(кг К) ТПР, К QПРmin, м3/мин QПРmax, м3/мин пН, мин-1 ηПmax 370-18-1 0,888 508 288 370 455 4800 0,85 ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (на примере Уренгойского месторождения)

РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГАЗОПРОВОДА

1.2. Определяем физические свойства газа.

На таблице 1 представлена характеристика газов Уренгойского месторождения.

Таблица 1

Состав газа (по объему), %								Относительная плотность по воздуху (при 20°C)	Удельная теплота сгорания (при 20°C)
Метан	Этан	Пропан	Бутан	Пентан +высш.	Двуок. Углер.	Азот +редкие	Серово- дород
0,87	0,03	0,03	0,03	-	-	0,03	0,01	0,561	33080

Температура в районе прохождения трассы газопровода:

Среднегодовая температура грунта на глубине заложения трубопровода То= -4,9 ^оС;

Среднегодовая температура воздуха Та=-9 ^оС;

Определим молярную массу М и плотность при стандартных условиях ρст

Плотность газа при стандартных условиях:

, (1.1)

где - давление и температура при стандартных условиях (Р_с = 0,1013 МПа и Т_с = 293,15 К),

М - молярную массу природного газа M, кг/кмоль, вычисляют на основе компонентного состава газа: Метан(98,8%), Этан(0,07%), Пентан(0,01%), Двуокись углерода(0,29%), Азот(0,8%) по формуле:

, (1.2)

M = 0,87 * 16,043 + 0,03 * 30,07 + 0,03 * 44,097 + 0,03 * 58,123 + 0,03 * 28,0135 + 0,01 * 34,082 =

= 19,09 кг/моль

Определим газовую постоянную:

(1.3)

тогда:

Критические значения давления Р_кри температуры Т_кр:

По СТО "Газпром" они находятся следующим образом:

, (1.4)

, (1.5)

где Р_кр _i, Т_кр _i - критические значения давления и температуры i-го компонента газовой смеси. х_i - концентрация i-го компонента газа, доли ед.

Т_кр₌_{0,87 * 190,555 + 0,03 * 305,83 + 0,03 * 369,82 + 0,03 * 425,14 + 0,03 * 126,2 + 0,01 * 373,2 =}

_{= 306,118 МПа}

Р_{кр =} 0,87 * 4,5988 + 0,03 * 4,880 + 0,03 * 4,250 + 0,03 * 3,784 + 0,03 * 3,390 + 0,01 * 8,940 = 4,55 Мпа.

Учет газа при коммерческих операциях производится в объемных единицах приведенным к стандартным условиям (Т=293К), Р=0,1Мпа)

где Q-объемная производительность МГ

млрд.м³/год.

1. Определяем суточную производительность газопровода Q, млн.м3/сут по формуле

, (1.1)

Где Q _г - годовая производительность газопровода, млрд.м³/год;

- оценочный коэффициент использования пропускной способности, определяемый по формуле:

, (1.2)

где - коэффициент расчетной обеспеченности газоснабжения потребителей, связанный с необходимостью увеличения пропускной способности газопровода в период повышенного спроса на газ;

- коэффициент экстремальных температур, учитывающий снижение пропускной способности газопровода при повышение температуры воздуха выше расчетного значения;

- оценочный коэффициент надежности газопровода, учитывающий снижение пропускной способности МГ при отказах линейной части и оборудования КС.

В соответствии с [2] принимаем следующие значения коэффициентов: = 0,98; = 0,95 (т.к. трасса меньше 1000 км.); = 0,99 (для длины газопровода 440 км).

млн.м³/сут.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ГПА, АВО И ПУ

Определение количества ГПА

Количество рабочих ГПА на каждой станции можно определить по формуле:

, (2.1)

где Q _ном. - номинальная производительность одного ГПА.

Q_ном- производительность ГПА ГТК-10-4( Q_ном =37,0 млн м³/сут).

Принимаем = 2. Согласно [3] принимаем 1 резервных ГПА. Следовательно, суммарное количество ГПА на КС равно = 3 шт.

Определение количества АВО

Количество АВО типа 2АВГ-75с можно определить по их массовой производительности:

, (2.2)

где n _АВО - количество АВО, шт; G - массовая производительность МГ, кг/с; G _АВО - номинальная массовая производительность одного АВО, кг/с.

Массовую производительность МГ можно определить по формуле:

, (2.3)

кг/с.

Согласно [8] для АВО типа 2АВГ-75С принимаем G _АВО = 54,44 кг/с и определяем необходимое количество АВО по формуле (2.2): шт. Принимаем n _АВО = 11 шт.

Определение количества ПУ

Необходимое количество ПУ определяется таким образом, чтобы при отключении одного из аппаратов, нагрузка на остальные в работе не выходила за пределы их максимальной производительности, а при работе всех аппаратов - не выходила за пределы минимальной производительности.

Рабочее давление пылеуловителя равняется давлению на входе в КС МПа. Так как плотность газа при стандартных условиях отличается от 0,75кг/м³, следовательно, необходимо определить коэффициент изменения производительности пылеуловителя [8]. В приложении 1 приведена характеристика ПУ типа ГП-144. Принимаем коэффициент изменения производительности ПУ = 0,9. По прил. 1 определяем минимальную и максимальную производительность ПУ: