Особенности запуска газоперекачивающего агрегата

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Подготовка ГПА к пуску является одним из ответственных этапов в ее эксплуатации. Разрешение на подготовку ГПА к пуску сменный персонал КС получает от центральной диспетчерской службы (ЦДС) производственного предприятия, которое обязательно записывается в оперативном журнале сменного диспетчера (инженера).

Перед пуском ГПА на нем необходимо выполнить ряд подготовительных работ. Объем этих работ оговаривается инструкциями по эксплуатации и зависит прежде всего от того, из какого состояния пускается агрегат.

Пуск ГПА является самым ответственным этапом в организации эксплуатации компрессорной станции. Это связано с тем, что при пуске ГПА одновременно включается в работу очень большое количество систем как самого агрегата, так и вспомогательных систем КС, от подготовки и правильной настройки которых зависит, насколько надежно этот пуск осуществляется. В процессе трогания роторов ГТУ начинают расти динамические нагрузки, возникают термические напряжения в узлах и деталях от прогрева ГТУ. Рост теплового состояния ведет к изменению линейных размеров лопаток, дисков, изменению зазоров в проточной части, тепловому расширению трубопроводов. При трогании ротора в первый момент не обеспечивается устойчивый гидравлический клин в смазочной системе. Идет процесс перехода роторов с рабочих колодок на установочные. Компрессор ГПА близок к работе в зоне помпажа. Через нагнетатель осуществляется большой расход газа при низкой степени сжатия, что ведет к большим скоростям, особенно трубопроводов рециркуляции, что вызывает их вибрацию. В процессе запуска до выхода на режим "малого газа" валопроводы некоторых типов ГПА проходят через обороты, совпадающие с частотой собственных колебаний, т.е. через резонансные обороты.

На начальном этапе пуска вследствие неустановившегося режима или нарушений в работе системы регулирования может происходить и заброс температуры.

Из сказанного можно сделать вывод, что процесс запуска характеризуется очень большим количеством и сочетанием неустановившихся режимов работы, а также периодического их изменения.

Правильные действия персонала при пуске агрегата - один из главных показателей уровня эксплуатации компрессорной станции. Нарушение технологии ремонта, нарушение регулировок узлов и деталей, любое неправильное действие в процессе пуска, сбои в работе защиты скажутся на пуске и обязательно приведут к нарушению алгоритма пуска и его сбою, а порою, при грубых нарушениях, и к аварийному ремонту ГТУ. Любые сбои на этапе запуска могут оказать существенное влияние и на эксплуатационные показатели в процессе работы машины.

1. Подготовка к пуску

Проверяется готовность всех систем к пуску:

Система электроснабжения приводится в предпусковое состояние.

Вентиляционная система:

- проверяется правильность обвязки вентиляционной системы, производится опробование работы приточной, нормальной и аварийной вентиляции и включение ее в ручном и автоматическом режиме;

- система приводится в предпусковое положение.

1.1 Системы пожаротушения

- проверяется плотность всех резьбовых соединений системы;

- проверяется заправка баллонов СО2, «Галоном», азотом;

- проверяется срабатывание системы пожаротушения от кнопки выпуска огнегасящего вещества со стравливанием 2-х баллонов CO2;

- система приводится в работу срабатыванием кнопки на ЩУПе, кнопки в здании вблизи ворот и ручкой с ручного пульта управления вблизи ворот здания;

- система приводится в предпусковое состояние;

- о задействовании системы делается запись в журнале сменного инженера.

1.2 Система охлаждения масла

- проверяется правильность монтажа трубопроводов и исполнительных механизмов системы.

- проверяется направление вращения двигателей вентиляторов;

- система заполняется хладагентом;

- проверяется направление вращения двигателей насосов;

- включается один из насосов и прокачивается система, давление за насосами должно быть 3,5 кг/см2, проверяется герметичность маслоохладителей;

1.3 Система маслоснабжения

- проверяется правильность монтажа трубопроводов и исполнительных механизмов системы, исправность подогревателей масла и их цепей;

- проводится ревизия всех фильтров агрегата;

- заливается чистое масло в маслобак и проверяется правильность показаний указателя уровня масла;

- производится анализ залитого в систему масла из отбора у маслоохладителей на соответствие техническим требованиям;

- на короткое время включается аварийный масляный насос (АМН) и проверяется направление вращения. При необходимости меняется фа-зировка, устраняются утечки;

- аналогично проверяется работа вспомогательного масляного насоса (ВМН);

- включаются подогреватели маслобака, температура масла поднимается до 26 °С в автоматическом режиме;

- перепад давления на главных масляных фильтрах и на фильтрах полумуфт не должен превышать 1,0 кг/см2;

- проверяется работа главных масляных фильтров;

- проверяется зарядка гидропневматических аккумуляторов;

- проверяется работа ВГН (вспомогательного гидронасоса), перепад давления на фильтре не должен превышать 4,2 кг/см2, давление в гидросистеме - 60 кг/см2;

- ключи управления ВМН, АМН и подогревателя масла устанавливается в положение "Авт.";

- проверяется работа системы масла защиты OLT . Давление в системе должно быть 6,3 кг/см2.

1.4 Система обнаружения опасной концентрации газа

- проверяется установка и подключение всех датчиков и модулей данного агрегата и их работоспособность;

- проверяется работа сигнализации на сигнальном модуле, на оповестительном устройстве станции, зеленая лампа на модуле управления вентиляторами, звуковая сигнализация;

- проверяется работа приточно-вытяжной вентиляции и открытие жалюзи;

- система приводится в предпусковое положение.

1.5 Система подготовки циклового воздуха

- проверяется отсутствие посторонних предметов и чистота в ВЗК, правильность установки фильтров тонкой очистки, плотность соединений секций ВЗК и шумоглушения, правильность обвязки системы КИП, отсутствие посторонних предметов на всасе ОК.

- ключи управления вентиляторами устанавливаются в положение «Авт»;

- проверяется работа вентилятора в ручном режиме;

1.6 Система пускового газа

- проверяется правильность обвязки системы, снимается заглушка, установленная за краном №11;

- проверяется работа автомата безопасности турбодетандера;

- включается вспомогательный масляный насос (ВМН) в ручном режиме;

- закрывается регулятор давления на входе пусковой турбины;

- открывается кран №11 и закрывается свечной кран №9;

- в БПТГ поверяется работа регулятора пускового газа, давление за регулятором должно быть в пределах 15,5 кг/см2;

- устанавливается реле управления, закрывается шаровой кран №11 и открывается свеча №9;

- выключается ВМН;

- взводится автомат безопасности турбодетандера;

1.7 Система топливного газа

- проверяется правильность монтажа трубопроводов и исполнимых механизмов систем;

- производится ревизия фильтра;

- проверяется свободный ход клапанов скорости/соотношения и регулирующего;

- снимается силовая заглушка, установленная за фильтром;

- проверяется перекрытие кранов продувочного и аварийного газа;

- со щита открывается кран №12, проверяется закрытие свечи №10 при температуре газа +20°С;

- в БПТГ регулируется давление газа не менее 15 кг/см2;

- проверяется плотность клапана скорости/соотношения по манометру, установленному за клапаном;

- включается ВМН и ВГН в ручном режиме, проверяется давление масла защиты OLT, которое должно быть порядка 6,3 кг/см2;

- включается питание панели, устанавливаются снятые реле, предохранители в цепи управления соленоидами кранов;

- при установке реле должен закрыться шаровой кран №12 и открыться свеча №10;

- система приводится в предпусковое положение.

1.8 Система смазочного и уплотнительного масла нагнетателя

- проверяется правильность монтажа трубопроводов и исполнительных механизмов системы;

- проверяется отсутствие на кранах №№ 1, 2, 4, 5 силового воздуха;

- включается ВМН в ручном режиме, давление в коллекторе смазки подшипников нагнетателя должно быть не менее 1,76 кг/см2;

- производится осмотр трубопроводов масла смазки и уплотнительного масла нагнетателя, и устраняются утечки;

- производится проверка работоспособности основного и резервного насосов уплотнительного масла, проверяется срабатывание сигнализации низкого уровня масла в аккумуляторе;

- производится продувка чистым газом полости нагнетателя путем открытия кранов №4А и №5А;

- закрывается свечной кран №5А;

- включается основной насос уплотнительного масла;

- производится опрессовка контура нагнетателя рабочим давлением;

- при повышении давления в контуре нагнетателя проверяется стабильность работы регулятора перепада "масло-газ", который должен быть выше 0,9 кг/см2;

- закрывается кран №4А, осматривается все оборудование, обнаруженные утечки газа и масла устраняются (при полностью стравленном газе из полости нагнетателя и выключенных насосах);

- система приводится в предпусковое состояние.

1.9 Система антипомпажного регулирования нагнетателя

- проверяется правильность монтажа исполнительных механизмов и импульсных линий системы, продуваются трубопроводы системы;

- проверяется работа крана №6 и срабатывание концевых выключателей. После опробования кран №6 открывается;

- проверяется наличие питания на регуляторе нагрузки, противо-помпажном регуляторе;

- система приводится в предпусковое состояние.

газоперекачивающий агрегат компрессорный

1.10 Система управления кранами нагнетателя

- включаются ВМН в ручном режиме, насосы уплотняющего масла должны находиться в положении "Автомат";

- на щите нагнетателя проверяется сигнализация положения кранов: кран открыт - горит зеленая лампа, кран закрыт - красная;

- на входном трубопроводе за краном №№1, 4 давление должно быть равно нулю;

- проверяется закрытие кранов №№ 1, 2, 5, 7, 8, 4А, 4, 4Б2, снимается заглушка с линии силового воздуха к крану №4А, линия продувается и присоединяется к крану. Открываются вентили на линии пускового газа;

- снимаются заглушки на линии силового воздуха кранов №№ 7, 4, 4А, 2, 3бис, 8, линии подсоединяются к узлам управления кранов, переключатели управления кранов №№ 7, 4, 4А, 2, 3бис, 8 ставятся в положение "Дистанционное";

- подается воздух КИП иА на управление краном № 6;

- настраиваются конечные выключатели закрытия кранов;

- после перестановки кранов №;№ 1, 2 настраиваются конечные выключатели открытия и закрытия, проверяется сброс силового воздуха из рабочих цилиндров кранов и сигнализация открытия и закрытия кранов;

- вручную открывается кран №5 и газ стравливается из полости нагнетателя. Переключатель положения крана устанавливается в положение "Дистанционное";

- после сигнала "Пуск" перестановка кранов происходит согласно алгоритму пуска;

1.11 Контрольная система турбоагрегата ГТК-10И

Для понятия процедуры пуска и останова применяются следующие определения:

- арматура MOV (№7bis), ROV (№7), ROV (№8) - краны компрессорного модуля;

- арматура с биркой " MOV" - управляется местно вручную;

- арматура с биркой "ROV" - управляется дистанционно со щита;

- арматура ROV (№4), ROV (№1), ROV (№3), ROV (№2), ROV (№4A), ROV (№5), ROV (№5А) - краны агрегата;

- клапан FCV (№6) - антипомпажный клапан модуля.

2. Последовательность пуска и загрузки ГПА

В нерабочем положении после нормального останова исходное положение запорной арматуры ГПА будет:

ROV (№7) - входной кран компрессорного модуля открыт;

ROV (№1) - основной входной кран компрессора закрыт;

ROV (№4) - наполнительный кран компрессора закрыт;

ROV (№4А) - кран подачи продувочного газа компрессорного модуля закрыт;

ROV (№3бис) - обводной (горячий байпас) кран компрессора модуля открыт;

ROV (№2) - нагнетательный кран компрессора закрыт;

ROV (№5) - выпускной (факельный) кран, содержащего H2S закрыт;

ROV (№5А) - выпускной (свечной) кран обессеренного газа открыт;

ROV (№8) - выходной кран компрессорного модуля закрыт;

FCV (№6) - рециркуляционный (антипомпажный) клапан открыт;

ROV (№11) - отсечной кран пускового газа закрыт;

ROV (№9) - выпускной (свечной) кран пускового газа открыт;

ROV (№12) - отсечной кран топливного газа закрыт;

ROV (№10) - выпускной (свечной) кран топливного газа открыт;

ROV (№16) - отсечной кран буферного газа закрыт;

ROV (№15) - выпускной (свечной) кран буферного газа открыт;

Блок-схема последовательности операций пуска



Продувочная фаза.

При условии "работы вспомогательного оборудования" кран ROV №4A откроется. Кран ROV № 5А был уже открыт, кран ROV № 5 - закрыт во время последовательности останова. По истечении времени продувки кран ROV № 5А, опять закроется и после 30 секунд кран ROV № 4А тоже закроется, оставив обессеренный газ в контуре.

Кран ROV (№ 15) закроется, кран ROV (№ 16) откроется. Краны ROV (№11) и ROV (№ 12) откроются. По истечении времени продувки 5 минут краны ROV (№ 9) и ROV (№ 10) закроются.

Фаза загрузки и пуска

После команды "Пуск" команда на открытие будет дана крану ROV (№ 5). Как только этот кран полностью откроется, подается команда на закрытие. Если последовательность выявляет, что ROV (№ 5) неточно завершил двойное действие автоматически будет задействован останов агрегата ROV (№5А), откроется, оставляя контур в безопасном состоянии. В том случае, когда ROV (№ 5) сработал правильно, ROV (№ 4) откроется и контур агрегата будет загружен газом с содержанием сероводорода.

Когда будет достигнута величина перепада давления 0,1 МПа на кране ROV (№4) на входе, кран ROV (№1) откроется с разрешения соответствующего датчика дифференциального давления. Открытие конечного выключателя этого крана закроет кран ROV (№4).

Когда ROV (№1) полностью открыт, а ROV (№4) полностью закрыт, ROV (№2) открывается, ROV (№3бис) закрывается, а кран ROV (№8) открывается.

После этой последовательности цепь модуля и агрегата будет на одном и том же давлении и турбокомпрессор готов к пуску с арматурой в следующей позиции:

Исходное положение запорной арматуры ГПА будет:

ROV (№7) - входной кран компрессорного модуля открыт;

ROV (№1) - основной входной кран компрессора открыт;

ROV (№4) - наполнительный кран компрессора закрыт;

ROV (№4А) - кран подачи продувочного газа компрессорного модуля закрыт;

ROV (№3бис) - обводной (горячий байпас) кран компрессора модуля закрыт;

ROV (№2) - нагнетательный кран компрессора открыт;

ROV (№5) - выпускной (факельный) кран, содержащего H2S закрыт;

ROV (№5А) - выпускной (свечной) кран обессеренного газа закрыт;

ROV (№8) - выходной кран компрессорного модуля открыт;

FCV (№6) - рециркуляционный ( антипомпажный) клапан открыт;

ROV (№11) - отсечной кран пускового газа открыт;

ROV (№9) - выпускной (свечной) кран пускового газа закрыт;

ROV (№12) - отсечной кран топливного газа открыт;

ROV (№10) - выпускной (свечной) кран топливного газа закрыт;

ROV (№16) - отсечной кран буферного газа открыт;

ROV (№15) - выпускной (свечн. кран буферного газа) закрыт.

Турбокомпрессор запускается, и по достижении номинальной скорости антипомпажная система начинает закрывать рециркуляционный клапан таким образом, что давление на нагнетании достигнет номинального значения и турбокомпрессор работает.

Литература

1. Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов. - М.: Нефть и газ, 1999. - 463 с.

2. Инструкция по эксплуатации дожимной компрессорной станции №2 И-1-19-2005.

Размещено на Allbest.ru