Потребителями электроэнергии на КС являются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором мощностью 100 кВт, электрическое освещение, электронагреватели и другие маломощные электроприемники. Напряжение питания всех электроприемников — 380/220 В. По условиям надежности электроснабжения на КС имеются группы потребителей I, II, III категорий. По требованиям мол-ниезащиты на КС имеются объекты II и III категорий, а также объекты, не подлежащие молниезащитным мероприятиям.
352 Часть II. Объекты и сооружения подготовки и транспорта...
Электричество на КС подается от высоковольтных линий электропередач. На площадке КС предусматриваются КТП (комплектные трансформаторные подстанции) и ЗРУ (закрытые распределительные устройства). Дополнительное электроснабжение КС осуществляется от двух независимых внешних источников электроэнергии.
Электрохимическая защита подземных металлических сооружений КС сводится к созданию на территории площадки одновременных локальных очагов управляемого анодного тока с помощью анодных заземлителей, размещаемых в непосредственной близости от защищаемых сооружений. Этим обеспечивается эквипотенциальное смещение поля земли в анодную область до величины защитного потенциала на защищаемых объектах, а величина тока, требуемая для смещения, обеспечивается индивидуальной регулировкой величины сопротивления анодной цепи каждого заземлителя.
Размещение заземлителей на КС допускается не ближе, чем 5 м от подземных стальных коммуникаций и не ближе 10 м от заземляющих устройств.
10.4.6. Автоматика
Автоматизированная система управления технологическими процесса-миКС (АСУТПКС) предназначена для автоматического контроля и управления газоперекачивающими агрегатами, цеховыми технологическими и вспомогательными установками и службами, а также в целом компрессорными цехами и станциями. Кроме того, АСУ ТП КС обеспечивает автоматизированный контроль и управление предпусковыми операциями ГПАКЦ с последующим автоматизированным запуском цеха, пуском-остановкой ГПА, автоматическим и автоматизированным управлением технологической арматурой и электроприводами.
Система обеспечивает автоматическое поддержание заданного режима работы КС по давлению газа на выходе, а также реализует функции автоматической разгрузки и аварийной остановки ГПА при неисправностях и авариях, автоматизированного отключения КС от магистрального газопровода.
Выбор технических средств автоматизации и контроля для ГПА, технологических и вспомогательных установок и всей КС производится с учетом климатических условий, требований взрыво- и пожа-робезопасности, а также с учетом тенденций развития прогрессивных информационных технологий.
АСУ ТП предусматривает контроль и управление:
• узлом подключения КС, включая охранные краны и краны перемычек между магистральными газопроводами;
Глава 10. Магистральные компрессорные станции 353
• газоперекачивающими агрегатами;
• цеховыми технологическими кранами и кранами-перемычками
со смежными цехами (если КС многоцеховая);
• установкой очистки газа;
• факельным устройством для сжигания твердых остатков пром
стоков;
• установкой охлаждения газа;
• блоком топливного газа;
• установкой подготовки импульсного газа;
• водоочистными сооружениями;
• канализационными очистными сооружениями;
• вентиляционными системами зданий.
АСУ ТП КС представляет собой иерархическую систему, состоящую из программно-технического комплекса средств автоматизации технологического процесса и средств автоматизации деятельности оперативного персонала и служб. Функционально АСУ ТП КС должна обеспечивать:
• автоматическую проверку готовности к пуску ГПА и всей КС;
• автоматическую и автоматизированную проверку каналов всех
систем защиты;
• автоматический и автоматизированный запуск ГПА и КС с вы
ходом на режим «кольцо», а также загрузку КС в трассу в авто
матическом или автоматизированном режимах;
• автоматический контроль параметров с сигнализацией и реги
страцией их отклонений от нормы;
• автоматическое управление ГПА, АВО газа, УТПГ (установка то
пливного и пускового газа) и КЦ по цеховым технологическим
алгоритмам;
• распределения нагрузки между ГПА с автоматическим определе
нием возможности ввода в сеть или вывода из сети отдельных ГПА;
• управление установкой охлаждения газа по выбору оперативного
персонала в режиме равномерной выработки ресурса двигателей
АВО с минимизацией числа работающих вентиляторов или в режиме
автоматического регулирования температуры газа по алгоритмам
управления и регулирования, представленным Заказчиком;
• автоматическое отключение АВО при аварийной остановке КЦ, а
также по дистанционной команде персонала;
• выявление аварийных ситуаций в КЦ путем анализа информа
ции от датчиков и сигнализаторов, с аварийным автоматическим
остановом ГПА и КЦ по скорости падения давления на входе-
выходе от ГПА и КЦ;
354 Часть II. Объекты и сооружения подготовки и транспорта...
• выявление отказов датчиков путем сравнения и анализа выход
ных сигналов;
• автоматическую защиту цеха с разгрузкой и выходом на «коль
цо», а также автоматическую, аварийную остановку цеха в слу
чаях, соответствующих нормативным требованиям;
• дистанционное управление аварийной остановкой КЦ с выпус
ком и без выпуска газа;
• экстренный останов и отключение цеха (в случае отказа САУ
(система автоматизированного управления) и в экстремаль
ных условиях) с использованием блоков экстренного оста-
нова;
• дистанционное управление переключением кранов узла подклю-
чения, охранных кранов и межсистемных кранов-перемычек,
обеспечивающих аварийную остановку и отключение КЦ от газопровода;
• дублирование цифровых каналов связи САУ с контроллером узла
подключения;
• дистанционное управление отдельными ГПА, а также исполни
тельными механизмами по команде оператора;
• дистанционное управление вентсистемами в цеховом энергоблоке;
• пуск пожарного насоса;
• автоматическое включение аварийно-вытяжных вентиляторов
в укрытиях ГПА при загазованности;
• автоматический контроль исправности цепей управления и кон
троль наличия напряжения в цепях питания исполнительных
механизмов;
• автоматический контроль исправности цепей технологических
датчиков-сигнализаторов, а также датчиков положения испол
нительных механизмов и соленоидов кранов;
• автоматический контроль состояния цифровых каналов связи;
• автоматический контроль напряжения в системе электропитания;
• автоматический контроль загазованности;
• отображение на экране ПЭВМ мнемосхем-видеограмм ГПА, КЦ
и отдельных технологических установок с отражением на них
информации о режимах работы, состояния приводов, текущих
значений и отклонений параметров от норм;
• проверку команд управления на корректность с защитой от не
правильных или ошибочных действий оператора;
• оповещение персонала о невыполнении того или иного этапа реа
лизации функций контроля управления и регулирования с рас
шифровкой причины отказа;
Глава 10. Магистральные компрессорные станции 355
• автоматический расчет параметров технологического процесса;
• автоматическую обработку данных и параметров технологическо
го процесса, управляющих команд, а также состояния оборудова
ния и САУ с организацией архива данных с заданной периодич
ностью формирования объема массивов;
• запрет на выполнение команд оператора при работе объекта в ав
томатическом режиме, если они не предусмотрены алгоритма
ми управления и регулирования;
• работоспособность комплекса при отказах отдельных датчиков
и ПЛК (программируемый локальный контроллер).
В системе предусмотрена иерархическая структура управления с рассредоточенными по уровням и в пределах уровня программируемыми локальными контроллерами, исходя из фактического группирования контролируемых объектов.
Система управления технологическим процессом обеспечивает четыре уровня контроля и управления, в том числе:
• станционный уровень;
• цеховый уровень;
• агрегатный уровень;
• уровень технологического процесса.
Связь
На КС предусмотрена организация оперативно-технологической и общетехнологической связи в следующем составе:
• автоматическая телефонная;
• диспетчерская;
• каналы связи для передачи данных АСУ ТП;
• связь со службами специального назначения;
• мобильная УКВ радиосвязь;
• громкоговорящее речевое оповещение диспетчера КЦ;
• оповещение о пожаре;
• радиофикация. -
РЕЗЮМЕ
Компрессорные станции предназначены для транспортирования газа от месторождений или подземных хранилищ до потребителя и располагаются по трассе газопровода в соответствии с гидравлическим расчетом при соблюдении нормативных разрывов от границ КС до зданий и сооружений населенных пунктов, вахтенных поселков и промышленных предприятий.
356 Часть II. Объекты и сооружения подготовки и транспорта...
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Каково назначение КС?
2. Назовите и охарактеризуйте основные технологические процес
сы на КС. и:-
3. Охарактеризуйте состав газоперекачивающих агрегатов.
4. Для чего нужна система охлаждения газа?
5. Охарактеризуйте назначение и состав системы пожаротушения КС.
6. Назовите и охарактеризуйте зоны генерального плана КС.
7. Назовите основные функциональные системы КС.
ЛИТЕРАТУРА
1. Аберков А., Ильин Л. Монтаж оборудования компрессорных <
ций магистральных газопроводов: Справочное пособие. — М.: Недра, 1989.
2. Березин В., Бобрицкий Н., Шапиро В. Строительство и монтаж
компрессорных и насосных станций. — М.: Недра, 1985.
3. Комплектно-блочное строительство объектов нефтяной и газо
вой промышленности: Справочное пособие. — М.: Недра, 1986.
4. Лаптев А.А. Методология организации управления проектами
строительства наземных объектов магистральных трубопроводов. —
Тюмень: Слово, 2003.
5. Перевощиков СИ. Проектирование и эксплуатация компрессор
ных станций: Учеб. пособие. — Тюмень, 1996.
6. Проектирование и эксплуатация насосных и компрессорных
станций: Учеб. для вузов /А.М. Шаммазов, В.Н. Александров, А.И. Голь
янов и др. — М.: Недра: Недра-Бизнесцентр, 2003.
7. Современные методы строительства компрессорных станций ма
гистральных газопроводов / В.Ф. Крамской, Л.Г. Телегин, В.В. Ново
селов и др. — М.: Недра, 1999.
ГЛАВА 11. ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ СТАНЦИИ
11.1. Конструктивные решения и основное оборудование ГРС
11.1.1. Принципиальная схема ГРС
11.1.2. Технологическая схема функционирования ГРС
11.1.3. Конструктивные особенности и оборудование блочных ГРС
11.2. Газорегуляторные пункты и установки
11.2.1. Принципиальная схема газорегуляторного пункта
11.2.2. Состав оборудования газорегуляторного пункта
11.2.3. Компоновочные решения газорегуляторных пунктов
Резюме
Контрольные вопросы и задания Литература
11.1. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ И ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГРС