Файл: 1. Назначение компрессорной станции 3 Устройство компрессорного цеха 4.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.05.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Назначение компрессорной станции
2. Устройство компрессорного цеха
3. Технологическая схема группы ГПА с центробежными полнонапорными нагнетателями
4. Очистка газа от механических примесей и влаги
4.2. Эксплуатация пылеуловителей.
6. Очистка полости магистрального газопровода
7. Разработка математических моделей элементов газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р “Урал”
7.1. Математическая модель ЦН 235 СПЧ 1.45-76 6500 ПГ
8. Расчет режима работы КС
-
ГПА-16Р ”Урал”
Nне=16000 кВт;
kн=0,95;
kобл=1,025;
kу=1;
kt=3,7;
Tнвоздуха=-9С=264К
[Тн]пр=288К
235 СПЧ 1.45-76 6500 ПГ
Qн=0,72 млн. м3сут.;
nmin=3360 об/мин;
nmax=5630 об/мин;
zRпр=500,87 Дж/кгК
nн=5300 об/мин
ρст=0,684 кг/м3
МПа
= 5,211/4,54=1,147
= 290/193,7 = 1,5
Для расчетов режимов работы КС применяются характеристики ЦН, представляющие зависимость степени повышения давления , политропического к. п. д. ПОЛ и приведенной относительной внутренней мощности
(1)
от приведенной объемной производительности
(2)
при различных значениях приведенных относительных оборотах
(3)
где ВС, zВС, TВС, Q ВС – соответственно плотность газа, коэффициент сжимаемости, температура газа и объемная производительность ЦН, приведенные к условиям всасывания;
R – газовая постоянная;
zПР, RПР, TПР – условия приведения, для которых построены характеристики;
Ni – внутренняя (индикаторная) мощность;
n, nН – соответственно рабочая частота вращения вала ЦН и номинальная частота вращения.
Одним из универсальных видов характеристик ЦН является приведенная характеристика (рис.1).
Порядок определения рабочих параметров следующий:
По известному составу газа, температуре и давлению на входе в ЦН определяется коэффициент сжимаемости zВС;
(4)
Определяется плотность газа ВС и производительность нагнетателя при условиях всасывания
.
;
где QКС, QЦН – соответственно производительность КС и ЦН при стандартных условиях, QКС=Q;
mН – число параллельно работающих ЦН (групп ЦН).
(см. приложение 3)
Задаваясь несколькими (не менее трех) значениями оборотов ротора в диапазоне возможных частот вращения ГПА, определяются QПР и [n / nН] ПР. Полученные точки наносятся на характеристику и соединяются линией
Определяется требуемая степень повышения давления
= , (5)
где РВС ,Рнаг – соответственно номинальное давление на входе и выходе ЦН.
Проведя горизонтальную линию из до кривой найдем точку пересечения. Восстанавливая перпендикуляр до пересечения с горизонтальной осью, находим QПР. Аналогично определяются ПОЛ и [Ni /ВС]ПР. Значение QПР должно удовлетворять условию QПР QПР min, где QПР min – приведенная объемная производительность на границе зоны помпажа (расход, соответствующий левой границе характеристик ЦН).
Определяется внутренняя мощность, потребляемая ЦН
(6)
Определяется мощность на муфте привода
(7)
где NМЕХ –механические потери мощности в редукторе и подшипниках ЦН при номинальной загрузке (для нагнетателя типа 235 СПЧ 7.45-76 6500 ПГ Nмех=250кВт).
Вычисляется располагаемая мощность ГТУ
(8)
где NeН – номинальная мощность ГТУ;
kН – коэффициент технического состояния по мощности;
kОБЛ – коэффициент, учитывающий влияние системы противообледенения (при отключенной системе kОБЛ=1);
kУ – коэффициент, учитывающий влияние системы утилизации тепла;
k t – коэффициент, учитывающий влияние атмосферного воздуха на мощность ГТУ;
TВОЗД, TВОЗДН – соответственно фактическая и номинальная температура воздуха, К;
Значения NeН, kН , kОБЛ , kУ , k t , TВОЗДН принимаются по справочным данным ГТУ.
Производится сравнение Ne и NeP . должно выполняться условие Ne NeP. При невыполнении этого условия следует увеличить число mН и повторить расчет начиная с пункта 3.2.
16250<17653,568 -условие выполняется.
Определяется температура газа на выходе ЦН
, (9)
где k – показатель адиабаты природного газа, k=1,31.
Необходимое количество топливного газа
Расход топливного газа одним ГПА
(10)
Расход топливного газа КЦ-3
(11)
Приложение 1
З
начения расчетных величин:
[Тн]пр=288К; Rпр=51,8 кГ·м/(кг·К); Zпр=0,901; nн=4900 об/мин;
Рис.1. График зависимости приведенной относительной внутренней мощности от приведенной объемной производительности
Значения расчетных величин:
[
Тн]пр=288 К; Rпр=51,8 кГ·м/(кг·К); Zпр=0,901; nн=4900 об/мин.
Рис.2. График зависимости политропного КПД от приведенной объемной производительности
Значения расчетных величин:
[Тн]пр=288 К; Rпр=51,8 кГ·м/(кг·К); Zпр=0,901; nн=4900 об/мин.
Р
ис.3. График зависимости квадрата степени сжатия от приведенной объемной производительности
ЛИТЕРАТУРА
1. Синицын С.Н., Барцев И.В., Леонтьев Е.В. Влияние параметров природного газа на характеристики центробежных нагнетателей. М.: Недра, 1967, - В кн.: Транспорт и хранение газа (Труды ВНИИГАЗа, вып. 29/37).
2.Альбом приведенных газодинамических характеристик и центробежных нагнетателей. Союзоргэнергогаз. ВНИИГАз, - М.,1985.-87
3. Определение нормы технологического проектирования. Магистральные трубопроводы. Часть 1. Газопроводы. ОНТП-51-1-85. - М.: 1985.- 202 с.
4. Берман Р.Я., Панкратов В.С. Автоматизация систем управления магистральными газопроводами. - Л.: Недра, 1978.- 159 с.
5. Сухарев М.Г., Ставровский Е.Р. расчеты систем транспорта газа с помощью вычислительных машин М.:Недра, 1971.- с.
6. Golianov A., Benmounah O. Choix des turbines a gaz dans le transport des hydrocarbures par canalisation.// Гольянов А., Бенмунах О. Выбор газовой турбины при транспорте углеводородов по трубопроводам/ Exposés du Seminaire National sur Expoitation et de la Maintenance des Turbines á gaz. I.N.H. Boumerdes, 1987.