Подбор оборудования ГРП

В ГРП установлено оборудование, обеспечивающее бесперебойную подачу газа к потребителю с нужным давлением. На входе газа в ГРП устанавливается задвижка, обеспечивающая открытие и закрытие подачи газа. На рисунке 7 показана принципиальная схема ГРП.

Рисунок 7 – Принципиальная схема ГРП:

1 – газовый фильтр; 2 – предохранительно-запорный клапан (ПЗК); 3 – регулятор давления; 4 – газовый счетчик; 5 – предохранительно-сбросной клапан (ПСК); 6– задвижка; 7 – манометр, 8 – газовая свеча

Рисунок 8 – Расчетная схема для подбора оборудования ГРП:

1- газовый фильтр, 2-ПЗК, 3-регулятор давления

Все оборудование ГРП подбирается по давлению газа перед соответствующим аппаратом и по его пропускной способности Q, которая должна обеспечивать проход требуемого количества газа Q _расч^ГРП.

Расчетная схема для подбора оборудования ГРП представлена на рисунке 8.

Давление газа на входе в ГРП р ₁ принимается из расчета сети среднего давления, а расчетный расход газа Q _расч^ГРП – из расчета сети низкого давления.

Подбор оборудования следует начинать с подбора газового фильтра.

Газовый фильтр предназначен для очистки транспортируемого по газопроводам газа от пыли, ржавчины и других механических примесей, которые приводят к преждевременному износу газопроводов, запорной и регулирующей арматуры, нарушают работу контрольно-измерительных и регулирующих приборов.

Таблица 23 – Характеристика газовых фильтров

Необходимая степень очистки фильтром газового потока обеспечивается при ограниченных скоростях газа, определяемых максимально допустимым перепадом давления D р на фильтрующем элементе, который не должен превышать для сетчатых фильтров 5000, для волосяных – 10000, для новых фильтров или после их чистки и промывки, т. е. на чистой сетке или кассете, соответственно 2500 и 5000 Па.

Выбор фильтра следует производит по [6] или по таблице 23.

Если Q _расч^ГРП и р ₁, при плотности газа r_г = 0, 73 кг/м³, отличаются от табличных для выбранного фильтра, то его пропускная способность определится по формуле:

, (54)

где значения с индексом «таб» принимаются по таблице 23, а индекс «абс» означает, что давление – абсолютное, т. е.

p _абс = p _изб + B, (55)

где B = 0, 1 МПа – барометрическое (атмосферное) давление, а индекс «изб» означает, что давление – избыточное.

Рисунок 9 – Номограмма для определения потерь давления в фильтрах типа ФН

Рисунок 10 – Номограмма для определения потерь давления в фильтрах типа ФГ

Рисунок 10 – Номограмма для определения потерь давления в фильтрах типа ФГ

Рисунок 11 – График падения давления в фильтрах в зависимости от их пропускной способности при МПа и кг/м³

Если полученное значение пропускной способности Q фильтра несколько больше требуемого Q _расч^ГРП (производительности ГРП), то фильтр считается подобранным, если нет, то выбирается фильтр с большей пропускной способность и выполняется пересчет по формуле (57).

Далее производится подбор регулятора давления.

Регулятор давления – это устройство, предназначенное для автоматического снижения и поддержания давления газа на определенном, заранее заданном уровне.

Выбор регулятора давления следует, производить по [6] или по таблице 24.

Таблица 24 – Основные характеристики регуляторов давления

Пропускная способность регулятора с односедельным клапаном определяется согласно паспортным данным, а при их отсутствии может быть определена по формуле:

(56)

где – расход газа при нормальных условиях, м³/час;

– площадь седла клапана, см²;

– коэффициент расхода, приводиться в паспорте на регулятор;

– абсолютное входное давление газа, равное сумме рабочего входного избыточного давления и атмосферного, МПа;

– плотность газа при нормальных условиях, кг/м³;

– коэффициент, зависящий от отношения абсолютных давлений на входе в регулятор давления и выходе из него , определяется по табл. 25 приложения или по формуле

(57)

где – показатель адиабаты.

В справочных таблицах приведена величина пропускной способности регуляторов давления при плотности газа 0, 73 кг/м³ при различном входном давлении ( – табличное значение пропускной способности регулятора). Табличное значение выходного давления для регуляторов низкого давления и среднего давления приведены в табл. 24.

В действительности плотность газа зависит от компонентного состава газа и может колебаться в широких пределах, а давление газа на выходе из ГРП в сеть низкого давления, как правило, не превышает 300 даПа (изб.), т.е. все параметры могут отличаться от табличных значений. В этом случае необходимо произвести перерасчет фактической пропускной способности регулятора давления по соотношению

(58)

Пропускная способность двухседельных регулирующих клапанов может быть определена по формуле

(59)

где – расход газа при температуре , м³/ч;

– коэффициент, учитывающий расширение среды и зависящий от от-ношения , находится по рис. приложения;

– перепад давлений на регуляторе давления, МПа, ;

– коэффициент пропускной способности;

– температура газа, .

Таблица 25 – Коэффициент в зависимости от отношения

при показателе адиабаты

0, 00		0, 34	0, 430	0, 68	0, 453
0, 02	0, 082	0, 36	0, 439	0, 70	0, 446
0, 05	0, 130	0, 38	0, 446	0, 72	0, 438
0, 06	0, 169	0, 40	0, 453	0, 74	0, 429
0, 08	0, 203	0, 42	0, 458	0, 76	0, 419