GRP – typy, typy, princip činnosti, popis, rozdíly | Zastoupení Tekhkranenergo v Republice Mordovia
V tomto článku zvážíme, jaké typy bodů regulace plynu existují – dále GRP, principy jejich fungování a účel.
Účel GRP.
Místa regulace tlaku plynu slouží k dodatečnému dočištění plynu od mechanických nečistot, snížení tlaku plynu za rozvodnou plynárenskou stanicí a jeho udržení na dané hodnotě s následnou nepřetržitou a bezproblémovou dodávkou spotřebitelům.
V závislosti na přetlaku plynu na vstupu mohou být regulační body plynu střední (do 0,3 MPa) a vysokotlaké (0,3-1,2 MPa). GRP mohou být centrální (slouží skupině spotřebitelů) a založené na zařízení (obsluhující zařízení jednoho spotřebitele).
Typy GRP.
GRP se mezi sebou dělí:
podle výstupního tlaku: nízký, střední a vysoký výstupní tlak GRP.
podle počtu stupňů snižování tlaku plynu: jednostupňový a vícestupňový GRP.
podle počtu redukčních čar: jednořádkový a víceřádkový GRP.
podle typu schématu dodávky plynu pro odběratele plynu: slepé a smyčkové distribuční stanice plynu.
a také přítomností rezervního redukčního vedení: distribuční stanice plynu s a bez rezervního redukčního vedení.
(popis každého typu GRP je uveden níže).
Princip fungování GRP.
Vstupním plynovodem se plyn dostává do filtru, kde je očištěn od mechanických nečistot, a přes bezpečnostní uzavírací ventil je přiváděn do regulátoru tlaku, kde se tlak plynu snižuje a udržuje konstantní bez ohledu na průtok. Pokud se tlak plynu za regulátorem zvýší nad přípustné hodnoty, například v důsledku poruchy regulátoru tlaku plynu, dojde k aktivaci bezpečnostního pojistného ventilu (SRV) nebo hydraulického těsnění (HS), v důsledku čehož se přetlak plynu uvolní do atmosféry. Pokud se tlak plynu dále zvyšuje a uvolňování plynu přes PSC nemá dostatečný účinek, je aktivován bezpečnostní uzavírací ventil a přívod plynu ke spotřebiteli tímto redukčním potrubím je zastaven. Aby byla zajištěna bezproblémová dodávka plynu ke spotřebiteli i v případě poruchy regulátoru tlaku, je GRP smyčkou zpět na výstupní tlak, nebo je do GRP instalováno dodatečné potrubí pro snížení tlaku (k této problematice se vrátíme níže).
Stojí za zmínku, že schéma GRP (bez záložního potrubí pro snížení tlaku) počítá s obtokovým potrubím, které umožňuje přívod plynu a ruční regulaci výstupního tlaku plynu během opravy zařízení nebo údržby GRP. Na vstupu a výstupu z rozvodny plynu jsou instalovány tlakoměry. Na vstupu do průmyslové rozvodny plynu nebo v plynoměrech je měřena teplota plynu pomocí teploměru. Pro centralizované měření spotřeby plynu je instalováno měřicí zařízení – průmyslový plynoměr.
Pro snížení tlaku plynu v rozvodné stanici se používají přímo a nepřímo působící regulátory tlaku. U přímo působících regulátorů působí konečný tlakový impuls na membránu, která je prostřednictvím pákového zařízení spojena se škrticím prvkem. Když výstupní tlak klesá, stupeň otevření škrticí klapky se zvyšuje, když se zvyšuje, snižuje se. V důsledku toho je výstupní tlak plynu udržován konstantní.
Pro provoz nepřímo působících regulátorů tlaku je zdrojem energie stlačený vzduch a plyn o tlaku 200-1000 kPa. Nepřímo působící regulátory tlaku se používají se vstupním tlakem vyšším než 1,2 MPa a výstupním tlakem vyšším než 0,6 MPa. V poslední době se také stále častěji používají kombinované regulátory tlaku, které jsou bezpečnostním uzavíracím ventilem a regulátorem tlaku v jednom pouzdře.
Pro řízení vstupního a výstupního tlaku, pokojové teploty a otevírání dveří lze moderní plynové rozvodny vybavit telemetrickým systémem.
Popis a rozdíly mezi typy GRP:
Nízkotlaké, středotlaké a vysokotlaké distribuční stanice plynu. Rozdíl mezi těmito kontrolními body plynu je intuitivně jasný. Pokud se na GRP plyn sníží z vysokého (0,3 – 1,2 MPa) nebo středního (5 kPa – 0,3 MPa) tlaku na nízký (do 5 kPa, nebo 500 mm H2O), pak se takové GRP nazývají GRP s nízkým výstupním tlakem. Pokud tedy na výstupu získáme střední nebo vysoký tlak plynu, bude GRP nazýván odpovídajícím způsobem. Existují také případy, kdy GRP zásobuje různé spotřebitele, například soukromý sektor a plynovou kotelnu, pak jsou z GRP vyrobeny XNUMX výstupy plynu, jeden střední, druhý nízký, a bod poklesu se bude nazývat GRP se středotlakým a nízkotlakým výstupem.
Jednostupňový a vícestupňový GRP. Jednostupňové schéma znamená snížení tlaku plynu ze vstupu na pracovní tlak v jednom stupni a vícestupňové schéma ve 2 nebo více stupních. Často se stává, že není možné okamžitě snížit tlak plynu z vysokého (například 1,2 MPa) na nízký (200 mm Hg, například pro domácí spotřebitele) a dosáhnout stabilního provozu plynové distribuční stanice s jedním regulátorem tlaku. Pak použijí techniku, jako je redukce plynu v několika fázích. Podívejme se na příklad dvoufázového schématu. Plyn vstupuje do GRP pod vysokým tlakem – 1.2 MPa, prochází PKN filtrem, poté regulátor prvního stupně sníží tlak plynu na 0,5 – 3 MPa (zde záleží na průtoku plynu) a je přiváděn do „barelu“ – výrazně rozšířené části plynovodu uvnitř GRP, který slouží jako „polštář“ v regulátoru tlaku, který je často dodáván z tlakového ventilu prvního stupně z tlakového válce. Dále plyn, již za sníženého tlaku – vezměme 0,1 MPa, vstupuje přes druhý bezpečnostní uzavírací ventil do regulátoru druhého stupně. Tento regulátor také snižuje tlak na pracovní tlak, v našem případě 200 mm Hg. (2,0 kPa). Toto schéma také poskytuje dodatečnou ochranu koncového spotřebitele před prouděním vysokotlakého plynu do nízkotlakých sítí (300krát vyšší!), což je velmi nebezpečné.
Jednovláknové a vícevláknové GRP. Vícezávitové schéma zapojení předpokládá regulátor tlaku plynu vybavený několika paralelně zapojenými redukčními vedeními. Charakteristickým znakem tohoto schématu zapojení je, že přívod plynu je realizován z jednoho plynovodu odbočujícího do všech paralelně pracujících redukčních vedení, přičemž vývody těchto vedení jsou sdruženy do jednoho rozdělovače. Toto schéma zapojení slouží ke zvýšení spolehlivosti a účinnosti dodávky plynu. Používá se na nejdůležitějších distribučních stanicích plynu, například na vysokotlakých distribučních stanicích plynu, které „napájejí“ systém průmyslových spotřebitelů a síť distribučních stanic plynu. Jednopotrubní distribuční stanice plynu je proto vybavena jedním redukčním potrubím, případně vícestupňovým.
Slepá ulička a smyčka GRP. Pro zvýšení spolehlivosti dodávek plynu spotřebitelům plynu se používá schéma dodávky plynu ze dvou nebo více distribučních stanic plynu vzájemně propojených prostřednictvím distribučních sítí plynu na výstupním tlaku v „kruhu“. Kromě toho, čím více bodů kontroly plynu je umístěno v „kruhu“, tím spolehlivější je systém dodávky plynu. Pro snazší pochopení toho, jak to funguje, uvedu příklad: existuje městská část s domácími spotřebiteli, které je třeba zásobovat zemním plynem. Podle výpočtů může být v této oblasti instalována buď jedna plynárenská distribuční stanice s vysokou kapacitou, nebo dvě menší se stejnou celkovou kapacitou, ale umístěné v různých částech zplynované oblasti. Pokud je to možné, jsou instalovány 2 (nebo více) a jejich výstupní plynárenské sítě pro dodávku plynu spotřebiteli jsou sloučeny do jedné. S tímto schématem, pokud jeden z GRP selže, zatížení v plynárenských sítích dopadne na provozuschopný regulační bod plynu (nebo spíše na všechny, které jsou součástí „kruhu“, podle principu: více na blízké, méně na vzdálené) a co je nejdůležitější, nedojde k přerušení dodávky plynu spotřebiteli. Samozřejmě, pokud se jeden z plynových distribučních bodů vypne během špičkového zatížení plynového rozvodu, například ráno, kdy se většina lidí probudí a vaří před prací, a prstenec obsahuje pouze 2 nebo 3 plynové regulační body, tlak u koncového spotřebitele může znatelně klesnout, což lze vizuálně zaznamenat velikostí plamenů funkčního plynového sporáku, ale v tomto případě může každý spotřebitel, jehož běžný režim dodávky plynu převezme pohotovostní opatření, signalizovat pohotovostní plynárenskou službu. Rovněž je snazší provádět údržbu na smyčkových GRP, protože je snadnější regulovat přívod plynu přes obtok. GRP kroužky jsou k dispozici ve vysokém, středním a nízkém tlaku.
Dodávat plyn spotřebiteli z více distribučních míst plynu nemusí být praktické (například dodávka plynu do malé osady). V takových případech se schéma dodávky plynu z distribučního místa plynu nazývá „slepá ulička“.
GRP s a bez záložního vedení pro snížení tlaku (závit). Charakteristickým znakem redukčních stanic plynu vybavených záložním vedením je přítomnost duplicitního redukčního vedení se souborem zařízení, které nepracuje současně (na rozdíl od vícepotrubních), ale je zapnuto v případě nouzového zastavení dodávky plynu hlavním vedením. Toho je dosaženo nastavením bezpečnostního uzavíracího ventilu na záložním potrubí na uzavření při vyšším tlaku a provozního tlaku regulátoru na nižší. V případě přetlaku na výstupu v důsledku poruchy regulátoru hlavního potrubí tedy uzavírací ventil na něm přeruší průtok plynu ke spotřebiteli přes tento regulátor. Výstupní tlak plynu se spotřebou postupně snižuje a dosahuje pracovního výstupního tlaku regulátoru rezervního potrubí (obvykle o 10 % nižší než na hlavním potrubí) a na této úrovni je udržován regulátorem rezervy. Obvykle se takové schéma používá v distribučních stanicích plynu, které zásobují spotřebitele plynem pomocí „slepého“ schématu dodávek plynu, aby se zvýšila spolehlivost a zajistily nepřerušené dodávky plynu.
Základní požadavky na návrh regulační stanice plynu:
jednopatrová budova s patrem bez podkroví;
vytápění (buď z centralizovaného zdroje nebo z kotle umístěného v nástavbě GRP);
šířka vstupu ne méně než 0,8 m;
dveře se musí otevírat pouze ven;
větrání – přívod a odvod, přirozené, v místnosti s vybavením by mělo zajistit 3násobnou výměnu vzduchu do hodiny;
teplota uprostřed místnosti není nižší než +5°C (aby se zabránilo zamrznutí sedla regulátoru tlaku)
přirozené a nevýbušné elektrické osvětlení;
svíčky s proplachovacím plynem musí mít vnitřní průměr ne menší než největší průměr sedla instalovaného regulátoru tlaku;
budova regulační stanice plynu je vybavena individuálním systémem ochrany před bleskem, pokud je instalován mimo pásmo ochrany před bleskem;
Uzavírací zařízení jsou instalována ve studnách na vstupu a výstupu;
Všechny místnosti (kotelna, telemetrická místnost) musí být od sebe odděleny utěsněnými příčkami.
další požadavky na moderní GRP: budova musí být vybavena telemetrickým systémem, který zajišťuje kontrolu vstupního a výstupního tlaku, pokojové teploty, otevírání dveří a dostupnosti napájení.
Pro provozování regulační stanice plynu je také nutné vést příslušnou dokumentaci.
Skříň GRP Vyrábějí se ve formě kovové skříně a instalují se na samostatné ohnivzdorné podpěry při tlaku plynu větším než 0,6 MPa. Pokud je tlak plynu menší než 0,6 MPa. Skříně lze připevnit na prázdné (bez otvorů) ohnivzdorné stěny plynofikovaných budov. Kromě toho je rozdíl mezi GRP a SHRP v tom, že první (bod regulace plynu) je vytápěná investiční budova, ale méně kompaktní. Také moderní kontrolní místa plynu jsou na rozdíl od SHRP vybavena telemetrickým systémem.
Zdroj: mingas.ru