5.5 Оборудование компрессорных станций

 

Основной машиной газотранспортных систем являются газоперекачивающие агрегаты (ГПА) – блочные установки, включающие привод и собственно газовый компрессор (нагнетатель). ГПА работают в различных условиях эксплуатации.

ГПА на линейных КС работают практически при постоянном давлении на входе.

ГПА на головных КС работают при изменяющемся давлении на входе. Это требует периодического оснащения агрегатов съемными проточными частями (СПЧ).

При интенсивном отборе газа из месторождений происходит снижение дебета скважин и падение давления газа в устье скважин. В этом случае для обеспечения параметров газопровода по давлению и производительности применяют дожимные компрессорные станции.

Для обеспечения функционирования подземных хранилищ газа (ПХГ) служат КС ПХГ с ГПА высокого давления (до 250 кгс/см2). На КС агрегаты устанавливаются параллельно или последовательно в зависимости от требуемого давления и производительности.

ГПА для КС магистральных газопроводов классифицируются по типу привода (рис. 5.7):

- с газотурбинным приводом;

- с электрическим приводом;

- газомотокомпрессоры.

Имеются КС с поршневыми компрессорами, но в основном это центробежные нагнетатели. Электродвигатель наиболее надежен, но проблема с подводом электроэнергии в отдаленные районы и цены на нее.

На первых компрессорных станциях устанавливались поршневые компрессоры и свободно-поршневые дизель-компрессоры (СПДК). После войны начали устанавливать турбонагнетатели. Первые из них – электроприводные нагнетатели Н – 270 Хабаровского завода «Энергомаш».

Эти нагнетатели были одноступенчатыми с невысокой степенью повышения давления (до 1,25) и были нерегулируемыми.

Наиболее широкое применение получили ГПА с газотурбинным двигателем.

 

Рисунок 5.7 – Схемы газоперекачивающих агрегатов:

а – с газотурбинным приводом; б – с электродвигателем;

в – газомотокомпрессор;

ОК – осевой компрессор; ГГТ – газогенераторная турбина;

СТ – силовая турбина; Н – нагнетатель; АД – асинхронный электродвигатель; Р – повышающий редуктор; Д – дизель; К – компрессор

 

Они бывают:

- со стационарной турбиной (НЗЛ, Россия);

- с авиационным двигателем (ОАО СНПО им. М.В. Фрунзе г. Сумы);

- с судовым двигателем (Николаев).

НЗЛ (г. Ленинград) начал выпускать газотурбинные агрегаты мощностью 10000 кВт. Затем наступила эра использования авиационных двигателей. Первенство принадлежит УкрНИИгазу (г. Харьков) создавшему первые агрегаты АГТУ-5000 с автодвигателем. Применение надежных, эффективных малогабаритных газовых турбин авиационного типа позволило создать модульно-контейнерную конструкцию агрегата, легко транспортируемого, монтируемого и регулируемого. Большую роль в развитии отрасли сыграли предприятия Харькова, Сум, Казани. Особенно велик вклад ОАО СНПО им. М.В. Фрунзе.

Первый ГПА с газотурбинным авиационным двигателем создан в УкрНИИгазе в 1970г. Затем ОАО СНПО им. М.В. Фрунзе освоил выпуск базовых ГПА Ц – 6,3 и ГПА Ц – 16.

Разработан параметрический ряд ГПА:

- мощность: 1; 2,5; 4; 6,3; 10; 12; 16 МВт;

- отношение давлений: 1,23; 1,37; 1,44; 1,5; 1,55.

Тысячи ГПА успешно эксплуатируются в Украине, странах ближнего и дальнего зарубежья.