Центробежные компрессоры Березанской КС

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Кубанский государственный технологический университет

(КубГТУ)

Кафедра холодильных и компрессорных машин и установок

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине "Компрессорные станции"

на тему "Центробежные компрессоры Березанской КС"

Выполнил

студент группы 04-М-ТФ1

Фесенко М.Ю.

Руководитель работы

к.т.н., доц. Шамаров М.В.

Нормоконтролер

к.т.н., доц. Шамаров М.В.

Краснодар

2008

Реферат

Курсовой проект содержит 38 листов, 2 рисунка, 2 таблицы, 4 листа графической части формата А1.

ГАЗ, КОМПРЕССОРНАЯ СТАНЦИЯ, ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИЙ АГРЕГАТ, ГАЗОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, НАГНЕТАТЕЛЬ, МАГИСТРАЛЬНЫЙ ГАЗОПРОВОД.

Объектом проектирования является Березанская газокомпрессорная станция.

Цель работы – произвести реконструкцию газокомпрессорной станции с производительностью 325 млн. м³/год и ц/б нагнетателями с заданной мощностью.

В процессе реконструкции проводились газодинамический расчет нагнетателя, расчет критического числа оборотов вала, расчет цикла ГТУ.

Разработана схема комплексной автоматизации, предусматривающая контроль, защиту и регулирование параметров работы центробежного нагнетателя.

Проведено описание работы и эксплуатации компрессорной станции.

Содержание

Введение

1. Исходные данные для расчёта компрессорной станции

2. Газодинамический расчёт компрессора

2.1 Исходные данные

2.2 Расчёт ГПА

2.3 Треугольники скоростей для ступени в масштабе на входе и на выходе

3. Описание и принцип работы газоперекачивающего агрегата

3.1 Газоперекачивающий агрегат типа ГПА Ц-6,3 Б 56/1,45

3.2 Принцип работы

4. Автоматизация нагнетателей

4.1 Общие данные

4.2 Аварийные остановки со стравливанием и без стравливания

4.3 Расчет критических параметров

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Газовая промышленность – сравнительно молодая отрасль народного хозяйства, определяющая высокие темпы его развития, что обусловлено быстрым ростом потребления энергетических ресурсов, в которых одно из ведущих мест занимает природный газ.

Применение газа в народном хозяйстве осуществляется по следующим основным направлениям:

- технологическое использование газа;

- энергетическое использование в виде топлива;

- коммунально-бытовые нужды;

- переработка газа с целью производства жидких углеводородов, серы, метанола.

С использованием этого высококачественного энергоносителя и ценного химического сырья ныне выпускается 94,5% стали и чугуна, 65% цемента, 95% минеральных удобрений.

Развитие газовой промышленности в решающей степени зависит от дальнейшего технического её переоснащения.

Для успешного выполнения заданий по добыче и транспортировке газа необходимо ускоренное оснащение компрессорных станций новыми перекачивающими агрегатами повышенной единичной мощности (16 и 25 тыс. кВт), а также полнонапорными нагнетателями мощностью от 7 тыс. кВт до 10 тыс. кВт.

Резко возросшие в последнее время объёмы транспорта газа повысили требования к снижению удельных затрат на его транспортировку и к увеличению надёжности газопотребления. Известно, что потребление газа неравномерно как по сезонам, так и в течении суток. Отклонения режимов работы от проектных ведут к значительным перерасходам топливного газа.

Перемещаясь по газопроводу - от головного сооружения к месту потребления - газ преодолевает сопротивление движению из-за местных и линейных потерь. При этом давление газа падает. Вместе с уменьшением давления уменьшается и плотность газа, то есть в целом его весовой заряд. Исходя из технико-экономических условий расчёта, на газопроводах строятся линейные компрессорные станции, отстоящие друг от друга в среднем на 100 – 150 км.

Компрессорные станции – это сложные и крупные инженерные сооружения, обеспечивающие основные технологические процессы по подготовке и транспорту газа:

- очистка;

- осушка;

- сжатие;

- охлаждение.

На компрессорной станции имеется оборудование, обеспечивающее водоснабжение, энергоснабжение, маслоснабжение, вентиляционные установки, установки пожаротушения.

Различают компрессорные станции головные и промежуточные (линейные).

Головные компрессорные станции сооружают вначале газопровода. Они предназначены для приёма газа с месторождения, его очистки, осушки, повышения давления до расчётного или рабочего.

На линейной компрессорной станции, которая сооружается между начальной и конечной точками газопровода, поддерживается давление на участках газопровода между двумя станциями.

1. Исходные данные для расчёта компрессорной станции

1. Производительность ГКС - 892 ∙10³ м3/сутки;

2. Давление всасывания (избыточное) - 3862 кПа;

3. Давление нагнетания (избыточное) - 5600 кПа;

4. Температура газа на входе - 288 К;

5. Мощность единичного агрегата - 6,3 МВт;

6. Суммарная мощность ГКС - 25,2 МВт;

7. Число агрегатов - 4;

8. Тип ГПА - Ц6,3Б/56-1,45.

2. Газодинамический расчёт компрессора

2.1 Исходные данные

2.1.1 Переменные исходные данные

Мощность на валу компрессора N_в = 6300 кВт

Начальное давление P_н = 3862 кПа

Начальная температура T_н = 288 К

Конечное давление P_к = 5600 кПа

Универсальная газовая постоянная R =501 Дж/кг*К

Производительность по всасыванию V_н=206,4 м³/мин

Показатель адиабаты сжатия k = 1,308

Политропический КПД η_пол = 0,83

Теплоёмкость газа с_р = 2107 Дж/кг*К

Рабочее число оборотов ГТУ n = 8200 об/мин

Конструктивное соотношение ξ = 0,45

Коэффициент сжимаемости z = 0,92