Підвищення ефективності газопостачання за рахунок інтенсифікації захисту від сольових відкладів в системах водяного охолодження газомотокомпресорів - Автореферат

Досвід експлуатації компресорної станції показує, що значна частина втрат продуктивності (до 15%) повязана з порушенням технологічного режиму роботи її систем, зокрема системи охолодження газоперекачувальних агрегатів. У звязку з тим, що сьогодні особлива увага приділяється ресурсозберігаючим технологіям, впровадженню нових способів і технологій, важливим питанням є дослідження впливу сольових відкладів на продуктивність, витрати газу на газоперекачувальних агрегатах, інтенсифікацію захисту поверхні теплообміну системи водяного охолодження дожимної компресорної станції від солевідкладів. Серед методів, що використовуються для захисту від сольових відкладів систем водяного охолодження дожимних компресорних станцій, є стабілізаційна обробка води комплексоном. Для збільшення ефективності захисту від сольових відкладів у системі водяного охолодження та підвищення ефективності роботи газоперекачувальних агрегатів доцільно застосувати системний підхід з розробкою математичних моделей для вирішення окремих задач з використанням нових інформаційних технологій на базі ЕОМ. Аналіз експлуатації роботи систем охолодження компресорних станцій показав, що порушення технологічного режиму охолодження газомотокомпресорів при наявності на теплообмінних поверхнях сольових відкладів призводить до перегріву частин та деталей агрегату і може спричинити його аварійну зупинку, а також приводить до зниження продуктивності роботи і збільшення витрат паливного газу агрегату.Для підвищення ефективності роботи дожимних компресорних станцій запропоновано системний підхід до проблеми забезпечення температурного режиму охолодження газомотокомпресорів за рахунок інтенсифікації захисту від сольових відкладів, що дозволяє: - знизити енергетичні втрати на дожимних компресорних станціях; Теоретичний аналіз та експериментальні данні здійсненних досліджень на Червонодонецькій дожимній компресорній станції показали, що при наявності сольових відкладів в системі водяного охолодження, зокрема на сорочці охолодження газоперекачувального агрегату приводить до порушення температурного режиму охолодження, зміні індикаторних параметрів робочого процесу, зниженню продуктивності і збільшенню витрат паливного газу агрегату. Для захисту водяної системи охолодження ДКС від сольових відкладів обґрунтований і обраний найбільш перспективний стабілізаційний метод захисту від сольових відкладів фосфорорганичними комплексонами ОЕДФ і ЦОЕДФ головною перевагою, яких є можливість їх використання, як для стабілізаційного, так і для “відмивочного” режимів. На основі експлуатаційних даних встановлено, що основною причиною, яка перешкоджає широкому використанню комплексонів, є відсутність чіткої методики визначення ефективної концентрації комплексона для захисту від сольових відкладів, а також можливості керування стабілізаційним і “відмивочним” режимами. Запропоновано комплекс заходів до інтенсифікації захисту від сольових відкладів для забезпечення технологічного температурного режиму роботи водяной системи охолодження газомотокомпресорів при використанні комплексонів ОЕДФ та ЦОЕДФ, який включає: діагностику системи охолодження, визначення концентрації комплексона для стабілізаційного та "відмивочного" режимів.

температурний газоперекачувальний комплексон ствбілізаційний

1. Для підвищення ефективності роботи дожимних компресорних станцій запропоновано системний підхід до проблеми забезпечення температурного режиму охолодження газомотокомпресорів за рахунок інтенсифікації захисту від сольових відкладів, що дозволяє: - знизити енергетичні втрати на дожимних компресорних станціях;

підвищити надійність роботи системи водяного охолодження;

збільшити продуктивність і надійність газомотокомпресорів.

Теоретичний аналіз та експериментальні данні здійсненних досліджень на Червонодонецькій дожимній компресорній станції показали, що при наявності сольових відкладів в системі водяного охолодження, зокрема на сорочці охолодження газоперекачувального агрегату приводить до порушення температурного режиму охолодження, зміні індикаторних параметрів робочого процесу, зниженню продуктивності і збільшенню витрат паливного газу агрегату. Для захисту водяної системи охолодження ДКС від сольових відкладів обґрунтований і обраний найбільш перспективний стабілізаційний метод захисту від сольових відкладів фосфорорганичними комплексонами ОЕДФ і ЦОЕДФ головною перевагою, яких є можливість їх використання, як для стабілізаційного, так і для “відмивочного” режимів. На основі експлуатаційних даних встановлено, що основною причиною, яка перешкоджає широкому використанню комплексонів, є відсутність чіткої методики визначення ефективної концентрації комплексона для захисту від сольових відкладів, а також можливості керування стабілізаційним і “відмивочним” режимами.

Запропоновано методику оцінки впливу на продуктивність і потужність агрегату наявності сольових відкладів на теплообмінній поверхні системи охолодження газоперекачувального агрегату. За методикою проведена оцінка впливу сольових відкладів на показники роботи газомотокомпресорів 10 ГКН Червонодонецької ДКС.

Запропоновано комплекс заходів до інтенсифікації захисту від сольових відкладів для забезпечення технологічного температурного режиму роботи водяной системи охолодження газомотокомпресорів при використанні комплексонів ОЕДФ та ЦОЕДФ, який включає: діагностику системи охолодження, визначення концентрації комплексона для стабілізаційного та "відмивочного" режимів.

На основі експлуатаційних даних встановлено фактори, які впливають на зміну концентрації комплексонов ОЕДФ та ЦОЕДФ. За методом Брандона отримана математична залежність для визначення концентрації комплексона для стабілізаційного режиму.

6.Розроблено методику діагностики системи водяного охолодження ДКС на наявність сольових відкладів на поверхні теплообмінного апарата. Товщину сольових відкладів у теплообмінному апараті пропонується визначати за наступними параметрами: температурою входу і виходу з теплообмінного апарата води, площею поверхні теплообміну, пористістю і теплопровідністю сольових відкладів, коефіцієнтом теплопередачі стінки. Для очистки системи охолодження від сольових відкладів запропоновано і досліджено "відмивочний" режим.

7. Розроблені технічні рішення для забезпечення температурного режиму охолодження газомотокомпресорів при інтенсифікації захисту від сольових відкладів з використанням автоматизованої системи керування. Як принцип побудови системи керування обраний ситуаційний підхід. Проведено класифікацію виробничих ознак при використанні комплексона ЦОЕДФ у системі водяного охолодження, обрані параметри для визначення ознак ситуацій: витрата комплексона і його концентрація, температура охолоджувальної води “гарячого” циклу на вході й виході з теплообмінного апарата. Визначено ознаки ситуацій для захисту системи водяного охолодження комплексоном ЦОЕДФ.

Сформульовано математичну задачу класифікації при роботі системи водяного охолодження. Як класифікатор запропоновано детерміністський класифікатор, що працює за принципом “мінімальної відстані”. Розроблено алгоритм ситуаційного керування температурним режимом охолодження газомотокомпресорів при інтенсифікації захисту від сольових відкладів і її функціонально-структурну схему. Як інструментальний засіб для системи керування обране програмне забезпечення ТРЕЙС-МОУД.

9. Результати досліджень використані в системі водяного охолодження Червонодонецької ДКС і теплової мережі ЗАТ “Горлівськтепломережа”. Економічний ефект від упровадження запропонованих технічних рішень для підвищення ефективності роботи Червонодонецкої ДКС за рахунок забезпечення температурного режиму при інтенсифікації захисту від сольових відкладів складе 473,544 тис. грн., що підтверджує економічну доцільність використання даної системи.

Гранкина В.В. Анализ причин повреждения элементов теплотехнических систем// Коммунальное хозяйство городов: Научн. - техн. сб. -К: Техніка, 2000.- Вып .25.- С.182 -186.

2. Гранкина В.В. Влияние эксплуатационных факторов на концентрацию ингибитора (ОЭДФЦ) в теплотехнических системах//Коммунальное хозяйство городов: Научн. - техн. сб. -К: Техніка, 2001.- Вып. 27.- С.75 -77.

Капцов И.И., Нубарян С.М., Гранкина В.В. К проблеме стабилизационной обработки систем охлаждения// Коммунальное хозяйство городов. Научн. - техн. сб: -К: Техніка, 2001.- Вып .30.- С.197 -199.

Гранкина В.В. Организация стабилизационной обработки воды комплексоном в системах охлаждения компрессорных станций// Коммунальное хозяйство городов: Научн. - техн. сб: -К: Техніка, 2002.- Вып .36.- С.271 -274.

Гранкина В.В., Капцов И.И., Нубарян С.М. Подходы к организации стабилизационной обработки воды комплексоном// Коммунальное хозяйство городов. Научн. - техн. сб: -К: Техніка, 2002.- Вып.38.- С.160 -164.

Капцов И.И., Гранкина В.В. Связь энергозатрат с наличием накипеобразования в системе охлаждения оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов// Коммунальное хозяйство городов. Научн. - техн. сб. -К: Техніка, 2002.- Вып .45.- С.132 -136.

Гранкина В.В. Определение оптимальной концентрации комплексона ОЭДФ систем охлаждения// Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. Тематичний випуск: Нові рішення в сучасних технологіях. - Харків: НТУ “ ХПІ ”. - 2002. - № 20. -С. 171-175.

Размещено на .ru