Назначение, технологические схемы и основное оборудование газорегуляторных пунктов (ГРП и ШРП). Газораспределительный пункт: устройство, требования к эксплуатации

Назначение, устройство, классификация
газорегуляторных пунктов
ГРП, ШРП, ГРПШ, ГСГО, ГРПШН, ПГБ, УГРШ, ГРПБ .

Газорегуляторными пунктами (установками) называется комплекс технологического оборудования и устройств. Назначение и устройство газорегуляторных установок (ГРУ, ГРП, ГРПШ) предусматривается для предварительной очистки газа, автоматического снижения давления газа и поддержания его на заданных уровнях независимо от изменения расхода газа в пределах номинальных расходных характеристик регуляторов давления газа, контроль входного и выходного давлений и температуры газа . А также газорегуляторные пункты могут с высокой точностью производить учёт расхода газа плавно меняющихся потоков не агрессивных газов. В зависимости от назначения и технической целесообразности газорегуляторное оборудование размешают в отдельно стоящих зданиях, в пристройках к зданиям, в шкафах. В зависимости от размещения оборудования газорегуляторные пункты подразделяются на несколько типов:

* газовые станции с газовым обогревом () - оборудование размещается в шкафу из несгораемых материалов;
* газорегуляторный пункт шкафной () - оборудование размещается в шкафу из несгораемых материалов;
* шкафной регуляторный пункт (ШРП) - оборудование размещается в шкафу из несгораемых материалов;
* газорегуляторная установка () - оборудование смонтировано на раме и размещается в помещении, в котором расположена газоиспользующая установка, или в помещении, соединенном с ним открытым проемом;
* пункт газорегуляторный блочный () - оборудование смонтировано в одном или нескольких зданиях контейнерного типа;
* стационарный газорегуляторный пункт (ГРП) - оборудование размещается в специально для этого предназначенных зданиях, помещениях или на открытых площадках.

Принципиальное отличие ГРП от ГРПШ, ШРП , ГРУ и ПГБ состоит в том, что ГРП (в отличие от последних) не является типовым изделием полной заводской готовности.

Устройство ГРП в подвальных и полуподвальных помещениях зданий, в пристройках к зданиям школ, больниц, детских учреждений, жилых домов, зрелищных и административных зданий не разрешается.

Рассмотрим устройство ГРП с байпасной линией. Байпасная линия служит для ручного регулирования давления газа на период ремонта (замены) оборудования на основной линии и состоит из трубопровода с двумя отключающими устройствами (задвижками), оборудованного манометром для измерения давления. Основная линия состоит из следующего последовательно соединенного трубопроводами оборудования: входного отключающего устройства; фильтра газового ( ФГ), очищающего газ от механических примесей и оборудованного манометрами для измерения перепада давления (по показаниям манометров судят о степени загрязненности фильтра); предохранительного запорного клапана, перекрывающего трубопровод в случае выхода из заданных пределов давления после регулятора (контролируемого через импульсную трубку) ; регулятора давления газа, понижающего давление до требуемого ( ) ; выходного отключающего устройства; предохранительного сбросного клапана, стравливающего газ в атмосферу в случае кратковременного повышения давления сверх установленного. Для настройки перед ним должно устанавливаться запорное устройство. Подробное описание работы всех описанных устройств можно найти в соответствующих разделах.

Газорегуляторные пункты и установки можно классифицировать следующим образом.

По числу выходов:
* газорегуляторные пункты и установки с одним выходом;
* газорегуляторные пункты и установки с двумя выходами.

По технологическим схемам:
* газорегуляторные пункты с одной линией редуцирования (домовые);
* газорегуляторные пункты с одной линией редуцирования и байпасом;
* газорегуляторные пункты с основной и резервной линией редуцирования;
* газорегуляторные пункты с двумя линиями редуцирования;
* газорегуляторные пункты с двумя линиями редуцирования и байпасом (двумя байпасами).

В свою очередь, шкафы и установки с двумя линиями редуцирования по схеме установки регуляторов подразделяются на:
* газорегуляторные пункты и установки с последовательной установкой регуляторов;
* газорегуляторные пункты и установки с параллельной установкой регуляторов.

По обеспечиваемому выходному давлению подразделяются на:
* газорегуляторные пункты и установки, поддерживающие на выходах одинаковое давление;
* газорегуляторные пункты и установки, поддерживающие на выходах различное давление.

Шкафы и установки, поддерживающие на выходах одинаковое давление, могут иметь одинаковую и различную пропускную способность обеих линий. Шкафы с различной пропускной способностью применяются для управления сезонными режимами газоснабжения (зима/лето).

При выборе шкафов и установок базовыми являются рабочие параметры, обеспечиваемые регулятором давления газа (входное и выходное давление, пропускная способность), поэтому следует руководствоваться При этом не следует забывать, что выходные параметры шкафов и установок отличаются, порой существенно, от выходных параметров регуляторов. Газорегуляторные пункты и установки с узлами учета расхода газа изготавливаются на заказ. В зависимости от давления газа на вводе ГРП (ГРУ) бывают среднего (более 0,005 до 0,3 МПа) и высокого (более 0,3 до 1,2 МПа) давления.

В газорегуляторных установках (ГРП, ШРП, ГРПШ, ГСГО, ГРПШН, ПГБ, УГРШ, ГРПБ) размещается следующее оборудование:
регулятор давления , автоматически понижающий давление газа и поддерживающий его в контролируемой точке на заданном уровне;
предохранительный запорный клапан , автоматически прекращающий подачу газа при повышении или понижении его давления сверх заданных пределов (устанавливается перед регулятором по ходу газа );
предохранительное сбросное устройство , сбрасывающее излишки газа из газопровода за регулятором в атмосферу, чтобы давление газа в контролируемой точке не превысило заданного. Подключается к выходному газопроводу, а при наличии расходомера (счетчика)-за ним (перед сбросным устанавливается запорное устройство);
фильтр для очистки газа от механических примесей. Устанавливается перед предохранительным запорным клапаном
обводной газопровод (байпас) с последовательно расположенными двумя запорными устройствами (по байпасу производится подача газа во время ревизии и ремонта оборудования линии редуцирования, его
диаметр принимается не меньшим чем диаметр сёдел клапана регулятора). Для ГРП с входным давлением свыше 0,6 МПа и пропускной способностью более 5000 мэ/ч вместо байпаса устанавливается дополнительно резервная линия регулирования.
Средствами измерений в ГРП проверяют: давление газа перед регулятором и за ним (манометры показывающие и самопишущие); перепады давления на фильтре (дифманометры или технические манометры); температуру газа (термометры показывающие и самопишущие). В ГРП (ГРУ). в которых не учитывается расход газа, допускается не предусматривать регистрирующие приборы для замера температуры.
Импульсные трубки служат для соединения с регулятором, запорным и сбросным клапанами и подключения средств измерения.
Сбросные и продувочные трубопроводы используют для сбрасывания в атмосферу газа от сбросного устройства и при продувке газопроводов и оборудования. Продувочные трубопроводы
размещают на входном газопроводе после первого отключающего устройства; на байпасе между двумя запорными устройствами; на участке газопровода с оборудованием, отключаемым для
осмотров и ремонта. Условный диаметр продувочного и сбросного трубопроводов принимается не менее 20 мм. Продувочные, сбросные трубопроводы выводятся наружу в места, обеспечивающие безопасное рассеивание газа, но не менее чем на 1 м выше карниза здания.
Запорные устройства должны обеспечить возможность отключения ГРП (ГРУ), а также оборудования и средств измерений без прекращения подачи газа.
ГРП (ГРУ) могут быть одно ступенчатыми или двухступенчатыми. В одноступенчатых входное давление газа редуцируется до выходного одним, в двухступенчатом - двумя последовательно установленными регуляторами. При этом регуляторы должны иметь примерно одинаковую производительность при соответствующих входных давлениях газа.
Одноступенчатые схемы применяют обычно при разности между входным н выходным давлением до 0,6 МПа.
Места отбора импульсов для регулятора давления и предохранительного запорного клапана определяются паспортом завода-изготовителя оборудования, но могут изменяться.
Схема компоновки оборудования ГРП (ГРУ) приведена на рис. 1 ,
Для снабжения потребителей с расходом газа до 2000 м3/ч применяют газорегуляторный пункт шкафной (ГРПШ) или газовые станции с газовым обогревом (ГСГО) .

6.5.1. ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ должны быть оснащены фильтром, предохранительным запорным клапаном (ПЗК), регулятором давления газа, предохранительным сбросным клапаном (ПСК), запорной арматурой, контрольными измерительными приборами (КИП) и узлом учета расхода газа, при необходимости, а также обводным газопроводом (байпасом) с двумя последовательно расположенными отключающими устройствами на нем.

Разрешается не предусматривать устройство байпаса в ШРП, предназначенном для газоснабжения одноквартирного дома.

При давлении на входе свыше 0,6 МПа ГРП или ГРУ с расходом газа свыше 5000 м /ч, а ШРП - с расходом газа свыше 100 м /ч должны оборудоваться двумя линиями редуцирования вместо байпаса.

6.5.2. При размещении части запорной арматуры, приборов и оборудования за пределами здания ГРП, ГРПБ или ШРП, должны быть обеспечены условия их эксплуатации, соответствующие указанным в паспортах заводов-изготовителей. Оборудование, размещенное за пределами здания ГРП, ГРПБ и ШРП, должно быть ограждено.

6.5.3. Фильтры, устанавливаемые в ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ, должны иметь устройства для определения перепада давления в нем, характеризующего степень засоренности фильтрующей кассеты при максимальном расходе газа.

6.5.4. ПЗК и ПСК должны обеспечивать соответственно автоматическое прекращение подачи или сброс газа в атмосферу при изменении давления в газопроводе, недопустимом для безопасной и нормальной работы газоиспользующего и газового оборудования.

6.5.5. В ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ следует предусматривать систему продувочных и сбросных трубопроводов для продувки газопроводов и сброса газа от ПСК, которые выводятся наружу в места, где обеспечиваются безопасные условия для рассеивания газа.

6.5.6. В ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ следует устанавливать или включать в состав АСУ ТП РГ показывающие и регистрирующие приборы для измерения входного и выходного давления газа, а также его температуры.

В ШРП могут применяться переносные приборы.

6.5.7. Контрольно-измерительные приборы с электрическим выходным сигналом и электрооборудование, размещаемые в помещении ГРП и ГРПБ с взрывоопасными зонами, следует предусматривать во взрывозащищенном исполнении.

КИП с электрическим выходным сигналом в нормальном исполнении должны размещаться снаружи, вне взрывоопасной зоны в закрывающемся шкафу из негорючих материалов или в обособленном помещении, пристроенном к противопожарной газонепроницаемой (в пределах примыкания) стене ГРП и ГРПБ.

Ввод импульсных газопроводов в это помещение для передачи к приборам импульсов давления газа следует осуществлять таким образом, чтобы исключить возможность попадания газа в помещение КИП.

6.5.8. Электрооборудование и электроосвещение ГРП и ГРПБ должны соответствовать требованиям правил устройства электроустановок .

По надежности электроснабжения ГРП и ГРПБ поселений следует относить к 3-й категории, а ГРП и ГРПБ промышленных предприятий - по основному производству. Молниезащита ГРП и ГРПБ должна отвечать требованиям, предъявляемым к объектам II категории молниезащиты.

7. Внутренние газопроводы

7.1. Возможность размещения газоиспользующего оборудования в помещениях зданий различного назначения и требования к этим помещениям устанавливаются соответствующими строительными нормами и правилами по проектированию и строительству зданий с учетом требований стандартов и других документов на поставку указанного оборудования, а также данных заводских паспортов и инструкций, определяющих область и условия его применения.

Запрещается размещение газоиспользующего оборудования (природного газа и СУГ) в помещениях подвальных и цокольных этажей зданий (кроме одноквартирных и блокированных жилых зданий), если возможность такого размещения не регламентирована соответствующими строительными нормами и правилами.

7.2. Помещения зданий всех назначений (кроме жилых квартир), где устанавливается газоиспользующее оборудование, работающее в автоматическом режиме без постоянного присутствия обслуживающего персонала, следует оснащать системами контроля загазованности с автоматическим отключением подачи газа и выводом сигнала о загазованности на диспетчерский пункт или в помещение с постоянным присутствием персонала, если другие требования не регламентированы соответствующими строительными нормами и правилами.

Системы контроля загазованности помещений с автоматическим отключением подачи газа в жилых зданиях следует предусматривать при установке отопительного оборудования:

независимо от места установки - мощностью свыше 60 кВт;

в подвальных, цокольных этажах и в пристройке к зданию - независимо от тепловой мощности.

7.3. Внутренние газопроводы следует выполнять из металлических труб. Присоединение к газопроводам бытовых газовых приборов, КИП, баллонов СУГ, газогорелочных устройств переносного и передвижного газоиспользующего оборудования разрешается предусматривать гибкими рукавами, стойкими к транспортируемому газу при заданных давлении и температуре.

7.4. Соединения труб должны быть неразъемными.

Разъемные соединения разрешается предусматривать в местах присоединения газового и газоиспользующего оборудования, арматуры и КИП, а также на газопроводах обвязки и газоиспользующего оборудования, если это предусмотрено документацией заводов-изготовителей.

7.5. Прокладку газопроводов следует предусматривать открытой или скрытой. При скрытой прокладке газопроводов необходимо предусматривать дополнительные меры по их защите от коррозии и обеспечивать возможность их осмотра и ремонта защитных покрытий.

В местах пересечения строительных конструкций зданий газопроводы следует прокладывать в футлярах.

Скрытая прокладка газопроводов СУГ не допускается.

7.6. При необходимости допускается открытая транзитная прокладка газопроводов, в том числе через жилые помещения, помещения общественного назначения и производственные помещения зданий всех назначений, с учетом требований таблицы 2 по давлению газа, если на газопроводе нет разъемных соединений и обеспечивается доступ для его осмотра.

7.7. На газопроводах производственных зданий, котельных, общественных и бытовых зданий производственного назначения следует предусматривать продувочные трубопроводы.

7.8. Не допускается предусматривать прокладку газопроводов: в помещениях, относящихся по взрывной и взрывопожарной опасности к категориям А и Б; во взрывоопасных зонах всех помещений; в подвалах; в складских зданиях взрывоопасных и горючих материалов; в помещениях подстанций и распределительных устройств; через вентиляционные камеры, шахты и каналы; через шахты лифтов и лестничные клетки, помещения мусоросборников, дымоходы; через помещения, где газопровод может быть подвержен коррозии, а также в местах возможного воздействия агрессивных веществ и в местах, где газопроводы могут омываться горячими продуктами сгорания или соприкасаться с нагретым или расплавленным металлом.

7.9. Установку отключающих устройств следует предусматривать:

перед газовыми счетчиками (если для отключения счетчика нельзя использовать отключающее устройство на вводе);

перед бытовыми газовыми приборами, плитами, пищеварочными котлами, отопительными печами, газовым оборудованием и контрольно-измерительными приборами;

перед горелками и запальниками газоиспользующего оборудования;

на продувочных газопроводах;

на вводе газопровода в помещение при размещении в нем. ГРУ или газового счетчика с отключающим устройством на расстоянии более 10 м от места ввода.

Установка отключающих устройств на скрытых и транзитных участках газопровода запрещается.

7.10. Каждый объект, на котором устанавливается газоиспользующее оборудование, должен быть оснащен счетчиком расхода газа в соответствии с утвержденными в установленном порядке правилами пользования газом.

По решению органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации о порядке учета расхода газа потребителями и регулировании цен на газ в газифицируемых жилых зданиях, а также при газификации теплиц, бань и других приусадебных строений должна предусматриваться возможность учета расхода газа каждым абонентом путем установки на газопроводе прибора учета расхода газа - счетчика.

8. Резервуарные и баллонные установки сжиженных углеводородных газов

Резервуарные установки

8.1.1. Требования настоящего подраздела распространяются на резервуарные установки СУГ, служащие в качестве источников газоснабжения жилых, административных, общественных, производственных и бытовых зданий.

Газораспределительные сети для транспортирования газа потребителям от резервуарных установок должны соответствовать требованиям настоящих строительных норм и правил.

8.1.2. В составе резервуарной установки следует предусматривать регуляторы давления газа, предохранительно-запорный и предохранительно-сбросной клапаны (ПЗК и ПСК), контрольно-измерительные приборы (КИП) для контроля давления и уровня СУГ в резервуаре, запорную арматуру, резервуары, изготовленные в заводских условиях в соответствии с действующими стандартами, а также трубопроводы жидкой и паровой фаз.

При технической необходимости в составе резервуарной установки предусматривают испарительные установки СУГ, изготовленные в заводских условиях в соответствии с действующими стандартами.

8.1.3. Количество резервуаров в установке должно быть не менее двух. Разрешается предусматривать установку одного резервуара, если по условиям технологии и специфики режимов потребления газа допускаются перерывы в потреблении газа.

При количестве резервуаров более двух установка должна быть разделена на группы, при этом резервуары каждой группы следует соединять между собой трубопроводами по жидкой и паровой фазам, на которых необходимо предусматривать установку отключающих устройств.

Для совместной работы отдельных групп резервуаров следует соединять их между собой трубопроводами паровой фазы, на которых необходимо предусматривать отключающие устройства.

8.1.4. Общую вместимость резервуарной установки и вместимость одного резервуара следует принимать не более указанных в таблице 6.

Таблица 6

8.1.5. Подземные резервуары следует устанавливать на глубине не менее 0,6 м от поверхности земли до верхней образующей резервуара в районах с сезонным промерзанием грунта и 0,2 м - в районах без промерзания грунта.

При установке резервуаров следует предусматривать мероприятия по обеспечению их устойчивости.

8.1.6. Расстояние в свету между подземными резервуарами должно быть не менее 1 м, а между надземными резервуарами - равно диаметру большего смежного резервуара, но не менее 1 м.

Расстояния от резервуарных установок общей вместимостью до 50 м , считая от крайнего резервуара, до зданий, сооружений различного назначения и коммуникаций следует принимать не менее указанных в таблице 7.

Расстояния от резервуарных установок общей вместимостью свыше 50 м принимаются по таблице 9.

При реконструкции существующих объектов, а также в стесненных условиях (при новом проектировании) разрешается уменьшение указанных в таблице 7 расстояний до 50 % (за исключением расстояний от водопровода и других бесканальных коммуникаций, а также железных дорог общей сети) при соответствующем обосновании и осуществлении мероприятий, обеспечивающих безопасность при эксплуатации. Расстояния от баллонных и испарительных установок, указанные в таблице 7, приняты для жилых и производственных зданий IV степени огнестойкости, для зданий III степени огнестойкости допускается их уменьшать до 10 м, для зданий I и II степеней огнестойкости - до 8 м.

Расстояния до жилого здания, в котором размещены учреждения (предприятия) общественного назначения, следует принимать как для жилых зданий.

8.1.7. Резервуарные установки должны иметь проветриваемое ограждение из негорючих материалов высотой не менее 1,6 м. Расстояния от резервуаров до ограждения следует принимать не менее 1 м, при этом расстояние от ограждения до наружной бровки замкнутого обвалования или ограждающей стенки из негорючих материалов (при надземной установке резервуаров) следует принимать не менее 0,7 м.

Таблица 7

Газорегуляторный пункт (ГРП)

Газорегуляторные пункты служат для дополнительной очистки газа от механических примесей, снижения давления газа после газораспределительной станции и поддержании его на заданном значении с последующей бесперебойной и безаварийной подачей потребителям.
В зависимости от избыточного давления газа на входе газорегуляторные пункты могут быть среднего (до 0,3 МПа) и высокого давления (0,3-1,2МПа). ГРП могут быть центральными (обслуживать группу потребителей) и объектовыми (обслуживать объекты одного потребителя).

ГРП размещаются:

• в отдельно стоящих зданиях;
• встроенными в одноэтажные производственные здания или котельные:
• в шкафах на наружных стенах или отдельно стоящих опорах;
• на покрытиях производственных зданий I и II степени огнестойкости с негорючим утеплителем;
• на открытых огражденных площадках под навесом

• в газифицированных зданиях, как правило, вблизи от входа;
• непосредственно в помещениях котельных или цехов, где находятся газоиспользующие агрегаты, или в смежных помещениях, соединенных с ними открытыми проемами и имеющими не менее чем трехкратный воздухообмен в час. Подача газа от ГРУ к потребителям в других отдельно стоящих зданиях не допускается.

Принципиальная схема ГРП (ГРУ) , назначение оборудования.

Принцип работы ГРП.

Газ через входной газопровод поступает на фильтр, где очищается от механических примесей, и через предохранительно запорный клапан подается в регулятор давления , где давление газа снижается и поддерживается постоянным, независимо от расхода. В случае повышения давления газа после регулятора выше допустимых значений, например в результате сбоя работы регулятора давления газа - срабатывает предохранительно-сбросной клапан - ПСК или гидрозатвор (ГЗ) , в результате чего излишки давления газа сбрасываются в атмосферу. Если давление газа продолжает возрастать и сброс газа через ПСК достаточного эффекта не дал, срабатывает предохранительно-запорный клапан и доступ газа потребителю через эту линию редуцирования прекращается. Для того, чтобы обеспечить безаварийную подачу газа потребителю, даже в случае выхода из строя регулятора давления ГРП закольцовывают по выходному давлению, либо устанавливают в ГРП дополнительную линию редуцирования (ниже еще вернемся к этому вопросу).

Стоит отметить, что в схеме ГРП (без резервной линии редуцирования) предусматривается байпасная линия, которая позволяет подавать газ и осуществлять ручное регулирование выходного давления газа на время ремонта оборудования или проведения технического обслуживания ГРП . На входе и выходе из ГРП установлены манометры. На входе в ГРП промышленного назначения либо в узлах учета газа замеряется температура газа с помощью термометра. Для централизованного замера расхода газа устанавливается измерительное устройство - газовый счетчик промышленного назначения.

Для снижения давления газа в ГРП применяются регуляторы давления прямого и непрямого действия. В регуляторах прямого действия конечный импульс давления воздействует на мембрану, которая через рычажное устройство связано с дроссельным органом. При уменьшении выходного давления степень открытия дроссельного органа увеличивается, при увеличении - уменьшается. В результате выходное давление газа поддерживается постоянным.
Для приведения в действие регуляторов давления непрямого действия источником энергии служит сжатый воздух и газ давлением 200-1000кПа. Применяются регуляторы давления непрямого действия при входном давлении более 1,2МПа и выходном более 0,6МПа. Также в последнее время все чаще применяют комбинированные регуляторы давления, представляющие из себя предохранительно-запорный клапан и регулятор давления в одном корпусе.

Для контроля за входным и выходным давлением, температурой в помещениях, открытием дверей - современные ГРП могут быть оборудованы системой телеметрии.

ГРП (ГРУ) предусматривают установку: фильтра , предохранительного запорного клапана ПЗК , регулятора давления газа , предохранительного сбросного клапана ПСК , запорной арматуры , контрольно-измерительных приборов КИП , приборов учета расхода газа (при необходимости), а также устройство обводного газопровода (байпаса) с установкой последовательно двух отключающих устройств и продувочного трубопровода между ними на случай ремонта оборудования.

Второе по ходу газа отключающее устройство на байпасе должно обеспечивать плавное регулирование.

Для ГРП с входным давлением свыше 6 кгс/см 2 и пропускной способностью более 5000 м 3 /ч, вместо байпаса предусматривают дополнительную резервную линию регулирования.

Установку ПЗК предусматривают перед регулятором давления . ПЗК предназначен для автоматического отключения подачи газа в ох час повышения или понижения давления газа после регулятора сверх установленных пределов.

В соответствии с требованиями правил верхний предел срабатывания ПЗК не должен превышать максимальное рабочее давление газа после регулятора более чем на 25%. Нижний предел, устанавливаемый проектом, соответствует требованиям обеспечения устойчивой работы газогорелочных устройств, и уточняется при пусконаладочных работах.

Установку ПСК необходимо предусматривать за регулятором давления , а при наличии расходомера - после расходомера.

ПСК должен обеспечивать сброс газа в атмосферу, исходя из условий кратковременного повышения давления, не влияющего на промышленную безопасность и нормальную работу газового оборудования потребителей.

Перед ПСК предусматривают отключающие устройства, которые должны быть опломбированы в открытом положении.

Предохранительные сбросные клапаны должны обеспечить сброс газа при превышении номинального рабочего давления после регулятора не более чем на 15%.

Требования правил по настройке предела срабатывания ПСК -15% и верхнего предела срабатывания ПЗК - 25% определяют порядок (последовательность) срабатывания клапанов сначала ПСК ,затем ПЗК .

Целесообразность такой очередности очевидна: ПСК , препятствуя дальнейшему росту давления сбросом части газа в атмосферу, не нарушает работу котлов; при срабатывании ПЗК котлы отключаются аварийно.

Колебания давления газа на выходе из ГРП допускается в пределах 10% от рабочего давления. Неисправности регуляторов, вызывающие повышение или понижение рабочего давления, неполадки в работепредохранительных клапанов , а также утечки газа должны устраняться в аварийном порядке.

Включение в работу регулятора давления в случае прекращения подачи газа должно производиться после выявления причины срабатывания предохранительно-запорного клапана ПЗК и принятия мер по устранению неисправности.

В ГРП следует предусматривать продувочные и сбросные трубопроводы, которые выводятся наружу в места, обеспечивающие безопасные условия для рассеивания газа, но не менее чем на 1 м выше карниза или парапета здания.

Допускается объединять продувочные трубопроводы одинакового давления в общий продувочный трубопровод. Такие же требования предъявляются при объединении сбросных трубопроводов.

В ГРП устанавливают показывающие и регистрирующие контрольно-измерительные приборы КИП (12) для измерения входного и выходного давления и температуры газа. Если учет расхода газа не производится, допускается не предусматривать регистрирующий прибор для измерения температуры газа.

Класс точности манометров должен быть не ниже 1,5.

Перед каждым манометром должна быть предусмотрена установка трехходового крана или аналогичного устройства для проверки и отключения манометра

Состав оборудования ГРП (ГРУ) определяется проектом. ОР Газовое оборудование ГРП, ГРПБ и ГРУ располагается в следующей последовательности : общая запорная арматура с ручным управлением для полного отключения ГРП (ГРУ); газовый фильтр ; расходомер (газовый счетчик) - может быть установлен после регулятора давления; предохранительно-запорный клапан (ПЗК) ; регулятор давления газа РД; предохранительно-сбросной клапан (ПСК) .

ГРП (ГРУ) предусматриваются: продувочные свечи, ПСК, ПЗК, запорная арматура, газовый фильтр.

1. Регулятор давления газа (РД) – служит для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения расхода.

2. Предохранительно - запорный клапан (ПЗК) – отключающая арматура , обеспечивающее прекращение подачи газа при недопустимом его изменении за РД . ОР ПЗК должен обеспечивать автоматическое и ручное прекращение подачи при изменении давления газа до значений, установленных в проектной документации (по ПБ до 2014 года - верхний предел срабатывания ПЗК не должен был превышать давление газа после РД более чем на 25%) . ПЗК устанавливается перед регулятором давления, но контролирует по импульсной линии как повышение, так и понижение давления газа после РД .

3. Предохранительно - сбросной клапан (ПСК) – предохранительная ароматура, обеспечивающее защиту газового оборудования от недопустимого повышения давления газа в сети за РД . ОР ПЗК должен обеспечивать сброс природного газа в атмосферу при изменении давления газа до значений установленных в проектной документации (по ПБ до 2014 года ПСК должен был обеспечить сброс газа в атмосферу при превышении давления после регулятора более чем на 15%). ПСК устанавливается после РД. ОР Перед ПСК устанавливается отключающее устройство, которое должно быть опломбировано в полностью открытом состоянии .

4. Газовый фильтр (ФГ) – служит для очистки газа от механических примесей, устанавливается перед РД и ПЗК. Фильтрующие материалы должны быть устойчивы к природному газу. ОР Допустимый перепад давления на фильтре -- устанавливается изготовителем .

5. Расходомер – служит для учета расхода газа, может устанавливаться как на входе, так и на выходе ГРП.

6. Контрольно-измерительные приборы (КИП) - устанавливаются для контроля и регистрации входного и выходного давления газа, его температуры и перепада давления на фильтре. КИП с электрическим выходным сигналом и электрооборудование должны быть выполнены во взрывозащищенном исполнении. При нормальном исполнении они размещаются в закрывающемся шкафу вне ГРП или в другом помещении.

7. N 870 С 2011 года в газорегуляторных пунктах всех видов и газорегуляторных установках не допускается проектирование обводных газопроводов с запорной арматурой, предназначенных для транспортирования природного газа, минуя основной газопровод на участке его ремонта и для возвращения потока газа в сеть в конце участка (байпаса), т.е. ОР проектирование в ГРП и ГРУ обводной линии без регулятора давления недопускается , а устанавливается резервная линия редуцирования с регулятор давления газа.

Байпас – обводная линия основной линии редуцирования (линия снижения давления газа). На байпасе устанавливается две запорных арматуры (вторая - с плавным регулированием), а между ними – манометр и продувочный газопровод.

Проверка срабатывания ПЗК и ПСК проводится в соответствии с инструкциями изготовителей.

ТР ПЗК и ПСК должны обеспечивать автоматическое и ручное прекращение подачи или сброс природного газа в атмосферу при изменении давления газа до значений, выходящих за пределы, установленные в проектной документации на ПЗК и ПСК .

8. Разъемные соединения с приспособлением для разжима фланцев и токопроводящей перемычкой - для установки поворотных или листовых заглушек.

9. Запорная арматура - служит для отключения и переключения работы оборудования.

10. Продувочные газопроводы - служат для вытеснения газовоздушной смеси в атмосферу при пуске и остановке ГРП (ГРУ).

11. Газопровод сбросной - газопровод, предназначенный для отвода природного газа от предохранительных сбросных клапанов;

12. Импульсные трубки к оборудованию ГРП.

Параметры настройки оборудования ГРП (ГРУ) определяются проектом и уточняются при наладочных работах.

В странах Евросоюза вместо ПСК в схемах ГРП (ГРУ) устанавливают регулятор-монитор . Для этого имеются две причины (рис. 42):

– улучшение условий охраны окружающей среды, т.к. парниковый эффект от выбросов метана в 20 - 25 раз больше, чем от углекислого газа.

– высокая стоимость природного газа.

ПРГП допускается размещать ниже уровня земли при соблюдении в течение всего срока эксплуатации следующих условий(рис. 35.) по ГОСТ Р 56019-2014 :

Полного заводского изготовления и расположения в контейнере шкафного типа объемом не более 5 м 3 ;

- заполнения свободного пространства контейнера негорючим легкоудаляемым материалом , за исключением периода проведения технического обслуживания (не чаще 1 раза в год);

Рис. 35. Подземный пункт редуцирования газа (ПРГП)

Средний срок службы материалов и деталей должен обеспечивать их сохранность до замены при регламентированном ремонте.

После первого и перед последним отключающими устройствами на линии редуцирования , при использовании безфланцевой (приварной) запорной арматуры, рекомендуется устанавливать дополнительные фланцевые соединения по ГОСТ 12815 с целью обеспечения возможности установки заглушек для отключения линии редуцирования на период консервации и ремонта технических устройств .

Технические устройства и газопроводы ПРГ должны быть защищены от коррозии .

Внутренние газопроводы ПРГ должны быть изолированы от входного и выходного газопроводов посредством электроизолирующих соединений , если на подземных газопроводах применена катодная поляризация . Изолируемые газопроводы в этом случае должны соединяться регулируемыми перемычками.

Технические устройства и газопроводы ПРГ должны быть заземлены .

По ГОСТ Р 56019-2014 рекомендуется :Проектное выходное давление газа ПРГ следует принимать с учетом потерь давления в сетях газораспределения и газопотребления, изменений давления газа в сети газораспределения, вызванных неравномерностью газопотребления, а также пределов регулирования газогорелочных устройств газоиспользующего оборудования потребителей.

Параметры настройки регуляторов ПРГ для потребителей должны устанавливаться исходя из условия обеспечения номинального давления перед газоиспользующим оборудованием, указанного в эксплуатационной документации завода-изготовителя .

Нижние пределы рабочего давления и способы защиты от пониженного давления определяются проектом , если согласно эксплуатационной документации завода-изготовителя это необходимо для работы газоиспользующих установок.

Назначение и установка ГРП и ГРУ.

Управление режимом работы системы газоснабжения осуществляется ГРП и ГРУ. ГРП и ГРУ – автоматические устройства, выполняющие виды работ:1) снижение (редуцирование) давления газа до заданного значения; 2) поддержание заданного давления вне зависимости от расхода газа потребителями и его давлением перед ГРП; 3) прекращение подачи газа при повышении или понижении давлений после регуляторов сверх заданных; 4) очищают от механических примесей с помощью фильтров.

ГРП сооружают на распределительных сетях населённых пунктов, а также территориях коммунальных, пром. предприятиях. ГРП является отдельно стоящим зданием. ГРУ монтируют непосредственно, где располагаются газопотребляющие агрегаты.

ГРП – здания одноэтажные, надземные из материалов 1 и 2 степени огнестойкости (бетоноблоки, шкафные пункты из металла). Пол в здании выполняют из несгораемых и не дающих искру материалов, для того, чтобы не возникали искры при падении металлических предметов. Двери должны открываться наружу. Помещение ГРП должно освещаться естественным (через оконные проёмы) и искусственным светом. Проводку электрического освещения выполняют во взрывобезопасном исполнении.

В целях безопасности допускается использование косового света, то есть освещение помещения с помощью рефлекторов установленных снаружи.

Вентиляция в ГРП должна быть естественной, обеспечивающей 3-х кратный воздухообмен. Приток воздуха осуществляется через жалюзийную решётку, а вытяжка через регулируемый дефлектор.

Помещение ГРП можно отапливать водяными или паровыми системами или газовыми обогревателями. Согласно НТР в ГРП миним. температура +5 .

В качестве отопительных приборов в ГРП- газовые нагреватели, устанавливаемые на высокой или средней стороне газ-вода; перед нагревателем устанавливают регулятор давления.

Громозащита ГРП необходима в тех случаях, когда здание не попадает в зону грозовой защиты отдельных соседних объектов. В этих случаях устанавливается молниезащита.

Принципиальная схема ГРП, принцип работы и основное оборудование.

ГРП и ГРУ оснащаются похожим технологическим оборудованием. С 20 мая 2005 года согласно введению поправок в СНиП и своды правил введено требование введения в эксплуатацию ГРП и ГРУ с двумя линиями редуцирования с возможным отсутствием обводной линии(байпаса), которая необходима на случай ремонта основной линии. При наличии 2х линий редуцирования используется как правило одна линия. 2я линия вводится в действие на случай ремонта основной линии, либо в летний период.

1-кран шаровой КШ-50, 2-фильтр типа ФГ, 3-кран шаровой КШ-20, 4-входной манометр, 5-водяной манометр, 6- регулятор давления газа, 7- кран шаровой КШ015, 8- счетчик газовый, 9- регулятор давления газа РГКГ-1-1,2; 10-газогорелочной устройство, 11- клапан (предохранительный сбросной) ПСК, 12-сбросная свеча.

На схеме показана последовательность действия:

1. Газ проходит через фильтр (4), который служит для очистки газа от механических примесей, дифмонометр, устанавливаемый у фильтра (показывает степень загрязнения фильтра)

2. Газовый счетчик показывает часовой расход газа.

3. Газ по трубопроводу попадает на регулятор давления, в который встроен предохранительный сбросной клапан(ПЗК), регулятор служит для понижения давления газа до требуемого. ПЗК сбрасывает в случае скачков давления на +-25%. ПЗК в случае превышения давления на заданную величину полностью перекрывает подачу газа потребителям.

4. В случае превышения давления до +15% от Рраб у горелки газового прибора в ГРП предусматривается установка ПСК, который сбрасывает газ в атмосферу.

5. Горелочной устройство, которое используется как воздухонагреватель для поддержания температуры не ниже 5 градусов в зимний период, устанавливается на высоком или среднем давлении в ГРП. Т.к. горелки работают на низком давлении, перед газогорелочным устройством устанавливают регулятор давления.

ПЗК контролируют верхние и нижние пределы давления газа, а ПСК только верхний. Причем сначала срабатывает ПСК, поэтому его настраивают на меньшее давление, чем ПЗК. В данной схеме работает одна основная линия редуцирования. Вторую линию запускают на случай аварии, ремонтных работ и в летний период.

Предохранительно-запорные клапаны низкого давления (ПКН) и высокого давления (ПКВ).

В ГРП и ГРУ помимо регуляторов давления компенсируются также вспомогательными устройствами и оборудованием:

1)ПЗК(предохранительно запорный клапан).

2)ПСК(предохранительно сбросной клапан).

3)фильтр для очистки газа с двумя манометрами или с одним дифманометром.

4)сбросные свечи.

5)приборы КИП и автоматики.

ПЗК устанавливается перед регулятором давления либо встроен в сам регулятор давления. ПЗК –запорный клапан, обустроенный мембранной головкой. ПЗК сигнал о изменении давления поступает через импульсную трубку, при увеличении или уменьшении конечных давлений сверх установленных значений клапан автоматически перекрывает подачу давления газа высокой стороны.

ПЗК контролируют верхние и нижние пределы давления газа. Диаметры условного прохода 50,80,100,200 мм. ПЗК крепятся к газ-водам разъёмно с помощью фланцевых соединений. Клапан ПКН отличается от ПКВ тем,что у него активная площадь мембраны меньше за счёт наложения на него стального кольца. ПКК-40 М – предохранительный клапан малогабаритный. Его устанавливают в шкафных регуляторных пунктах ГРПШ. Они предназначены для перекрывания давления газа на входе. Их установка возможна при обслуживании потребителей с небольшим часовым расходом газа. Эти клапаны пружинного типа в отличие от предыдущего. Внутри самого корпуса имеется клапан с пружиной, а также присутствует мембранная камера, коробки верхней и нижней крышек.

Сбросные предохранительные устройства. Газовые фильтры.

ПСК обеспечивает сброс избыточного количества газа в атмосферу. ПСК монтируют на отводящем патрубке газопровода конечного давления, а выходной штуцер подключают к отдельной свече.

Для защиты газопроводов от повышения давления газа часть газа сбрасывают в небольших количествах в атмосферу и в отличие от запорных клапанов предохранительные устройства не прекращают подачу газа потребителю.

Помимо ПСК применяют гидравлические затворы. ПСК контролируют лишь верхний предел. ПСК настраиваются относительно регулятора давления.

ПЗК настраивают в зависимости от схемы газоснабжения в состав которой входит ГРП.

На кольцевых схемах газоснабжения с экономической точки зрения ПСК настраивают на срабатывание при скачках давления превышающего на ±10%.

В тупиковых схемах ПСК настраивают на срабатывание в случае скачков на ±25% от.

При нормализации давления газа в газопроводе газ продолжает идти. Происходит проскок газа в полость горелки пламя гаснет.

Газовые фильтры

Для очистки газа от механических примесей и предотвращения засорения импульсных трубок, дроссельных отверстий, а также износа запорной арматуры в ГРП, ГРУ устанавливается газовые фильтры.

Газовые фильтры устанавливаются по ходу движения газа на высокой или средней стороне до ПЗК и регулятора давления.

Для того, чтобы узнать степень загрязнённости фильтра, до и после фильтра на газопроводе устанавливают манометры либо дифманометры, которые оборудуют 3-ёх ходовыми кранами. По перепаду давлений судят о степени загрязнённости фильтра.

Фильтры в ГРП устанавливают либо сетчатые, либо волосяные. В ГРП (ГРУ) с =50 мм устанавливаются сетчатые фильтры, в которых фильтрующим элементом является обойма, обтянутая сеткой.

Наибольшее распространение получили волосяные фильтры. Фильтр состоит из корпуса в котором монтируется фильтрующая обойма, состоящая либо из латунных сеток (сетчатые фильтры), либо из блока фильтрующих элементов, состоящих либо из конского волоса, либо из капроновых нитей и крышки.

Газ проходит через фильтрующий блок, очищаясь от механических примесей, которые либо оседают на дне фильтра, либо попадают в пространство между кассетой фильтра и его крышкой.

Основная часть газового фильтра - фильтр. Элемент или материал, который должен быть химически инертен газу, обеспечивать требования к очистке и не разрушаться под действием среды.

Сетчатые фильтры отличаются повышенной тонкостью и интенсивностью очистки. В процессе эксплуатации по мере засорения фильтра тонкость сетки повышается, уменьшая пропускную способность.

Фильтрующая способность волосяных фильтров наоборот уменьшается в процессе эксплуатации вследствие того, что частицы фильтрующего материала уносятся вместе с газом. При периодической очистке такие фильтры необходимо встряхивать.

Для обеспечения оптимальной очистки газа от твёрдых частиц скорость газового потока лимитируется (перепадом давления). Максимально допустимый перепад давлений на сетчатых фильтрах не должен превышать 5000 Па. На волосяных - 10 000 Па - в процессе эксплуатации. Если происходит превышение макс. предела фильтр либо очищают, либо меняют.

До начала эксплуатации или после очистки фильтра макс. перепад давлений у сетчатых фильтров 2000÷2500 Па, у волосяных 4000÷5000 Па.

Оборудование для учёта расхода газа. Контрольно измерительные приборы.

Расход – количество вещества, протекающее через данное сечение в единицу времени.

Прибор, измеряющий расход - расходомер. Приборы, измеряющие массу и объём вещества - счётчик.

Устройство, воспринимающее измеряемый расход - диафрагма, она создаёт перепад давлений и преобразует в удобную для измерения величину - преобразование расхода.

Так как объём измеряется счётчиком при текущих значениях рабочей температуры, давлении, плотности газа также изменяется, поэтому для расчёта расхода газа, который необходим при выборе счётчиков, измеряемую величину приводят к стандартному физическому параметру – нормальным физическим условиям.

Расчёт расхода по формуле:

Расход газа при нормальных условиях. -расход газа при рабочих условиях. - барометрическое давление воздуха. -температура при нормальных условиях. - избыточное рабочее давление воздуха или газа. - температура воздуха при рабочих условиях. Z- коэффициент сжимаемости газа. - нормальное атмосферное давление.

Контрольно измерительные приборы и автоматика.

Государственная система приборов представляет собой совокупность унифицированных блоков, приборов и устройств, имеющих стандартизированные параметры входных и выходных сигналов, нормальные габаритные размеры, а также определённые параметры питания.

В ГРП для регулирования и производственными процессами и измерения параметров газа применяют следующие КИП:

1)термометры замеряющие температуру газа.

2)показывающие, регулирующие, самопишущие манометры.

3)приборы для регистрации перепадов давлений на скоростных расходомерах.

4)приборы учёта расхода газа.

КИП устанавливаются либо непосредственно на место замера, либо выводятся на специальный приборный щиток.

Главная » Канализация » Назначение, технологические схемы и основное оборудование газорегуляторных пунктов (ГРП и ШРП). Газораспределительный пункт: устройство, требования к эксплуатации