Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 421
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Конфигуратор аварийной и предупредительной сигнализации (АПС) предназначен для автоматической обработки аварийных защит, предупредительной и ограничительной сигнализации, технологических задержек, предпусковых условий, а также для автоматического документирования аварийных и ограничительных защит на этапе разработки проекта.
Конфигуратор топливного регулирования служит для привязки унифицированной программы топливного регулирования к конкретному типу двигателя, используемого в качестве силового привода ГПА.
Работы по адаптации МСКУ 5000 для управления двигателями АЛ-31СТ и АЛ-31СТЭ с базовой и низкоэмиссионной камерами сгорания проводились в кооперации ЗАО «НПФ «Система-Сервис», НТЦ им. А. Люльки ОАО «НПО «Сатурн», ПАО «УМПО».[6]
В ходе работ специалистами организаций совместно были проработаны технические требования к САУ, осуществлена доработка и привязка МСКУ с учетом особенностей управления таким современным двигателем, как АЛ-31СТ – развитой механизации компрессора с высокими требованиями к точности и быстродействию; высоких экологических показателей, достигаемых за счет применения многозонного дозирования топлива, также критичного к характеристикам САУ.
МСКУ 5000 рекомендована для промышленной эксплуатации ГПА с ГТУ АЛ-31СТ с базовой и низкоэмиссионной камерами сгорания.[6]
Результаты эксплуатации МСКУ 5000 на объектах ОАО «Газпром» показывают, что использование современных программно-технических средств в сочетании с опытом разработки позволяет в полной мере реализовать возможности современных ГПА, а также обеспечить безопасную и максимально эффективную эксплуатацию техники предыдущих поколений.
1.6 Технико-экономическое обоснование замены ГПА
Исходные данные для расчета экономии расхода топливного газа при реконструкции КЦ представлены в таблице 5. [7]
Таблица 5 – Исходные данные для расчета экономии топливного газа при реконструкции КЦ
Характеристики | Заменяемый ГПА | Замещающий ГПА | |
Тип ГПА | ГПА-Ц-16 | ГПА-Ц-16АЛ | |
Количество ГПА | 1 | 1 | |
Номинальная мощность агрегата, кВт | 16000 | 16000 | |
КПД ГТУ | номинальный | 0,274 | 0, 363 |
фактический | 0,250 | 0, 363 | |
КПД ЦБК | номинальный | 0,83 | 0,83 |
фактический | 0,81 | 0,83 | |
Коэффициент загрузки ГПА | плановый | 0,85 | |
фактический | 0,80 | ||
Коэффициент технического состояния ГПА по топливному газу | - | 1,05 | |
Низшая теплота сгорания топливного газа, ккал/м3 | 8020 | ||
Планируемое время работы ГПА после замены, ч | - | 8040 | |
Фактическое время работы ГПА после замены, ч | - | 8040 |
Величину планируемой экономии топливного газа ГПА при замене одного ГПА-Ц-16
на ГПА-Ц-16АЛ за расчетный период работы рассчитывают по формуле:
10-3 (1)
где 860 – коэффициент для согласования размерностей;
– низшая теплота сгорания топливного газа, ккал/м3, принимают по данным химической лаборатории ГТДО;
– номинальный эксплуатационный КПД замещаемого ГТУ в соответствии с таблицей Б.1 (приложение Б); [7]
– номинальный КПД замещающего ГТУ в соответствии с таблицей Б.2 (приложение Б); [7]
– коэффициент, учитывающий загрузку, техническое состояние ГТУ и другие эксплуатационные факторы, принимают среднестатистический по парку, равный 0,9;
– номинальная мощность замещающего ГТУ, кВт, в соответствии с таблицей Б.2 (приложение Б); [7]
, – номинальный КПД замещаемого и замещающего ЦБК в соответствии с таблицами Б.1, Б.2 (приложение Б); [7]
– планируемое время работы ГПА за расчетный период, ч.
10-3 11109,01тыс. м3
Величину фактической экономии топливного газа ГПА при замене одного ГПА-Ц-16 на ГПА-Ц-16АЛ за расчетный период работы рассчитывают по формуле (6.7):
10-3 (2)
(3)
где – фактический КПД замещаемого и замещающего ГТУ рассчитывают согласно ГОСТ 20440, СТО Газпром 2-3.5-253;
– коэффициент, учитывающий загрузку, техническое состояние ГТУ и другие эксплуатационные факторы;
– коэффициент загрузки ГПА, используют статистические данные ГТДО, при их отсутствии принимают среднестатистический по парку, равный 0,85;
– коэффициент технического состояния по топливному газу замещающего ГТУ, используют статистические данные ГТДО, при их отсутствии принимают в соответствии с таблицей Б.З (приложение Б); [7]
– фактическое время работы замещающего ГТУ за расчетный период, ч.
, – фактический КПД замещаемого и замещающего ЦБК, рассчитывают согласно ГОСТ 20440, СТО Газпром 2-3.5-253.
10-3 15216,33 тыс. м3
2 Реконструкция ГПА КС Медногорск
2.1 Расчет теплофизических характеристик газовой смеси
Исходные данные:
Начальное давление газа, Рн = 5,0 МПа;
Начальная температура газа, Тн = 294,15 К;
Состав транспортируемого газа (таблица 6)
Таблица 6 – Состав транспортируемого газа, % объемные
Метан СН4 | Этан С2Н6 | Пропан С3Н8 | Изобутан С4Н10 | Пентан С5Н12 | Бутан С4Н10 | Двуокись углерода СО2 | Азот N2 | Кислород О2 |
98,472 | 0,4888 | 0,1562 | 0,0261 | 0,0124 | 0,0309 | 0,0439 | 0,7608 | 0,0089 |
Выполним расчет характеристик газовой смеси. С учетом состава транспортируемого газа и физических свойств компонентов определим молярную массу по формуле [6]
М = (4)
где ai, – соответственно объемная доля i- го компонента;
Mi – молярная масса i- го компонента.
М = 0,9847 16,04+0,00489 30,07+0,00156 44,09+0,0026 59,124+0,0031 58,1+ +0,00012 72,151+0,00044 44,011+0,0076 28,02+0,00009 32,0 = 16,288 кг/Кмоль.
Находим газовую постоянную газовой смеси по формуле
R = (5)
где R – универсальная газовая постоянная R = 8314,3 Н.м/(кмоль.К).
R = .
Плотность газовой смеси нормальная при Т=273,15 К и давлении Р=0,1013 МПа находим по формуле
н = , (6)
н= = 0,727 кг/м3,
где 22,41 – объем одного киломоля газа при нормальных условиях, м3/Кмоль;
Относительная плотность газа, т.е. отношение плотности газа к плотности сухого воздуха в при одних и тех же условиях
= = = 0,603, (7)
где 1,205 кг/м3 – плотность воздуха при нормальных условиях.
Пересчет плотности при известной плотности при нормальных условиях производится по формуле
, (8)
где и