Как расшифровывается грп. Основные функции газораспределительной установки

Газорегуляторные пункты (ГРП) или установки (ГРУ) предназначены для: снижения давления газа до заданной величины; поддержания заданного, давления вне зависимости от изменений расхода газа и давления на входе в газорегуляторные пункты или ГРУ; прекращения подачи газа при повышении или понижении его давления после ГРП или ГРУ сверх установленных норм.

Отличие ГРУ от ГРП заключается в том, что первые сооружаются непосредственно у потребителей и предназначены для снабжения газом котлов и других агрегатов, расположенных только в одном помещении, в то время как газорегуляторные пункты оборудуются на городских распределительных газовых сетях или объектах коммунально-бытового назначения. Принципиальные схемы ГРП и ГРУ аналогичны.

Газорегуляторное оборудование может быть размещено в отдельно стоящем здании, в помещении, встроенном в котельную, или в металлических шкафах снаружи здания. В последнем случае установка называется "шкафные газорегуляторные пункты" (ШРП). Грозозащита помещения ГРП необходима в тех случаях, когда здание ГРП не попадает в зону грозовой защиты соседних объектов. В этом случае устанавливают молниеотвод. Если здание ГРП находится в зоне грозовой защиты других объектов, то в нем оборудуют только контур заземления. Помещение ГРП оборудуют пожарным инвентарем н приспособлениями (ящик с песком, огнетушители. кошма и т. д.).

Газовое оборудование ГРП. В комплект оборудования ГРП входят: фильтр для очистки газа от механических примесей; предохранительно-запорный клапан, автоматически отключающий подачу газа потреби-елям в случае выхода из строя регулятора давления газа; регулятору, давления газа, снижающий давление г газа и автоматически поддерживающий его на заданном уровне; предохранительно-сбросной клапан (гидравлический или пружинный) на выходе газа, обеспечивающий сброс избыточного газа в случае повышения давления газа выше допустимого f- (рабочего) на выходе из ГРН. и манометры для замера давления газа на входе и выходе из ГРП.

Основная линия, на которой размещена газовая аппаратура, обору дуется обводным газопроводом (бай пасом) с двумя задвижками, с по мощью которых при неисправности основной линии вручную производя регулирование давления газа. В газорегуляторные пункты небольшой пропускной способности на выходе ставит ротационные счетчики для замера количества израсходованного газа. Для сброса газа устанавливают продувочные газопроводы (свечи). Размещение оборудования ГРП показано рис. 79.

Типы регуляторов давления, регуляторы давления являются основными приборами ГРП. Они отличаются размерами, устройством, диапазона входных и выходных давлений способами настройки, регулировки т. п. Регуляторы давления газо-подразделяются на регуляторы: прямого действия, использующие энергию газа в газопроводе; непрямого действия, работающие на энергии посторонних источников (пневматических, гидравлических и электрических); промежуточного типа, использующие энергию газа в газопровода снабженные усилителями, как и регуляторы непрямого действия.

Наибольшее распространение в системах газоснабжения отопительных котельных получили регуляторы прямого действия, как наиболее простые и надежные а работе. В свою очередь эти регуляторы подразделяются на пилотные и беспилотные. Пилотные регуляторы имеют управляющее устройство (пилот) и отличаются от беспилотных большими размерами и пропускной способностью.

Основным конструктивным узлом всех регуляторов прямого действия служит клапан. Клапаны регуляторов могут быть с жестким уплотнением (металл по металлу) и мягким (резина и кожа) лапаны с мягким уплотнением будут точнее выдерживать заданное давление за регулятором. Пропускная способность регулятора зависит от размера клапана и величины его хода, поэтому ту или иную конструкцию регулятора подбирают по максимально возможному потреблению газа, а также по размеру клапана и величине его хода. Площадь сечения седла составляет 16- 20 % площади сечения подводящего штуцера. Максимальное расстояние, на которое может отходить клапан от седла, составляет 25-30 % диаметра его седла. Пропускная способность регулятора зависит также от перепада давления, т. е. от разности давлений до и после регулятора, плотности газа и конечного давлении. В инструкциях и справочниках имеются таблицы пропускной способности регуляторов при перепаде в 1000 мм вод. ст. Для определения пропускной способности регуляторов необходимо делать пересчет. Ниже рассматриваются некоторые из наиболее распространенных типов Регуляторов РД и РДУК.

Регуляторы РД. Они используются Для ГРП небольшой производительности и являются беспилотными. Маркируют их по диаметру условного прохода: РД-20, РД-25. РД-32 и РД-50.
аксимальная пропускная способность газа первых трех типов 50 м 3 /ч и последнего-150 м 3 /ч.

Первые три типа имеют одинаковые габаритные размеры и отличаются лишь присоединительными размерами входных и выходных патрубков. Регуляторы РД-20 не изготовляются.
В последнее время выпущены модернизированные регуляторы РД-32М и РД-50М, имеющие по два входных штуцера. Устройство и принцип действия этих регуляторов одинаковы. На рис. 80 показано устройство регулятора РД-32М.

Принцип его работы заключается в следующем: при уменьшении потребления газа давление после регулятора начинает увеличиваться. Это передается по импульсной трубке под мембрану. Мембрана под давлением газа идет вверх, сжимая пружину до тех пор, пока силы давления газа и пружины не уравновесятся. Движение мембраны вверх передается системой рычагов на клапан, который прикрывает отверстие для прохода газа В результате этого давление газа уменьшается до заданной величины.

При увеличении потребления газа давление после регулятора начинает падать. Это передается по импульсной трубке под мембрану, которая под действием пружины идет вниз, и посредством системы рычагов клапан открывается. Проход для газа увеличивается, и давление газа после регулятора восстанавливается до заданной величины. Пропускная способность регуляторов РД-32М и РД-50М составляет 190 и 780 м/ч. Регуляторы РДУК. В эксплуатации применяют регуляторы РДУК-2-50, РДУК-2-100 и РДУК-2-200, которые отличаются один от другого величиной условного прохода соответственно равной 50, 100 и 200 мм. Максимальная пропускная способность этих регуляторов составляет 6600, 17 850 и 44 800 м/ч.

Регуляторы РДУК (рис. 81) устанавливают в комплекте с регуляторами (пилотами) КН-2 (низкого давления) и КВ-2 (высокого давления). Для получения выходного давления газа в пределах 0,5-60 кПа (50-6000 мм вод. ст.) применяют пилот КН-2, а в пределах 0,06-0,6 МПа (0,6-6 кгс/см) - пилот КВ-2.

Работа регулятора РДУК осуществляется следующим образом: при уменьшении потребления газа давление после регулятора начинает возрастать. Это передается по импульсной трубке 1 на мембрану пилота, которая, опускаясь вниз, закрывает клапан пилота. Проход газа через пилот по импульсной трубке 2 прекращается, поэтому давление газа под мембраной регулятора тоже падает. Когда давление под мембраной РДУК станет меньше массы тарелки и давления, оказываемого клапаном регулятора, мембрана пойдет вниз, вытесняя газ из-под мембраной полости через импульсную трубку 3 на сброс. Клапан начинает закрываться, уменьшая отверстие для прохода газа Давление после peгулятора уменьшится до заданной величины.

При увеличении потребления газ давление после регулятора начиная падать. Это передается по импульсной трубке на мембрану пилоту. Мембрана пилота под действием пружины идет вверх, открывай клапан пилота газ с высокой стороны по импульсной трубке 2 поступает на клапан пилота и затем по импульс-трубке 3 идет под мембрану регулятора. Часть газа поступает на сброс по импульсной трубке 4, а часть под мембрану.

Давление газа под мембраной регулятора возрастает и, пересиливая массу грузовой тарелки и усилие клапана, заставляет его двигаться вверх. Клапан регулятора при этом открывается, увеличивая отверстие для прохода газа. Давление после регулятора повышается до заданной величины.

При повышении давлении газа перед регулятором сверх установленной нормы работа последнего происходит аналогично работе этого прибора при снижении потреблении газа.
Предохранительные устройства регуляторов. Указанные устройства устанавливают перед регулятором давления газа. Их мембранная головка через импульсную трубку соединена с газопроводом конечного давления. При увеличении или уменьшении рабочего давления газа сверх или ниже установленных норм предохранительно-запорные клапаны автоматически отсекают подачу газа на регулятор.

Предохранительно-сбросные устройства, применяемые в газорегуляторные пункты, обеспечивают сброс избыточного количества газа в случае неплотного закрытия предохранительно-запорного клапана или регулятора. Предохранительно-сбросные устройства устанавливают на отводящем патрубке газопровода (после регулятора) и входным штуцером подключают к отдельной свече. При повышении давлении газа сверх установленной нормы его излишки сбрасываются в свечу.

Величина допустимого повышения входного давления, на которое настраивают сбросное устройство, должна быть меньше, чем для предохранительно-запорного клапана.
Предохранительный запорный клапан. Наиболее распространенными из них являются предохранительные клапаны низкого (ПКН) и высокого (ПКВ) давления. Предохранительный запорный клапан ПКВ (рис. 82) имеет входной и выходной фланцы на корпусе. Внутри корпуса имеется седло, на которое сверху садится клапан с мягким уплотнителем.

Уравнительный клапан у ПКВ я встроен в корпус основного клапана, чем он и отличается от ПК старой конструкции. Чтобы поднять основной! клапан, сначала открываю уравнительный. Газ, поступая под основной клапан через уравнительный, выравнивает давление до и после основного клапана, который после этого легко поднимается.

Система рычагов соединяет основной клапан с расположенной в верхней части ПКВ чувствительной головкой, которая приводит в действие эти рычаги, закрывающие клапан. В результате клапан дополнительно прижимается давлением газа к седлу. Чувствительной частью головки является мембрана, на которую сверху давит груз, а снизу газ, поступающим по импульсной трубке со стороны низкого давления. Над мембраной расположена пружина, которая не действует на мембрану, находящуюся в нормальном среднем положении.

При поднятии вверх мембрана упирается в пружину. При дальнейшем ее подъеме пружина начинаете сжиматься, противодействуя движению мембраны. Сжатие пружины можно регулировать стаканом, расположенным в верхней части головки Шток мембраны соединен горизонтальным рычагом с молотком. Предохранительный запорный клапан действует следующим образом: повышение давления сверх допустимого в газопроводе (после регулятора) передается по импульсной трубке под мембрану ПКВ, которая поднимается вверх, преодолевая массу грузе и противодействие пружины. Горизонтальный рычаг, соединенный со штоком мембраны, приходит В движение и расцепляется с молотком. Молоток падает и ударяет по рычагу соединенному со штоком основного клапана, который при этом закрывается, перекрывая проход для газа.

Понижение давлении сверх допустимого в газопроводе (после регулятора) передается по импульсной трубке под мембрану, которая под действием груза начинает опускаться. При этом вновь нарушается сцепление горизонтального рычага с молотком. Молоток Падает, и основной клапан ПКВ закрывается. Предохранительный клапан низкого давления ПКН отличается от предохранительного клапана высокого давления ПКВ тем, что у него отсутствует опорное кольцо, ограничивающее рабочую поверхность мембраны. Кроме того, тарелка на мембране у ПКН имеет больший диаметр.

Сбросные предохранительные устройства. Повышение давления газа после регулятора опасно для газопровода и приборов, установленных на нем. Оно может несколько уменьшаться при работе сбросных предохранительных устройств. Сбросные предохранительные устройства в отличие от предохранительных запорных не перекрывают подачу газа, а лишь сбрасывают часть его в атмосферу, уменьшая давление газа в газопроводе за счет увеличения его расхода.

Различают гидравлические, рычажно-грузовые, пружинные и мембранно-пружинные предохранительные сбросные устройства. Гидравлический сбросной предохранитель (гидрозатвор) (рис. 83). Наиболее распространен при использовании газа низкого давления. Он отличается простотой и надежностью в работе.

Мембранно-пружинный сбросной клапан ПСК (рис. 84) В отличие от гидрозатвора он имеет меньшие размеры и может работать на низком и среднем давлении. Выпускают два типа спускных клапанов: ПСК-25 и ПСК-50, отличающихся один от другого только габаритами и пропускной способностью. Газ из газопровода после регулятора поступает на мембрану ПСК. ЕСЛИ давление газа сверху больше, чем давление пружины снизу, то мембрана отходит вниз, клапан открывается и газ выбрасывается в атмосферу. Как только давление газа станет меньше, чем усилие пружины, клапан закрывается. Регулировка степени сжатия пружины осуществляется винтом.

Фильтры (рис. 85). Существуют различные типы фильтров (сетчатый типа ФГ, волосяной, висциновый с кольцами Рашига) которые устанавливаются в зависимости от типа регулятора, диаметра газопровода и давления газа. Около регулятора РД устанавливают сетчатый фильтр типа ФГ, окаю РДС и РДУК-волосяной. На больших ГРП, а также на газопроводах высокого давления устанавливают висциновые фильтры с кольцами Рашига.

Наиболее широкое распространение в городском газоснабжении получил волосяной фильтр (см. рис. 85, а). Обойма кассеты с обеих сторон обтянута металлической сеткой, которая задерживает крупные частицы механических примесей. Более мелкая пыль оседает внутри кассеты ка спрессованом конском волосе, смачиваемом висциновым маслом. Кассета фильтр оказывает сопротивление потоку газа поэтому до и после фильтра возникает определенный перепад давления. Для замера его установлены манометры, по показаниям которых судят степени его засоренности. Повышение перепада давления газа в фильтре более 10 кПа (1000 мм вод. ст.) не допускается, так как это может вызвать унос волоса из кассеты. Чтобы уменьшить перепады давления, кассеты фильтра рекомендуется периодически очищать. Внутреннюю полость фильтра следует протирать тряпкой, смоченной в керосине. Очистку кассет производят вне здания ГРП.

На рис. 85, б показано устройство фильтра, предназначенного для ГРП. оборудованного регулятором РДУК. Фильтр состоит из сварного корпуса с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки и заглушки. Внутри корпуса имеется сетчатая кассета, набитая конским волосом или капроновой нитью. Внутри корпуса со стороны входа газа приварен металлический лист, защищающий сетку от прямого попадания твердых частиц. Твердые частицы, поступающие с газом, ударяясь в металлический лист, собираются в нижней части фильтра, откуда их периодически удаляют через люк. Оставшиеся в потоке газа твердые частицы фильтруются в кассете, которую по мере необходимости также можно прочитать. Для очистки и промывки кассеты верхняя крышка фильтра сделана съемной. Для замера перепада давления, который возникает при прохождении газа через фильтр, используют U-образные дифференциальные манометры, присоединяемые к специальным штуцерам до и после фильтра независимо от наличия фильтра в комплекте оборудования ГРП перед ротационными счетчиками устанавливают дополнительное фильтрующее устройство (см. рис. 85, в).

Контрольно-измерительные приборы (КИП). В газорегуляторные пункты для контроля за работой оборудования и замера расхода газа устанавливают следующие КИП: термометры для замера температуры газа, показывающие и регистрирующие (самопишущие) манометры для замера газа, приборы для регистрации перепада давлений на скоростных расходомерах (при необходимости), приборы учета потребления (расхода) газа (газовые счетчики или расходомеры).

Температуру газа замеряют для введения поправок при подсчете его расхода. Если расходомер находится после регулятора давления газа, то термометр устанавливают на участке газопровода между регулятором и приборами учета расхода газа. Контрольно-измерительные приборы следует располагать непосредственно у места замера или на специальном приборном щитке. Если КИП монтируют на приборном щитке, то для замера используют один прибор с переключателями для замера показаний в нескольких точках. Для замера расхода газа до 2000 м/ч при давлении до 0,1 МПа (I кгс/смг) применяют ротационные счетчики, а при больших расходах и давлении используют измерительные диафрагмы. Импульсные трубки от диафрагм подключают к вторичным приборам (кольцевым или поплавковым дифференциальным манометрам).

Место установки счетчиков и расходомеров выбирают с учетом возможности удобного снятия их показаний и проведении работ по их обслуживанию и ремонту без прекращения подачи газа. КИП к газопроводам присоединяют стальными трубами. Для сборки приборных щитков можно использовать трубки из цветного металла. При давлении газа до 0,1 МПа (1 кгс/см 2) применяют резиновые трубки длиной до 1 м и диаметром 8-20 мм. Импульсные трубки соединяют сваркой или резьбовыми муфтами. Контрольно-измерительные приборы с электрическим приводом, а также телефонные аппараты должны быть во взрывозащищенном исполнении. в противном случае их ставят в помещении, изолированном от ГРИ, или снаружи в запирающемся ящике.

Приборы для измерения потребления (расхода) газа. Указанные приборы устанавливаются в соответствии с "Правилами измерения расходов газа и жидкостей стандартными устройствами" РД50-213-80. Для учета потребления газа в ГРГ устанавливают счетчики газа и расходомеры, которые ведут учет газа в кубических метрах при рабочих условиях (давлении и температуре), а расчет с потребителями производится при стандартных условиях (давление 0.102 МПа; 760 мм рт. ст. и температура 20 °С). Поэтому показанное приборами количество газа приводится к стандартным условиям. В небольших средних по производительности ГРП нашли широкое применение объемные ротационные счетчики типа PC. В настоящее время указанные счетчики счетчика. Счетчик состоит из корпуса, двух профилированных роторов, коробки с шестернями, редуктора, счетного механизма и дифференциального манометра. Газ через входной патрубок поступает в рабочую камеру, где размешены роторы. Под действием давления протекающего газа роторы начинают вращаться. При этом между одним из них и стенкой камеры образуется замкнутое пространство, заполненное газом. Вращаясь, ротор выталкивает газ в газопровод, идущий к потребителю. Каждый поворот ротора передается через коробки с шестернями и редуктор счетному механизму. Счетчики установлены на вертикальных участках газопроводов так, чтобы поток газа направлялся через счетчик сверху вниз. При необходимости измерения больших количеств газа допускается параллельная установка счетчиков. Погрешность учета счетчика PC не превышает 23%.

Выпускаются счетчики следующих модификаций: PC-25; PC-40; РС-100; PC-250; PC-400; РС-600М и РС-1000. Цифры соответственно указывают номинальную пропускную способность счетчика в м 3 /ч. Для измерения потребления больших количеств газа применяют скоростные расходомеры. Их устанавливают на крупных ГРП и объектах. Расходомеры в зависимости от принятого метода измерения подразделяются на те, действие которых основано на дросселировании потока газа через сужающие устройства, устанавливаемые на газопроводах, и расходомеры, действие которых основано на определении потребления (расхода) по скоростному напору потока газа. Широкое распространение в газовом хозяйстве нашли расходомеры с сужающими устройствами в виде металлических диафрагм (шайб).

Основное назначение газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок (ГРУ) - снижение входного давления газа (дросселирование) до заданного выходного и поддержание последнего в контролируемой точке газопровода постоянным (в заданных пределах) независимо от изменения входного давления и расхода газа потребителями. Кроме этого, в ГРП (ГРУ) производятся: очистка газа от механических примесей, контроль за входным и выходным давлением и температурой газа, учет расхода (если отсутствует специально выделенный пункт измерения расхода), предохранение от возможного повышения или понижения давления газа в контролируемой точке газопровода сверх допустимых пределов. Наличие в системе газоснабжения постоянного давления (в заранее заданном диапазоне его колебания) является одним из важнейших условий безопасной и надежной работы этой системы и подключенных к ней газопотребляющих объектов и агрегатов.

ГРП и ГРУ оснащаются практически одним и тем же оборудованием и отличаются друг от друга в основном своим расположением.

ГРУ монтируют непосредственно в помещениях, где расположены агрегаты, использующие газовое топливо (цеха, котельные и т.п.).

ГРП размещают в зависимости от назначения и технической целесообразности: в отдельно стоящих зданиях; в пристройках к зданиям; на несгораемом покрытии промышленного здания, в котором расположены потребители газа; в шкафах, устанавливаемых на несгораемой стене снаружи газифицируемого здания, на отдельно стоящей несгораемой опоре или (при наличии опорных стоек) на бетонном фундаменте.

Схема ГРП с регулятором РДУК2

Рассмотрим схему ГРП с регулятором РДУК2 на рисунке 1:

1 - ввод; 2 - запорное устройство; 3 - кран; 4 - кран; 5 - фильтр; 6 - пзк; 7 - регулятор давления; 8 - регулятор давления с пилотом; 9 - запорное устройство; 10 - поворотное колено; 11 - задвижка; 12 - импульсный трубопровод; 13 - вывод; 14 - запорное устройство; 15 - запорное устройство; 16 - штуцер; 17 - псу; 18 - сбросной трубопровод; 19 - задвижка; 20 - счетчик; 21 - задвижка; 22 - фильтр ревизия; 23 - технический термометр; 24 - самопишущий термометр; 25 - самопишущий манометр; 26 - манометр; 27 - второе запорное устройство; 28 - манометр; 29 - кран; 30 - запорное устройство; 31 - сбросной трубопровод; 32 - штуцер; 33 - манометр; 34 - самопишущий манометр; 35 - дифманометр.

Рисунок 1 - Схема ГРП (ГРУ) с регулятором РДУК2 и измерением расхода газа ротационным счетчиками.

Рассмотрим схему рисунок 1 одноступенчатого ГРП (ГРУ), имеющего одну технологическую линию с учетом расхода газа двумя ротационными счетчиками и оборудованного регулятором давления РДУК2. Общие запорные устройства установлены вне ГРП на вводе 1 и выводе 13 (показаны штрихами). Для продувки газопроводов, расположенных до 240.

В ГРП, служит сбросной трубопровод 31, который соединяют с основным газопроводом в точке Б или А в зависимости от конструктивных особенностей ГРП. В первом варианте для продувки открывают первое по ходу газа запорное устройство 30 на байпасе и кран 29 на отводе к сбросному трубопроводу, во втором варианте - только кран 29. Штуцер 32 служит для отбора пробы при контроле окончания продувки. На байпасе имеется второе запорное устройство 27 и манометр 28. Манометр 33 предназначен для измерения входного давления, а для его регистрации самопишущий манометр 34. Для включения и отключения основного оборудования: фильтра 5, ПЗК 6 и регулятора давления 7 - служат запорные устройства 2 и 9. Участок газопровода между задвижкой 2 и фильтром 5 соединен отводом с краном 3 со сбросным трубопроводом 31. Это позволяет снизить давление газа в технологической линии при закрытых запорных устройствах 2 и 9 до атмосферного, что необходимо осуществить до начала чистки фильтра и ремонта ПЗК и регулятора. При входном давлении до 3 кгс/см2 и диаметре технологической линии Dy^L100 мм допустимо не предусматривать сброс газа из этого участка. Перепад давления на сетке или кассете фильтра определяют с помощью дифманометра 35, на импульсных трубках которых имеются краны 4. Если давление на входе не превышает 2,5 кгс/см2, то возможно применение вместо дифманометра показывающего манометра с ценой деления не более 0,05 кгс/см2. Самопишущие термометр 24 и манометр 25 регистрируют температуру и давление газа до счетчиков, что позволяет вводить соответствующие поправки к показаниям последних. Кроме самопишущего предусматривается обычно также установка технического термометра 23, нижняя часть которого располагается в специальной полости газопровода рядом, с датчиком самопишущего термометра. Если расход газа потребителем невелик и для его измерения в ГРУ используется один ротационный счетчик, то зачастую используют только технический термометр, нижнюю часть которого вводят в отверстие, имеющееся в верхней крышке фильтра-ревизии 22, используя соответствующее уплотнение или приваривая к ней гильзу. Импульсный трубопровод 12 подключают к выходному газопроводу в точке Г. От него предусматривают отводы с кранами к показывающему манометру 26, а также к ПЗК и регулятору давления с пилотом 8. К нему же может быть подсоединен подводящий трубопровод к ПСУ 17 с запорным устройством 15, нормально опломбированным в закрытом состоянии. Штуцер 16 предназначен для настройки ПСУ, а для стравливания газа в атмосферу через ПСУ - сбросной трубопровод 18. Отключение и включение счетчиков 20 производят задвижками 21. При необходимости работы без счетчиков (ревизия, ремонт) открывают задвижку 19, которая нормально должна быть опломбирована в закрытом положении. Перед счетчиком устанавливают фильтр-ревизию 22, а после него поворотное колено 10.

Элементы ГРП и ГРУ

В соответствии с назначением в ГРП и ГРУ входят следующие элементы:

1) Регулятор давления (РД), понижающий давление газа и поддерживающий его в контролируемой точке на заданном уровне независимо от расхода газа и изменения в определенных пределах входного давления.

2) Предохранительный запорный клапан (ПЗК), прекращающий подачу газа при повышении или понижении его давления после регулятора сверх заданных пределов. На промышленных предприятиях, где по условиям производства не допускается перерыв в подаче газа (например, электростанциях), ПЗК не устанавливают, а для предупреждения аварий предусматривают сигнализацию о повышении или понижении давления газа сверх установленных пределов.

3) Предохранительное сбросное устройство (ПСУ), сбрасывающее излишки газа из газопровода после регулятора, с тем чтобы давление газа в контролируемой точке не превысило заданного.

4) Фильтр для очистки газа от механических примесей. Установка фильтра не обязательна в ГРУ, к которой газ поступает через ГРП ил централизованный пункт очистки газа предприятия и расстояние, от которой до ГРП или пункта очистки не превышает 1000 м.

5) Контрольно-измерительные приборы (КИП) для измерения: давления газа до и после регулятора, а также на обводном газопроводе - манометры показывающие (при необходимости самопишущие); перепада давления на фильтре

6) дифманометр; учета расхода газа в ГРП или ГРУ (при необходимости) - расходомеры; температуры газа перед расходомером - термометры показывающий и самопишущий.

7) Импульсные трубопроводы для соединения регулятора, ПЗК, ПСУ и КИП с теми точками на газопроводах, в которых контролируется давление и температура газа.

8) Сбросные трубопроводы для стравливания газа в атмосферу от ПСУ, продувочных линий и т.п.

9) Запорные устройства для включения и отключения регулирующего и предохранительного оборудования, а также КИП. Число и расположение запорных устройств должны обеспечить возможность отключения основного оборудования и необходимых КИП для ревизии и ремонта ГРП (ГРУ) без прекращения подачи газа к потребителям.

10) Обводный газопровод (байпас) с двумя запорными устройствами для снабжения газом через него потребителей на время ревизии и ремонта, а также аварийного состояния оборудования, смонтированного на основной технологической линии. В шкафном ГРП устройство байпаса не обязательно.

В зависимости от давления газа на вводе ГРП и ГРУ подразделяют на:

ГРП и ГРУ среднего давления (более 0,05 до 3 кгс/см2);

ГРП и ГРУ высокого давления (более 3 до 12 кгс/см2).

Газорегуляторные пункты (ГРП) и газорегуляторные установки (ГРУ) предназначены для снижения входного давления газа до заданного выходного (рабочего) и поддержания его постоянным независимо от изменения входного давления и потребления газа. Колебания давления газа на выходе из ГРП (ГРУ) допускаются в пределах 10% рабочего давления. В ГРП (ГРУ) осуществляются также очистка газа от механических примесей, контроль входного и выходного давления и температуры газа, предохранение рабочего давления от повышения или понижения, учет расхода газа.

В зависимости от давления газа на вводе различают ГРП (ГРУ) среднего (более 0,005 до 0,3 МПа) и высокого (более 0,3 до 1,2 МПа) давления. Газорегуляторные пункты могут быть размещены в отдельно стоящих зданиях, быть встроенными в одноэтажные производственные здания, находиться в шкафах на наружных несгораемых стенах на отдельно стоящих опорах (шкафные ГРП).

Газорегуляторные установки размещаются в газифицированных зданиях непосредственно в помещениях котельных или цехов, где находятся газоиспользующие агрегаты, или в смежных помещениях, имеющих не менее чем трехкратный воздухообмен в час и соединенных с первым открытым проемом. Подача газа от ГРУ к потребителям в других отдельно стоящих зданиях не допускается. Принципиальные технологические схемы ГРП и ГРУ аналогичны (рис.) и в дальнейшем рассмотрение ведется только для ГРП.

Рисунок. Принципиальная схема газорегуляторного пункта (установки):

1 - предохранительно-сбросный клапан (сбросное устройство); 2 - задвижки на байпасной линии; 3 - манометры ; 4 - импульсная линия ПЗК; 5 - продувочный газопровод; 6 - байпасная линия; 7 - расходомер газа; 8 - задвижка на входе; 9 - фильтр; 10 - предохранительно-запорный клапан (ПЗК); 11 - регулятор давления газа; 12 -задвижка на выходе.

В ГРП можно выделить три линии: основная, байпасная 6 (обводная) и рабочая.

На основной линии газовое оборудование располагается в такой последовательности:

Запорное устройство на входе (задвижка 8);

Продувочный газопровод 5;

Фильтр 9 для очистки газа от возможных механических примесей;

Предохранительно-запорный клапан (ПЗК) 10, автоматически отключающий подачу газа при повышении или понижении давления газа в рабочей линии за установленные пределы;

Регулятор 11 давления газа, который снижает давление газа на рабочей линии и автоматически поддерживает его на заданном уровне независимо от расхода газа потребителями;

Запорное устройство (задвижка 12) на выходе из основной линии.

На байпаснойлинии имеется продувочный газопровод 5, два запорных устройства (задвижки 2), одно из которых используется для ручного регулирования давления газа в рабочей линии во время выполнения ремонтных работ на отключенной основной линии. На линии рабочего давления (рабочая линия) устанавливается предохранительно-сбросный клапан 1 (ПСК), который служит для сброса газа через сбросную свечу в атмосферу при повышении давления газа в рабочей линии выше установленного предела.

В ГРП устанавливаются следующие контрольно-измерительные приборы:

Термометры для измерения температуры газа и в помещении ГРП;

Расходомер газа 7 (газовый счетчик, дроссельный расходомер);

Манометры 3 для измерения входного давления газа, давления в рабочей линии, давления на входе и выходе газового фильтра.

Горелки без предварительного смешения газа с воздухом.

В горелках без предварительного смешения газ и воздух смешиваются вне пределов горелки и сгорают в растянутом диффузионном факеле.

Основные их достоинства следующие:

Весьма высокие пределы регулирования, так как исключена возможность проскока пламени внутрь горелки;

Достаточно высокая температура подогрева газа и воздуха, подаваемых через горелку, так как она ограничена лишь стойкостью подводящих трубопроводов и опасностью термического разложения газа;

Удаление области высоких температур от кладки и примыкающих к рабочему пространству печи металлических частей горелки повышает стойкость последней и горелочного камня, особенно при сжигании газа с высокой тепловой мощности;

Отсутствие внутреннего смешения позволяет значительно уменьшить габариты и создать горелки весьма высокой тепловой мощности .

Горелки без предварительного смешивания имеют и ряд недостатков:

Необходимо подавать воздух с помощью вентиляторов через систему воздухопроводов, затрачивая на это соответствующие капиталовложения и электроэнергию;

Необходимо регулировать соотношение газа и воздуха;

Несовершенство смешения газа и воздуха приводит к необходимости работать с повышенным коэффициентом расхода воздуха, что связано с некоторым снижением калориметрической температуры и повышением расхода топлива.

ГРС

Газораспределительные станции (ГРС) должны обеспечивать подачу потребителям (предприятиям и населённым пунктам) газа обусловленного количества с определённым давлением, степенью очистки и одоризации.

Для снабжения газом населённых пунктов и промышленных предприятий от МГ сооружаются отводы, по которым газ поступает на газораспределительную станцию.

На ГРС осуществляются следующие основные технологические процессы:

Очистка газа от твёрдых и жидких примесей;

Снижение давления (редуцирование);

Одоризация;

Учёт количества (расхода) газа перед подачей его потребителю.

Основное назначение ГРС - снижение давления газа и поддержание его на заданном уровне. Газ с давлением 0,3 и 0,6 МПа поступает на городские газораспределительные пункты, газорегулирующие пункты потребителя и с давлением 1,2 и 2 МПа - к специальным потребителям (ТЭЦ, ГРЭС, АГНКС и тд.). На выходе ГРС должна обеспечиваться подача заданного количества газа с поддержанием рабочего давления в соответствии с договором между ЛПУ МГ и потребителем с точностью до 10%.

Надёжность и безопасность эксплуатации ГРС должны обеспечиваться:

1. Периодическим контролем состояния технологического оборудования и систем;

2. поддержанием их в исправном состоянии за счёт своевременного выполнения ремонтно-профилактических работ;

3. Своевременной модернизацией и реновацией морально и физически изношенных оборудования и систем;

4. Соблюдением требований к зоне минимальных расстояний до населённых пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений;

5. Своевременным предупреждением и ликвидацией отказов.

Ввод в эксплуатацию ГРС после строительства, реконструкции и модернизации без выполнения пуско-наладочных работ запрещается.

Для вновь разрабатываемого оборудования ГРС система автоматического управления должна обеспечивать:

Включение в работу резервной редуцирующей нитки при выходе из строя одной из рабочих;

Отключение вышедшей из строя редуцирующей нитки;

Сигнализацию о переключении редуцирующих ниток.

Каждая ГРС должна быть остановлена 1 раз в год для выполнения ремонтно-профилактических работ.

Порядок допуска на ГРС посторонних лиц и въезд транспорта определяются подразделением производственного объединения.

При въезде на территорию ГРС должен устанавливаться знак с названием (номером) ГРС, указанием принадлежности её подразделению и производственному объединению, должности и фамилии лица, ответственного за эксплуатацию ГРС.

Имеющаяся на ГРС охранная сигнализация должна содержаться в исправном состоянии.

Горелки недовершенным предварительным смешением газа с воздухом .

В этом случае газ не полностью смешивается с воздухом перед выходными отверстиями. С частичным предварительным смешением газа с воздухом. В них происходит посасывание первичного воздуха за счет энергии струи газа. Недостающая часть воздуха подводится к месту горения из окружающей среды. Используется в устройствах газовых плит, небольших отопительных приборах и водонагревателях, а также в котлах небольшой мощности.

Газовые приборы, устанавливаемые в жилых и общественных зданиях.

В жилые, общественные и коммунальные здания газ поступает по газопроводам от городской распределительной сети. Эти газопроводы состоят из абонентских ответвлений, подающих газ к зданию и внутридомовых газопроводов, которые трпанспортируют газ внутри здания и распределяют его между отдельными оборудованиями. Во внутренних газовых сетях жилых, общественных и коммунальных зданий разрешается транспортировать только газ низкого давления.

Газопровод вводят в жилые и общественные здания непосредственно в помещения, в которых установлены оборудования, или через нежилые помещения, доступные для осмотра труб. На вводе газопровода в здание у станавливается отключающее устройство, которое монтируют, как ипраило снаружи здания. Разводящие газопроводы как правило прокладывают под потолком первого этажа по нежилым помещениям. Газовые стояки прокладывают на кухнях или коридорах.

Участок наружного газопровода, проложенного по фасаду здания, отключающего устройства на вводе в здание при наличии шкафного газорегуляторного пункта устанавливают на стене здания, - от места его присоединения на выходе) до внутреннего газопровода; газовые приборы и аппараты, установленные в жилом или общественном здании, а также в пристроенном к ним помещении и отдельно расположенном здании топочной.

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

Страница 18 из 41

ОБОРУДОВАНИЕ ГРП, ГРУ, ГРПБ И ШРП

5.15 В состав оборудования ГРП, ГРУ, ГРПБ и ШРП входят:

Запорная арматура;

Регуляторы давления;

Предохранительно-запорные клапаны (да-лее - ПЗК);

Предохранительные сбросные клапаны (да-лее - ПСК);

Приборы замера расхода газа;

Приборы КИП.

5.16 Запорная арматура выбирается соглас-но требованиям раздела 7 «Запорная арматура» настоящего СП.

5.17 В качестве регулирующих устройств могут применяться:

Регуляторы давления газа с односедельным клапаном;

Клапаны регулирующие двухседельные;

Поворотные заслонки с электронным ре-гулятором и исполнительным механизмом.

5.18 Для прекращения подачи газа к потре-бителям при недопустимом повышении или понижении давления газа за регулирующим устройством применяются ПЗК различных конструкций (рычажные, пружинные, с соляноидным приводом и др.), отвечающие приведен-ным ниже требованиям:

ПЗК рассчитывают на входное рабочее давление, МПа, по ряду: 0,05; 0,3; 0,6; 1,2; 1,6 с диапазоном срабатывания при повышении давления, МПа, от 0,002 до 0,75, а также с диапазоном срабатывания при понижении дав-ления, МПа, от 0,0003 до 0,03;

Конструкция ПЗК должна исключать са-мопроизвольное открытие запорного органа без вмешательства обслуживающего персонала;

Герметичность запорного органа ПЗК дол-жна соответствовать классу «А» по ГОСТ 9544;

Точность срабатывания должна составлять, как правило, ±5 % заданных величин контро-лируемого давления для ПЗК, устанавливаемых в ГРП и ±10 % для ПЗК в ШРП и ГРУ.

5.19 Для сброса газа за регулятором в слу-чае кратковременного повышения давления газа сверх установленного должны применяться пре-дохранительные сбросные клапаны (ПСК), которые могут быть мембранными и пружин-ными.

5.20 Пружинные ПСК должны быть снаб-жены устройством для их принудительного от-крытия. ШРП пропускной способностью до 100 м 3 /ч, оснащенные регулятором с двухсту-пенчатым регулированием, допускается не ос-нащать ПСК.

5.21 ПСК должны обеспечивать открытие при повышении установленного максимально-го рабочего давления не более чем на 15 %.

5.22 ПСК должны быть рассчитаны на вход-ное рабочее давление, МПа, по ряду: от 0,001 до 1,6 с диапазоном срабатывания, МПа, от 0,001 до 1,6.

5.23 Трубопроводы, отводящие газ от ПСК в ШРП, устанавливаемые на опорах, следует выводить на высоту не менее 4 м от уровня зем-ли, а при размещении ШРП на стене здания - на 1 м выше карниза или парапета здания.

5.24 Для ШРП пропускной способностью до 400 м 3 /ч допускается предусматривать вывод сбросного газопровода от ПСК за заднюю стен-ку шкафа.

5.25. При наличии телефонной связи уста-новку телефонного аппарата предусматривают вне помещения регуляторов или снаружи зда-ния в специальном ящике.

Допускается установка телефонного аппа-рата во взрывозащищенном исполнении непос-редственно в помещении регуляторов.

5.26 Для очистки газа от механических при-месей и пыли применяют фильтры заводского изготовления, в паспортах которых должны указываться их пропускная способность при различных входных рабочих давлениях и поте-ри давления в фильтрах.

5.27 Фильтрующие материалы должны обес-печивать требуемую очистку газа, не образо-вывать с ним химических соединений и не раз-рушаться от постоянного воздействия газа.

5.28 Пропускную способность ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ (регулятора давления) следует производить с увеличением на 15-20 % мак-симального расчетного расхода газа потребите-лями с учетом требуемого перепада давления.

5.29. Газовое оборудование в газорегулирующих блоках ГРП, ГРПБ и ГРУ располагают в следующей последовательности:

Общий запорный орган с ручным управ-лением для полного отключения ГРП и ГРУ;

Фильтр или группа фильтров с байпасами или без них;

Расходомер (камерная диафрагма с дифманометрами, газовый счетчик). Газовый счет-чик может быть установлен после регулятора давления на низкой стороне в зависимости от принятой схемы газоснабжения;

Предохранительный запорный клапан (ПЗК);

Регулятор давления газа;

Предохранительный сбросной клапан (ПСК) после регулятора.

5.30 При устройстве байпаса газорегуляторного блока ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ предус-матривается установка последовательно двух отключающих устройств с установкой маномет-ра между ними.

Диаметр байпаса должен быть не менее ди-аметра седла клапана регулятора давления газа.

При отсутствии в ШРП расходомера уста-новка регистрирующих приборов для измере-ния входною и выходного давления и темпера-туры газа не обязательна.

Газопроводы ГРП, ГРПБ, ШРП, ГРУ сле-дует окрашивать в цвет согласно ГОСТ 14202.

В ГРП, ГРПБ и ГРУ предусматривают про-дувочные газопроводы:

На входном газопроводе - после первого отключающего устройства;

На байпасе (обводном газопроводе) - между двумя отключающими устройствами;

На участках газопровода - с оборудова-нием, отключаемым для производства профи-лактического осмотра и ремонта.

Условный диаметр таких газопроводов дол-жен быть не менее 20 мм.

Условный диаметр сбросного газопровода, отводящего газ от ПСК, должен быть равен условному диаметру выходного патрубка кла-пана, но не менее 20 мм.

Продувочные и сбросные газопроводы дол-жны иметь минимальное число поворотов. На концах продувочных и сбросных газопроводов предусматривают устройства, исключающие попадание атмосферных осадков в эти газопро-воды.