Проект производственно-отопительной котельной мощностью 115,17 МВт

6. РАСЧЁТ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГРУ

 

6.1. Общие положения

 

6.1.1. Требования к размещению газорегуляторных установок

 

Размещать ГРУ следует  в газифицируемых зданиях вблизи от ввода газопровода. Подача газа от ГРУ к потребителям, расположенным в отдельно стоящих зданиях, не допускается.

В отдельно стоящих отопительных котельных (при давлении газа до 6 кгс/см²), а также на промышленных и коммунальных предприятиях размещать ГРУ необходимо непосредственно в помещениях котельных и цехов, где находятся агрегаты, использующие газ, или в смежных помещениях, соединенных с ними открытыми проемами и имеющих не менее чем трехкратный воздухообмен в час. При этом в одном здании должна устанавливаться, как правило, одна газорегуляторная установка для газоснабжения агрегатов, расположенных в одном помещении.

Подача газа от одной  ГРУ к тепловым агрегатам, расположенным в других помещениях одного здания, допускается при условии, что эти агрегаты работают на одинаковых режимах давления газа и к ним обеспечен круглосуточный доступ обслуживающего персонала газовой службы.

Если тепловые агрегаты, расположенные в одном или  разных помещениях одного здания, работают на разных режимах давления газа, нужно оборудовать несколько ГРУ.

Две и более ГРУ  для газоснабжения агрегатов, находящиеся в одном здании (помещении) и работающие на одинаковых режимах давления газа,

 

 

 

можно размещать в цехах с расходом газа более 1000 м³ч и помещениях большой протяженности.

Размещать ГРУ с давлением газа на вводе от 6 до 12 кгс/см² непосредственно в помещениях цехов можно только при технологической необходимости предприятия (цеха).

При размещении ГРУ нужно  выполнять следующие требования:

- здания, в которых  намечается размещение ГРУ, должны  быть не ниже III степени огнестойкости  с производствами, отнесенными по пожарной опасности к категориям Г и Д;

- оборудование ГРУ,  к которому возможен доступ  лиц, не связанных с эксплуатацией газового хозяйства, должно иметь ограждение из несгораемых материалов;

- оборудование ГРУ  должно быть защищено от механических повреждений, а место размещения ГРУ освещено;

- помещение, в котором  размещена ГРУ, должно быть  оборудовано постоянно действующей приточно-вытяжной естественной вентиляцией.

Нельзя размещать ГРУ  под лестничными маршами.

 

6.1.2. Оборудование и трубопроводы газорегуляторных  установок

 

Регулирующая линия  в ГРУ включает: фильтр, предохранительный  запорный клапан, регулятор давления, сбросное предохранительное устройство на выходе, запорную арматуру, манометры на входе и выходе, а также на обводной линии. Расходомеры устанавливаются при необходимости.

На обводной линии (байпасе) в ГРУ должны устанавливаться последовательно два отключающих устройства. Можно вместо байпаса устраивать дополнительную резервную нитку редуцирования.

При компоновке оборудования ГРУ необходимо обеспечивать доступ к оборудованию для монтажа, обслуживания и ремонта. Расстояние между параллельными рядами оборудования в свету должно быть не менее 0,4 м, ширина основного прохода в помещение — не менее 0,8 м. При размещении оборудования на высоте более 2 м необходимо устраивать площадки с лестницами, огражденные перилами.

Установка арматуры, оборудования, а также устройство фланцевых  и резьбовых соединений в каналах не допускается.

При монтаже газопроводов в ГРУ можно использовать только гнутые или круто изогнутые штампованные отводы.

Трубопроводы для продувки газопроводов (свечи) и трубопроводы от предохранительных сбросных устройств ГРУ необходимо выводить наружу в места, обеспечивающие безопасные условия для рассеяния газа, по не менее чем на 1 м выше карниза здания.

Диаметры свечей, отводящих  газ от сбросных предохранительных клапанов и гидравлических затворов, должны соответствовать диаметру присоединительного патрубка или затвора. Условный диаметр свечей не должен быть менее 20 мм. Можно объединять продувочные свечи и свечи от сбросных предохранительных клапанов и гидравлических затворов одинакового давления газа в общую свечу.

Свечи должны иметь минимальное  число поворотов, а также устройства, исключающие возможность попадания в свечи атмосферных осадков.

 

                                    6.1.3.  Регулятор давления

 

Регуляторы РДУК2 включают исполнительный механизм с  регулирующим клапаном и командным блоком, работающие по схеме прямого или непрямого  действия для различных условий эксплуатации. Рис. 6.1.3.1.

Рис. 6.1.3.1. Регулятор РДУК2

 

1—клапан однотарельчатый с мягкой прокладкой; 2—корпус; 3 — крышка ревизионного люка; 4—фильтр; 5—импульсная трубка к пилоту: 6— пилот КН (КВ); 7 — трубка для выхода газа из пилота; 8— рабочая мембрана; 9—дроссельное отверстие; 10—шток; 11—толкатель; 12— трубка для сброса газа в газопровод выходного давления; 13 — трубка импульса газа выходного давления.

Все регуляторы давления поставляются со сменными пружинами или грузами, обеспечивающими настройку выходного давления в пределах заданного диапазона, и (при необходимости) со сменными клапанами и седлами, допускающими изменение настройки регулятора по пропускной способности в пределах заданного диапазона.

Регуляторы давления газа РДБК1 предназначены для установки  в газорегуляторных пунктах (ГРП) систем газоснабжения городских и сельских населенных пунктов, в газорегуляторных установках ГРУ промышленных и коммунально-бытовых  предприятий.

Регуляторы обеспечивают снижение входного давления газа и автоматическое поддержание заданного давления на выходе независимо от изменения расхода газа и входного давления.

Условия эксплуатации регуляторов  должны соответствовать климатическому исполнению УХЛ2 ГОСТ 15150-69 с температурой окружающего воздуха от минус 40 до плюс 45°С при изготовлении корпусных деталей из алюминиевых сплавов и от минус 15 до плюс 45°С при изготовлении корпусных деталей из серого чугуна.

Рис. 6.1.3.2. Регулятор РДБК1

 

 

                                   6.2. Подбор оборудования ГРУ

 

 

                                   6.2.1. Выбор газового фильтра

 

Фактическое сопротивление  чистого фильтра:

                , мм.вод.ст                         (6.2.1)

где расход природного газа через фильтр:                                               м³/ч;

    сопротивление фильтра по паспортным данным:

 мм.вод.ст. [11];

       паспортная пропускная способность фильтра, соответствующая мм.вод.ст.: ;

       фактическая плотность природного газа:

      паспортная плотность природного газа:

      паспортное значение давления газа за фильтром:

             кгс/см²                                        (6.2.2)

        где  сопротивление измерительной камеры: принимаем ;

                 Р₁- давление на входе в ГРУ, кгс/см²                                                    

                           Р_п.ф.- фактическое значение давления газа за фильтром;

 кгс/см²                                              

                                 

Выбираем к установке на ГРУ  фильтр волосяной сварной ФГ-100 [11].

 

                             6.2.2. Подбор регулятора давления

 

Определим расчётную пропускную способность:

При

                            м3/ч                         (6.2.2.1)

            где  [10]

                        

Максимальная загрузка РДУК2:

                                                                                  (6.2.2.2)

                           

Минимальная загрузка РДУК2:

                                                                                     (6.2.2.3)

                                     

Следовательно, регулятор работает в режиме устойчивого регулирования.

Принимаем к установке регулятор РДУК2Н-200/105: V_р.пр.=47250 м³/ч [8].

 

6.2.3. Выбор предохранительно-запорного клапана

                                                  

Предел настройки ПЗК определяется:

                                           кгс/см²                                  (6.2.3.1)

                                         кгс/см² 

Выбираем к установке ПКК-40МН-0,6: диапазон настройки срабатывания 0,1-0,15 кгс/см² [9].

 

6.2.4. Выбор предохранительно-сбросного клапана

 

ПСК устанавливается на выходном газопроводе  из ГРУ. Количество газа, подлежащее сбросу ПСК, при наличии перед регулятором  давления ПЗК, определяется по формуле:

                                     м3/ч                                     (6.2.4.1)

                            м3/ч

Предел настройки ПСК:

                                       кгс/см²                                     (6.2.4.2)

                                  кгс/см²

Принимаем к установке ПСК-50С/125 [10].