Внедрение нового прогрессивного оборудования для подогрева газа и опыт его эксплуатации в условиях газораспределительной станции

А.Г. Дащенко, начальник ПОЭГРС ООО «Газпром трансгаз Саратов»

Транспортировка газа от магистрального трубопровода до конкретного потребителя включает в себя целый комплекс технологических процессов, обеспечивающих в конечном итоге качественное, удобное и безопасное, при соблюдении установленных правил, газоснабжение объекта. Для создания и поддержания требуемого потребителю стабильного давления, предварительно приходится очищать природный газ и подогревать его, поскольку при редуцировании газа на ГРС, за регулятором давления происходит понижение температуры газа, что может вызывать образование гидратов и обмерзание газопроводов в местах прохождения газа через задвижки, регулирующие клапаны, сужающие устройства и т.д. Подогрев газа перед редуциро- ванием до нужной температуры предотвращает гидратообразование и создает нормальные условия для его дальнейшей транспортировки потребителю.

Подогреватели газа работают в непрерывном режиме под воздействием атмосферных осадков и сезонных колебаний температуры окружающей среды. При этом их основные узлы находятся под воздействием высокого давления и высокой температуры. Такие условия заставляют принимать особые меры для обеспечения безопасной работы оборудования и проведения своевременных регламентных работ, без которых значительно снижается надежность оборудования.  

В последние годы при выполнении капитального ремонта действующих подогревателей газа ООО «Газпром трансгаз Саратов» широко пользуется услугами производителя подогревателей газа — завода «Газпроммаш». Практика проведения капитального ремонта оборудования в заводских условиях заслуживает самой высокой оценки. Такой подход позволяет выполнять анализ состояния и диагностику обору- дования силами высокопрофессиональных работников в комфортных производственных условиях с привлечением специалистов заводской испытательной лаборатории и лаборатории неразрушающего контроля. Кроме того, помимо замены выработавших свой ресурс узлов и деталей, капитальный ремонт, выполняемый заводом «Газпроммаш», предполагает также существенное обновление автоматики подогревателя газа с использованием современных аппаратных средств и про- граммного обеспечения, обеспечивающего связь с системами верхнего уровня управления. В результате, подогреватели газа, прошедшие капитальный ремонт на заводе «Газпроммаш», мало чем отличаются от промышленных образцов новой продукции.

Следует отметить также, что расширение заводом «Газпроммаш» типоразмерного ряда подогревателей газа с промежуточным теплоносителем: ГПМ-ПТПГ-5, ГПМ-ПТПГ-10, ГПМ-ПТПГ-15, ГПМ-ПТПГ-30, ГПМ-ПТПГ-100, позволяет теперь подбирать для газораспределительных станций оптимальный состав узлов подогрева газа с учетом проектной и фактической мощности ГРС, сезонных изменений в по- треблении газа и резервирования оборудования. Несложные расчеты показывают в каждом конкретном случае существенную экономию затрачиваемых средств, при правильном выборе подогревателей газа с последующим проведением в условиях реального объекта их полноценной режимной наладки. В зависимости от решаемой задачи, предметом экономии могут быть: потребление топливного газа, количество используемого теплоносителя, земельная площадь под оборудованием, стоимость строительно-монтажных работ, стоимость текущего обслуживания.

Наиболее наглядно отражают вышесказанное результаты внедрения на ГРС-2А Сторожовского ЛПУ МГ подогревателя газа с повышенной пропускной способностью ГПМ-ПТПГ-100, установленного в целях замены трех подогревателей ПТПГ-30.

Этот подогреватель газа, помимо высокой пропускной способности, имеет в своей конструкции целый ряд запатентованных достоинств, реализованных впоследствии специалистами завода «Газпроммаш» в подогревателях газа нового ряда ГПМ-ПТПГ-К. К их числу относятся:

• усовершенствованная конструкция основных узлов (теплообменника и теплогенератора), обеспечивающих высокий коэффициент теплопередачи от дымовых газов к подогреваемому газу в сочетании с удобством демонтажа для проведения осмотра, ревизии и профилактики (роликовые опоры внутри емкости, специальные приспособления, подкатные тележки);
• U-образный трубный пучок, снижающий гидравлическое сопротивление теплообменника при одновременном повышении технологичности его изготовления и ремонта;
• модернизированный блок управления, обеспечивающий оптимизированный алгоритм с широкими возможностями варьирования режимами работы подогревателя по заданному графику нагрузок, включая работу с одним задействованным узлом теплогенератора;
• использование двух усовершенствованных инжекционных горелок, обеспечивающих экономичное и качественное сжигание топливного газа во всем диапазоне нагрузок.

Что касается пропускной способности, анализ работы указанного подогревателя газа на ГРС-2А Сторожовского ЛПУ МГ, ООО «Газпром трансгаз Саратов», подтвержденный занесенными в журнал параметрами, показывает, что в отдельные зафиксированные периоды подогреватель ГПМ-ПТПГ-100 длительное время успешно заменял 4 подо- гревателя ПТПГ-30.

При этом даже предварительные расчеты подтверждают ощутимый экономический эффект от подобной замены, как по общей стоимости используемого оборудования, так и по стоимости земельной площади, строительно-монтажных работ, а также по эксплуатационным расходам, включая затраты на приобретение необходимого количества теплоносителя и техническое обслуживание подогревателей газа. Например, по проекту один отдельно стоящий подогреватель газа ГПМ-ПТПГ-100 с учетом растяжек для дымовых труб занимает площадь около 200м², а четыре подогревателя ПТПГ-30, при самой оптимальной компоновке, требуют площади не менее 300м². Для работы ГПМ-ПТПГ-100 требуется 20м³ теплоносителя, а на четыре ПТПГ-30 уходит около 29м³. Есть небольшая экономия и по расходу топливного газа. Обслуживание одной единицы оборудования также обходится дешевле, чем четырех подогревателей (независимо от их мощности).

Специалисты и руководители ООО «Газпром трансгаз Саратов» считают возможным распространение положительного опыта эксплуатации и капитального ремонта подогревателей газа с промежуточным теплоносителем и в другие газотранспортные организации Газпрома. При этом, для надежного резервирования и обеспечения качественной работы ГРС на малых расходах рекомендуется использовать комбинированные сочетания подогревателей газа с большей и меньшей производительностью по нагреваемому газу из типоразмерного ряда завода «Газпроммаш».

ГПМ-ПТПГ-100 на объекте, г.Салават (ООО «Газпром трансгаз Уфа»)