СИСТЕМА ОТВОДА И СБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ГАЗА ОТ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭЖЕКТОРА

Полезная модель относится к газодобывающей, нефтедобывающей и другим областям промышленности и может быть использована при эксплуатации компрессорных станций.
Известны системы, предназначенные для предотвращения попадания транспортируемого (технологического) газа со стороны нагнетателя газоперекачивающих агрегатов дожимных компрессорных станций в окружающее пространство, содержащие узлы газодинамических уплотнений с двумя ступенями защиты, трубопроводную обвязку газодинамических уплотнений для подвода буферного газа от станционной сети к контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнении, далее буферный газ от контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений поступает к узлам газодинамических уплотнений, установленным на газоперекачивающих агрегатах, и к узлам отвода протечек буферного газа после первой ступени газодинамических уплотнений к контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений, и далее через клапан-отсекатель на свечу (Руководство по эксплуатации газоперекачивающего агрегата ГПА-16ДКС-09 «УРАЛ», разработанное ООО «Искра-Турбогаз» 2008 г., с. 97-100).
Недостатком таких систем является то, что при эксплуатации газоперекачивающих агрегатов происходит постоянный выброс протечек газа после газодинамических уплотнений в атмосферу, что является крайне негативным воздействием на окружающую среду и приводит к существенным потерям энергоресурсов на производственных объектах газовых и нефтяных предприятий.
Известна Система отвода и сбора технологического (парникового) газа от газоперекачивающих агрегатов, содержащая газодинамические уплотнения с двумя ступенями защиты, трубопровод отвода протечек-газа, соединенный с газосборным коллектором, оборудованным ресивером-накопителем, выход которого соединен с трубопроводом подачи подготовленного газа в топливную сеть газопотребляющих установок (Патент на полезную модель РФ №119415, опубликовано 20.08.2012 г.).
2
2
Недостатком системы является то, что отводимый от газодинамических уплотнений технологический газ направляется в топливную сеть газопотребляющих установок только низкого (менее 3 кгс/см) давления. При этом известная система не позволяет получить газ на собственные технологические нужды, требующая большего давления газа в пределах 10-20 кгс/см.
Известна система управления технологическими потерями газа газодинамических уплотнений газоперекачивающих агрегатов, содержащая узлы газодинамических уплотнений с двумя ступенями защиты, трубопроводную обвязку газодинамических уплотнений для подвода буферного газа от станционной сети к контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений, линию электрической обвязки контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений, трубопровод отвода протечек буферного газа после первой ступени газодинамических уплотнений к контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений и далее через клапан-отсекатель на свечу, трубопровод отвода протечек газа после газодинамических уплотнений, соединенный через дополнительный клапан-отсекатель с газосборным коллектором, ресивером-накопителем, резервный выход которого через клапан-регулятор соединен с трубопроводом подачи газа в топливную сеть газопотребляющих установок, кроме того ресивер-накопитель соединен всасывающими трубопроводами с установленными параллельно друг другу газоперекачивающими компрессорами, которые подключены нагнетательными трубопроводами к трубопроводу подачи топливного газа на собственные нужды производства (Заявка на изобретение RU №2012105861/06 от 17.02.12 г.). Однако газоперекачивающие компрессоры, применяемые в известной системе, являются сложным и дорогим технологическим оборудованием, требующим постоянного профессионального обслуживания и ремонта, что приводит к удорожанию эксплуатации оборудования нефтегазодобывающих предприятий.
Задачей полезной модели является снижение технологических потерь природного газа, сокращение выбросов, а так же снижение капитальных и эксплуатационных затрат.
Техническим результатом является получение дополнительных сэкономленных объемов подготовленного газа на собственные технологические нужды производства, а также упрощение конструкции системы.
Поставленная задача достигается тем, что в системе отвода и сбора технологического газа от газоперекачивающих агрегатов с применением эжектора, содержащей узлы газодинамических уплотнений с двумя ступенями защиты, трубопроводную обвязку газодинамических уплотнений для подвода буферного газа от станционной сети к контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений, трубопровод отвода протечек буферного газа после первой ступени газодинамических уплотнений к контрольно-измерительной панели газодинамических уплотнений, трубопровод отвода протечек газа после газодинамических уплотнений, соединенный через дополнительный клапан-отсекатель, с газосборным коллектором, выход которого через клапан-отсекатель соединен с трубопроводом подачи газа в топливную сеть газопотребляющих установок низкого давления, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, газосборный коллектор соединен с камерой смешения эжектора, к которой подведен газ высокого давления, например, от нагнетательного трубопровода газоперекачивающих агрегатов, и далее подключен к трубопроводу подачи газа на собственные технологические нужды производства.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема системы управления технологическими потерями газа газодинамических уплотнений.
Система включает газоперекачивающий агрегат 1 с газодинамическими уплотнениями 2, трубопроводную обвязку газодинамических уплотнений 3 для подвода уплотнительного газа, первую ступень газодинамических уплотнений 4, контрольно-измерительную панель 5 газодинамических уплотнений, где контролируется давление уплотнительного газа после прохождения первой ступени 4 с выводом показаний на главный щит управления (не показано). Через клапан-отсекатель 6 трубопроводная обвязка отвода протечек газа 7 соединена с газосборным коллектором 8, который соединен с трубопроводом 9 подачи газа в топливную сеть газопотребляющих установок низкого давления. Кроме того, газосборный коллектор 8 соединен с камерой смешения 10 эжектора 11 через клапан-отсекатель 12. К камере смешения 10 эжектора 11 подведен газ высокого давления, например, от нагнетательного трубопровода 13 газоперекачивающих агрегатов 1. Далее газ после смешения по трубопроводу 14 направляется на собственные технологические нужды производства. Система работает следующим образом:
2
2
Для предотвращения попадания транспортируемого (технологического) газа со стороны нагнетателя газоперекачивающих агрегатов дожимных компрессорных станций в окружающее пространство газоперекачивающих агрегатов применяют газодинамические уплотнения. Уплотнительный газ с постоянным расходом поступает на газодинамические уплотнения 2 газоперекачивающих агрегатов 1 дожимной компрессорной станции, количество которых определяется проектными решениями под специфику производства газовой отрасли, на которые через трубопроводную обвязку газодинамических уплотнений 3 подается уплотнительный газ. Часть уплотнительного газа через лабиринтные уплотнения просачивается в газовый тракт, другая часть уплотнительного газа проходит через первую ступень газодинамических уплотнений 4 и отводится на контрольно-измерительные панели 5 газодинамических уплотнений, где контролируется давление уплотнительного газа после прохождения первой ступени 4 с выводом показаний на главный щит управления (не показано). Через клапан-отсекатель 6, установленный на трубопроводе отвода протечек газа 7, уплотнительный газ после первой ступени газодинамических уплотнений 4 поступает в газосборный коллектор 8, который соединен с трубопроводом 9 подачи газа в топливную сеть газопотребляющих установок низкого давления. Для обеспечения снижения технологических потерь природного газа, сокращения выбросов и негативного воздействия на окружающую среду, использования дополнительных сэкономленных объемов подготовленного газа на собственные технологические нужды производства из газосборного коллектора 8 газ низкого давления до 2-3 кгс/см через клапан - отсекатель 12 поступает в камеру смешения 10 эжектора 11. За счет смешения потока газа низкого давления от газосборного коллектора 8 с потоком газа высокого давления, например, от нагнетательного трубопровода газоперекачивающих агрегатов, происходит увеличение давления газа низкого давления до 10-20 кгс/см, пригодного для технологических нужд производства.
2
2
Таким образом, протечки газа после газодинамических уплотнений газоперекачивающих агрегатов, перенаправляются в топливную сеть газопотребляющих установок низкого давления, работающих при давлении газа менее 3 кгс/см и одновременно подаются в камеру смешения эжектора в качестве пассивного газа, где за счет смешения потока газа низкого давления от газосборного коллектора и газа высокого давления, полученный газ с давлением в пределах 10-20 кгс/см, направляется на технологические нужды производства, например, на электростанцию собственных нужд, на дожимную компрессорную станцию - в качестве топлива для газоперекачивающих агрегатов, котельную - в качестве топлива для котлов.