Технологический комплекс для подготовки газа с модернизацией регулятора-стабилизатора типа РСТ 1255-00 вертикального газового сепаратора ГС 2-1,6-1600-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Технологический комплекс для подготовки газа с модернизацией регулятора-стабилизатора типа РСТ 1255-00 вертикального газового сепаратора ГС 2-1,6-1600-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Текст пояснительной записки выполнен на Украинском языке вы можете легко его перевести на русский язык через Яндекс Переводчик ссылка на него https://translate.yandex.ru/?lang=uk-ru или с помощью любой другой программы для перевода
АННОТАЦИЯ

Дан дипломный проект выполненный на тему: "Технологический комплекс для подготовки газа с модернизацией регулятора-стабилизатора типа РСТ 1255-00 вертикального газового сепаратора ГС 2-1,6-1600"
В первом и втором разделах рассмотрено назначение и основные типы нафтогазосепараторов. На основе анализа условий эксплуатации оборудования выполнен подбор оборудования для эксплуатации узла отделения газовой фракции.
Разработано техническое предложение относительно совершенствования конструкции регулятора давления газа. В четвертом разделе неведется комплекс расчетов газосепаратора на прочность, надежность и долговечность работы.
Пятий и шестой разделы охватывают комплекс ремонтных и организационно – технических мероприятий относительно оборудования для предыдущей очистки и подготовки газа.
Следующие разделы характеризуют мероприятия по охране труда, охране окружающей среды и защиты работников на установке предыдущей очистки и подготовки газа.
Расчет экономического эффекта и коэффициента технического уровня еще раз подтверждает целесообразность и техническое обоснование внедрения в производство усовершенствованного регулятора давления газа.

3 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В наше время широкое распространение в газовой промышленности получили регуляторы-стабилизаторы, которые используются для поддержания уровня давления в резервуарах и трубопроводах в заданных пределах. В большинстве случаев в газовой аппаратуре применяются регуляторы-стабилизаторы давления газа непосредственного прямого действия с дроссельным устройством, который приводится в действие специальной мембраной. Колебания уровня давления на входном патрубке таких регуляторов приводит к соответствующему перемещению мембраны, которая жестко связана с запорным элементом. При этом вертикальное перемещение запорного элемента приводит к увеличению или уменьшению проходного сечения, что влияет на количество газа, который проходит сквозь него. Таким образом, обеспечивается стабильность давления в резервуаре или трубопроводе, на котором установлен регулятор.
Для эффективной работы регулятора-стабилизатора он должен обладать способностью к быстрому реагированию на колебания давления во входном патрубке и характеризоваться долговечностью работы в составе объектов газовой промышленности. В случае применения регулятора-стабилизатора на объектах по первичной переработке газа к нему также предъявляются требования стабильной работы в условиях наличия в перекачиваемой среде абразивных частиц.
Конструкции регуляторов-стабилизаторов типа РСТ, которые широко применяются на сегодняшний день хорошо зарекомендовали себя в условиях работы в сетях, которым транспортируется уже очищенный газ. Однако, для их эксплуатации на объектах переработки газа нужно доработать конструкцию клапанного узла, так как его стандартная конструкция характеризуется недостаточной долговечностью работы в условиях содержания в перекачиваемой газе абразивных частиц.
Проведенный анализ литературных источников показал существование значительной номенклатуры конструкций и типоразмеров регуляторов-стабилизаторов давления. Однако существует проблема недостаточной долговечности работы клапанных узлов данного оборудования в условиях повышенной абразивности транспортируемого газа. С целью решения данной ситуации НПЦ «Анод» (Россия) было создано ряд регуляторов-стабилизаторов, которые отличаются надежностью и износостойкостью при работе в условиях повышенной абразивности среды. Однако номенклатура разработанного ими оборудования недостаточно широкая, что требует продолжения работ в данном направлении.
В дипломе ставится задача определения оптимального конструктивного решения клапанного узла регулятора-стабилизатора давления газа типа РСТ 1255-00, которое позволит эксплуатировать данный механизм в составе технологических объектов по подготовке и переработке газа.

Рисунок 3.1 – Конструкция регулятора-стабилизатора давления газа РСТ 1255-00
1 – корпус мембранной коробки верхний; 2 – верхняя мембрана; 3 – крышка мембранной коробки; 4 – прокладка; 5 – корпус мембранной коробки; 6 – корпус регулятора; 7 – пружина; 8 – промежуточная мембрана; 9 – шток; 10 – направляющая; 11– нижняя пробка; 12 – седло клапана; 13 – клапан

Регулятор-стабилизатор РСТ 1255-00 (рисунок 3.1) работает следующим образом. В нормальном положении клапан 13 находится в закрытом состоянии (под действием розтягуючої силы предварительно сжатой пружины 7 шток 9 тянет клапан 13 вверх, что приводит к превышению клапана). При поступлении газа к регулятору в его внутренней полости возрастает давление. При достижении уровнем значения зрушуюче усилия на штоке становится больше силы сопротивления пружины и он перемещается вниз до того момента, пока сила сопротивления не уравнивается с силой, которая сдвигает клапан. При таких условиях газ перепускається в регуляторе до тех пор, пока давление на входном патрубке не падает до уровня при котором пружина возвращает клапан в исходное положение. Таким образом происходит работа регулятора-стабилизатора давления газа типа РСТ 1255-00.

Рисунок 3.2 – Регулятор давления газа типа РСТ модернизированный
1 – корпус мембранной коробки верхний; 2 – верхняя мембрана; 3 – крышка мембранной коробки; 4 – прокладка; 5 – корпус мембранной коробки; 6 – корпус регулятора; 7 – пружина; 8 – промежуточная мембрана; 9 – шток; 10 – седло клапана; 11 – клапан; 12 – направляющая клапана

В наиболее сложных условиях в регуляторе-стабилизаторе давления газа работает запорно-регулирующее устройство. Именно от его надежной и долговечной работы зависит надежность всего регулятора. В регуляторе-стабилизаторе давления газа типа РСТ 1255-00 стандартный клапан представлен в виде круглой резиновой шайбы, которая прилегает к седлу (рис. 1). Такой клапан имеет незначительную кольцевую площадь контакта с седлом, что в условиях постоянного действия абразивной среды приводит к быстрой потере узлом способности к эффективному функционированию. При этом в зазоре между седлом клапана и направляющей 10 может образовываться песчаная пробка, что часто приводит к потере регулятором-стабилизатором трудоспособности.
Для повышения эффективности, надежности и долговечности функционирования регулятора-стабилизатора давления газа РСТ 1255-00 в условиях прокачки газов с содержанием абразива предлагается изменить конструкцию запорного элемента. При этом с целью исключения наличия прямого удара абразивных частиц об запорный элемент (как у аналога) предлагается применить клапан каплевидной формы закреплен на направляющей (рисунок. 3.2).
При такой конструкции запорного элемента транспортирован среда плавно обтекает его поверхность сводя абразивный износ до минимально возможных значений. Материалом запорного элемента выбран резину ВР-10 износо - и масло-бензостійку, которая способна функционировать в диапазоне рабочих температур от -20 до +250 oС. Седло регулятора такой конструкции имеет увеличенную площадь контакта с клапаном, что положительно влияет на эффективность перекрытия проходного сечения. Сердцевиной резинового клапана является бронзовый стержень, который выполняет функцию силового каркаса.
В такой конструкции запорного элемента смещение клапана относительно седла исключается наличием дополнительной направляющей 12, что улучшает его эксплуатационные характеристики.