Устройство утилизации природного газа из отключенных участков магистрального газопровода

 

Изобретение относится к газовой промышленности. Техническим результатом изобретения является обеспечение утилизации природного газа из отключенных участков газопровода, расположенных как до компрессорной станции, так и после нее по ходу газа при незначительных затратах на подготовительные работы. В предлагаемом устройстве используются низконапорный нагнетатель, штатный нагнетатель станции и штатный трубопровод, причем всасывание низконапорного нагнетателя соединено как со всасывающим, так и с напорными трубопроводами штатного нагнетателя и на напоре - с всасывающим трубопроводом штатного нагнетателя. 1 ил.

Изобретение относится к газоперекачивающим агрегатам, транспортирующим газ по магистральным трубопроводам.

Известна мобильная компрессорная станция (МКС) для откачки природного газа из отключенных участков магистрального газопровода, изложенная в журнале "Газовая промышленность" N 5, 1998 г., стр. 16 и "Мобильная установка для откачки газа из отключенного участка магистрального газопровода (варианты)" по патенту N 2108489." Недостатками технических решений являются необходимость доставки МКС, состоящей из нескольких полуприцепов с оборудованием, к месту расположения отключенного участка газопровода, развертывание оборудования и подключения его к газопроводу, находящемуся под давлением. Для развертывания и работы МКС необходимы также грузоподъемный кран, передвижная электростанция, передвижной жилой блок.

Наиболее близким техническим решением является "Газоперекачивающий агрегат магистрального газопровода" по а.с. 916783.

Недостатком указанного технического решения является невозможность утилизировать газ из отключенных участков, расположенных за компрессорной станцией (КС).

Целью предлагаемого изобретения является создание устройства утилизации газа из отключенных участков газопровода, расположенных как до КС, так и после КС, не требующего доставки оборудования для утилизации газа к месту расположения отключенного участка.

Указанная цель достигается тем, что низконапорный нагнетатель, взаимодействующий со штатным нагнетателем КС, соединен на всасывании как со всасывающим так и с нагнетательным трубопроводами штатного нагнетателя, а на напоре - со всасывающим трубопроводом штатного нагнетателя.

К признакам, описанным в известных технических решениях относятся наличие нагнетателей и трубопроводов.

Отличительными признаками является соединение низконапорного нагнетателя на всасывании как со всасывающими так и с напорным трубопроводами штатного нагнетателя КС, а на напоре - со всасывающим трубопроводом штатного нагнетателя.

Предлагаемое изобретение пояснено чертежом, где изображен фрагмент перекачивающей КС, содержащий две ветки магистрального газопровода, разделенные запорными органами (в дальнейшем клапанами) 1 и 2 на участки 3 и 4, расположенные до КС и участки 5 и 6, расположенные за КС по ходу газа, штатный нагнетатель 7 со всасывающими трубопроводами 8 и 9 и клапанами 10, 11 и нагнетательными трубопроводами 12 и 13 с клапанами 14, 15. Для возможности перекачки газа из отключенных участков газопровода устройство снабжено низконапорным нагнетателем 16 со всасывающими трубопроводами утилизации газа 17, 18 с клапанами 19, 20, соединенными со всасывающими трубопроводами 8 и 9 штатного нагнетателя 7, всасывающими трубопроводами утилизации газа 21, 22 с клапанами 23, 24, соединенными с нагнетательными трубопроводами 12 и 13 штатного нагнетателя 7, нагнетательным трубопроводом утилизации газа 25 с клапаном 26 и перемычкой 27 с клапаном 28, соединенными с всасывающими трубопроводами штатного нагнетателя 7.

Устройство утилизации газа предусматривает два этапа утилизации и работает следующим образом.

Первый этап утилизации газа осуществляется штатным нагнетателем 7 до остаточного давления в отключенном участке, являющимся предельным для штатного нагнетателя (около 5 МПа). При утилизации газа из участка 3 или 4 по штатному трубопроводу 8 или 9 через клапаны 10 или 11 поступает к штатному нагнетателю 7 и нагнетается по штатному трубопроводу 12 или 13 через клапаны 14 или 15 в рабочие участки газопровода 5 или 6. При утилизации газа из участка 5 газ по трубопроводу утилизации 21 с клапаном 23 и перемычку 27 с клапаном 28 и трубопровод 25 с клапаном 26 поступает к штатному нагнетателю 7 и по трубопроводу 13 через клапан 15 нагнетается в рабочий участок газопровода 6. При утилизации газа из участка 6 газ аналогичным способом нагнетается в рабочий участок 5.

При втором этапе утилизации газа из участков 3 или 4 газ по трубопроводу 17 или 18 через клапаны 19 или 20 поступает к низконапорному нагнетателю 16 и предварительный сжатый подается к штатному нагнетателю 7, который по трубопроводу 12 или 13 через клапаны 14 или 15 нагнетает газ в рабочий участок газопровода 5 или 6.

При утилизации газа из участка 5 газ по трубопроводу 21 с клапаном 23 поступает к низконапорному нагнетателю 16 и предварительно сжатый подается к штатному нагнетателю 7, который по трубопроводу 13 через клапан 15 нагнетает газ в рабочий участок газопровода 6. При утилизации газа из участка 6 газ аналогичным способом нагнетается в рабочий участок 5.

Низконапорный нагнетатель 16 соединен со штатным нагнетателем последовательно и обеспечивает постоянное минимальное давление на всасывании штатному нагнетателю, равному около 5 МПа. Остаточное давление в утилизируемом участке газопровода зависит от типа низконапорного нагнетателя и может быть равным 0,1...1,0 МПа.

В качестве низконапорного нагнетателя может быть использован или газоструйный эжектор или компрессор объемного типа.

В качестве штатных нагнетателей на КС используются центробежные компрессоры со степенью сжатия около 1,5.

Устройство для утилизации газа располагается на КС и обеспечивает утилизацию газа из 2-х, 3-х участков газопровода как до КС, так и после КС. Количество участков газопровода между КС составляет 4-6. Поэтому устройство для утилизации газа обеспечивает его утилизацию из всего газопровода.

Устройство для утилизации газа может быть выполнено как стационарное, устанавливаемое на каждой КС или как передвижное, обслуживающее несколько КС. В этом случае на КС предусматриваются отростки на штатных трубопроводах для подсоединения устройства для утилизации газа.

В связи с тем, что магистральный газопровод представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных трубопроводов с дистанционно-управляемой аппаратурой, а также сезонный режим работы, пропускная способность газопровода при утилизации газа не уменьшается.

Преимуществом предлагаемого изобретения является возможность утилизации газа из участков газопровода, расположенных как до КС, так и после КС по ходу газа без доставки оборудования для утилизации газа на трассу газопровода, а также в отсутствии необходимости его подключения на трассе, находящейся под давлением.

Формула изобретения

Устройство утилизации природного газа из отключенных участков магистрального газопровода, содержащее низконапорный нагнетатель, штатный нагнетатель компрессорной станции и трубопровод, отличающееся тем, что низконапорный нагнетатель соединен на всасывании как с всасывающим, так и с напорным трубопроводами штатного нагнетателя и на напоре - с всасывающим трубопроводом штатного нагнетателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1