Проектирование и эксплуатация компрессорных станций
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
Курсовая работа
Тема: Проектирование и эксплуатация компрессорных станций
Задание
электропередача станция пылеуловитель технологический
Выполнить проект КС производительностью 16.5 млрд/год, расположенный в районе города Челябинск и предназначенный для транспорта газа месторождения Оренбугское по трубопроводу диаметром 1420 мм и протяженностью 1480 км. Вблизи КС 2 источников электростанции, удаленных от станции на расстояния 27 км и 165 км.
Введение
Основное предназначение компрессорных станций газопроводов - сообщение газу энергии путем сжатия его до определенного давления. Приобретенная газом энергия в последующем расходуется на преодоление газовым потоком гидравлического сопротивления трубопроводов.
Компрессорные станции (КС) являются одним из основных объектов газотранспортных систем. На них приходится порядка 25% всех капиталовложений в системы транспорта газа и 60% всех эксплуатационных расходов по этим системам.
Надежность и экономичность транспорта газа в значительной мере определяются надежностью и экономичностью КС. Поэтому проектирование и эксплуатация компрессорных станций должныосуществляться с учетом современных достижений науки и техники и перспектив развития районов расположения станций.
1. Определение исходных расчетных данных
Суточная производительность КС определяется по годовой с помощью следующего выражения:
=?50,3млнм3/сут
=0.95*0.98*0.97=0.903
где Qгод - годовая производительность КС (газопровода) при стандартных условиях млрд. м3/год;
- коэффициент использования пропускной способности газопровода;
Kрс, Kэт - коэффициенты, учитывающие запас пропускной способности газопровода для обеспечения газоснабжения соответственно в периоды повышенного спроса на газ и в периоды экстремально повышенных температур, приводящих к снижению мощности ГПА, Kрс =0,95, Kэт=0,98;
- коэффициент учитывающий запас пропускной способности газопровода на случай аварийных отказов линейной части газопровода и КС, принимается по приложению I.=0,97
Так как производительность КС более 15 млн м3/год, то выбираемГПА с центробежным нагнетателем
.12?PГТК-53+16+21,245,5ГТК-10-22+14+21,277,5
После определения экономичного типа компрессорной машины для проектируемой КС производится выявление оптимального варианта КС-то есть определяется оптимальная марка ГПА, число и схема соединения машин данной марки на КС, количество ступеней сжатия КС.
При производительности КС более 15 млн. м3/сут для каждой марки предварительно выбранного нагнетателя рассматривается два подварианта КС - с одноступенчатым сжатием и с двухступенчатым сжатием.
Для каждого варианта и подварианта КС определяется число резервных машин (приложение 2), степень сжатия КС ? и удельные приведенные расходы на станции с учетом типа привода. На основе значений ? и Скрассчитывается комплекс.
По приложению 19 определяем приведенные затраты на КС.
Приведенные затраты на КС рассчитываются по формуле:
Ск=Э+E*K, где
Э - эксплуатационные затраты на станции, тыс. руб./год;
К - капиталовложения в КС, тыс. руб.;
Е - отраслевой коэффициент, обратный сроку окупаемости и равный для объектов транспорта и хранения нефти и газа 0,15 1/год.
Э=n*аэ+np*bЭ+сЭ;
К=(n+np)*aК+bК;
n - число рабочих ГПА на станции;
np - число резервных ГПА;
аЭ, bЭ, cЭ, аК, bК - коэффициенты, отражающие затраты, связанные с ГПА и другими системами и службами КС, независимыми от числа ГПА на станции.
1)ГТК-10-2 (2+1)
Э=n*aЭ+np*bЭ+сЭ=2*686+1*218+583=2173
К=(n+np)*аК+bК=(2+1)*1537+7813=12424
СК=Э+E*K=2173+0.15*12424=4036.6
?=СК*=4036.6*
2)ГТК-10-2 (4+2)
Э=n*aЭ+np*bЭ+сЭ=4*686+2*218+583=3763
К=(n+np)*аК+bК=(4+2)*1537+7813=17035
СК=Э+E*K=3763+0.15*17035=6318.25
?=СК*=6318.25*
3)ГТК-5 (3+1)
Э=n*aЭ+np*bЭ+сЭ=3*385+1*94+249=1498
К=(n+np)*аК+bК=(3+1)*986+4371=8315
СК=Э+E*K=1495+0.15*8315=2742.25
?=СК*=2742.25*
4)ГТ-5 (6+2)
Э=n*aЭ+np*bЭ+сЭ=6*385+2*94+249=2747
К=(n+np)*аК+bК=(6+2)*986+4371=12259
СК=Э+E*K=2747+0.15*12259=4585.85
?=СК*=4585.85*
Выбираем ГТК-10-2 с двухступенчатым сжатием с числом машин 4+2, т.к. у него наименьшее значение комплекса ?=
2. Расчет требуемого напора ПНПС
Устанавливаемая мощность машин равна 60 Мвт, поэтому в качестве электропривода берем 6 машин СТД-6000 (прил. 19).
Рассчитываем комплекс затрат для электропривода:
Э=n*aЭ+np*bЭ+сЭ=4*1150+2*220+567=5607
К=(n+np)*аК+bК=(4+2)*805+6647=11477
СК=Э+E*K=5607+0,15*11477= 7328.5
?=СК*=19342.5
Для электрообеспечения электропривода выбираем 2 независимых источников, находящихся на расстоянии 27 км и 165 км.
Экономически целесообразное напряжение на ЛЭП 35 и 110кВ.
2.1 Расчет затрат на сооружение ЛЭП
З=()*СЛЭП*СТ*nЛЭП, где
З - затраты на сооружение ЛЭП;
l1 и l2 - расстояния до независимых источников энергии;
СЛЭП - стоимость ЛЭП;
СТ - стоимость трансформаторной подстанции;
nЛЭП - количество трансформаторных подстанций.
27*9+165*15+15+110=2