Повышение эффективности мобильных компрессорных станций

1.

Повышение эффективности мобильных
компрессорных станций
Подготовил: студент гр. ТМОм-241
Габдрашитова К. Т.
Проверил: доцент, кандидат хим. наук
Княжева О. А

2.

Актуальность темы
Повышение энергоэффективности компрессорной станции в газовой отрасли считается
актуальной проблемой по причине того, что компримирование в магистральном транспорте газа –
это очень энергоемкий теплоэнергетический процесс. Из чего следует, что решение проблемы
снижения затрат энергоресурсов должно быть направлено, в первую очередь, на повышение
эффективности работы компрессорной станции как основного потребителя топливно-энергетических
ресурсов.
Технологии, которые основаны на применении мобильной компрессорной станции повышенной
эффективности, применяются, например, публичным акционерным обществом «Газпром» для того,
чтобы снизить потери природного газа во время проведения ремонтных работ. Компания использует
мобильные компрессорные станции с трубопроводами откачки. Данная технология является
альтернативой отсечению участка газопровода и стравливанию газа в атмосферу. Применение этой
откачки газа предпочтительнее по причине того, что газ в этом случае сохраняется для реализации
потребителю, а выброс метана в атмосферу значительно сокращается. Использование данного вида
компрессорной станции максимально эффективно при проведении капитального ремонта на
протяженных участках газопровода, которые являются главным инструментом поддержки
газотранспортной системы ПАО «Газпром» в работоспособном состоянии.
Также стоит обратить внимание на передвижные азотные компрессорные станции (ПАКС).
Основная задача таких станций — производство азота из атмосферного воздуха и его подача в
места, где это необходимо, например, на удаленные производственные площадки, скважины или
строительные объекты.

3.

Автономность и мобильность компрессорной установки обеспечивает вспомогательное
оборудование. В его составе:
1. Передвижная авторемонтная мастерская — предназначена для размещения оператора МКС
на период производства работ, освещения площадки МКУ, перевозки расходных материалов,
запасных частей, технологических жидкостей, а также инструмента для проведения несложных
ремонтов оборудования МКС.
На крыше фургона передвижной авторемонтной мастерской установлено спутниковое
оборудование, предназначенное для организации связи из мест проведения работ и доступа к
интернету и корпоративной сети.
2. Передвижной жилой модуль предназначен для размещения персонала МКС на период
производства работ по перекачке газа. Рассчитан на 6 человек, выдерживает температуру до —
450С. В жилом модуле смонтировано необходимое электрооборудование, а также системы
водоснабжения, кондиционирования, отопления и вентиляции.
3. Автомобиль бортовой на грузовом шасси с кран-манипуляторной установкой (КМУ) —
предназначен для перевозки и монтажа стальных труб с быстроразъемными соединениями.
Шлейфы в составе комплекса, укомплектованные гибкими рукавами высокого давления, позволяют
за сутки соединить точки врезки на расстоянии до 200 м без применения специального
оборудования и сварочных работ. Трубы, рукава, манифольды и запорную арматуру перевозит
двухосный тентованный прицеп с бортовой платформой, входящий также в состав комплекса.
Применение воздушных компрессорных станций на шасси – подача сжатого воздуха под
давлением при нефтегазовых работах, при ремонте и испытании трубопроводов, для привода
пневмоинструмента и для других целей.

4.

Цели и задачи технологии откачки газа с
применением МКС
Работы по техническому обслуживанию и ремонту трубопроводов, как правило, требуют
снижения давления в трубопроводе для удаления газа из повреждённых участков трубопровода и
обеспечения безопасного производства работ. Первый вариант снижения давления – это отсечение
повреждённого участка и стравливание газа из этого участка в атмосферу. Второй вариант
снижения давления – использование технологии откачки газа с целью снижения давления газа в
трубопроводе перед проведением стравливания. Использование технологии откачки газа является
предпочтительным, т.к. позволяет сохранить большее количество газа для реализации потребителю
и снизить выбросы метана в атмосферу.
Традиционный технологический цикл производства работ по перекачке газа занимает 14 дней.
Использование гибких рукавов высокого давления и быстроразъемных соединений для монтажа
технологической обвязки МКС позволило сократить этапы подготовительных и завершающих работ.
Таким образом, общий технологический цикл сократился до 9 дней.
Впервые технология была применена на объектах ООО «Газпром трансгаз Югорск». В зоне
производственной деятельности Пелымского линейного производственного управления
магистральных газопроводов при помощи МКС сохранили 2,7 млн м3.В 2020 г. работы
продолжились на объектах 11 газотранспортных дочерних обществ ПАО «Газпром». За год было
проведено 200 перекачек и сохранено 500 млн м3 газа. Это обеспечило снижение парниковых
выбросов — 8,5 млн т СО2-эквивалента.

5.

Объект исследования
Мобильная воздушная компрессорная станция – источник сжатого и осушенного воздуха,
смонтированный на грузовом шасси требуемой проходимости (КрАЗ, КАМАЗ, УРАЛ, МЗКТ).
Мобильная компрессорная станция — это комплекс основного и вспомогательного
оборудования.
Мобильная компрессорная станция,
состоящая из двух мобильных
компрессорных установок, в которых
используется компрессор высокого
давления LMF мощностью 695 кВт,
газопоршневой двигатель Caterpillar
мощностью 750 кВт и аппарат
воздушного охлаждения

6.

Устройство МКС
Основное оборудование соответствует техническим требованиям и стандарту. В соответствии с
указанными документами для оценки экономической эффективности проекта главными критериями
выбора моделей МКС стали технические требования к ним, утвержденные действующими
нормативами. Комплект вспомогательного оборудования МКС включает следующее.Автомобиль
бортовой на грузовом шасси «КамАЗ» с кран-манипуляторной установкой (КМУ) и двухосным
бортовым тентованным прицепом.
Назначение бортового автомобиля: перевозка технологической обвязки МКС, манифольдов
всасывания и нагнетания, контрольно-измерительных приборов, запорной арматуры; КМУ
предназначена для разгрузки и раскладки технологической обвязки.Технологическая обвязка МКС
обладает быстроразъемными соединениями, что позволяет производить монтаж трубопроводной
обвязки без сварки. Длина трубопроводной обвязки — более 200 м, это обеспечивает соединение с
узлами подключения МКС на крановых узлах из выводимого в ремонт участка газопровода в
действующий участок. Все элементы технологической обвязки МКС испытаны в заводских условиях
на давление не менее 1,25 от максимального в линии нагнетания МКС.
Манифольд на двухосном тентованном прицепе с бортовой платформой предназначен для
соединения трубопроводной обвязки с МКС и с ремонтируемым и действующим участками
газопровода. Манифольд для всасывания (внутренний диаметр трубы DN — 200 мм, номинальное
давление PN — 7,4 МПа) имеет штуцеры DN 125 мм и DN 150 мм для соединения с трубопроводами
от кранового узла и МКС, штуцер DN 50 мм для продувочной свечи, штуцер под манометр, шаровой
кран DN 150 мм, фильтр, манометр. Манифольд для нагнетания (DN 200 мм, PN 7,4 МПа) имеет
штуцеры DN 125 мм и DN 150 мм для соединения с трубопроводами от компрессорной установки и
мобильной компрессорной установки (МКУ), штуцер DN 50 мм для продувочной свечи, штуцеры

7.

Манифольд на двухосном тентованном прицепе с бортовой платформой предназначен для
соединения трубопроводной обвязки с МКС и с ремонтируемым и действующим участками
газопровода. Манифольд для всасывания (внутренний диаметр трубы DN — 200 мм, номинальное
давление PN — 7,4 МПа) имеет штуцеры DN 125 мм и DN 150 мм для соединения с трубопроводами
от кранового узла и МКС, штуцер DN 50 мм для продувочной свечи, штуцер под манометр, шаровой
кран DN 150 мм, фильтр, манометр. Манифольд для нагнетания (DN 200 мм, PN 7,4 МПа) имеет
штуцеры DN 125 мм и DN 150 мм для соединения с трубопроводами от компрессорной установки и
мобильной компрессорной установки (МКУ), штуцер DN 50 мм для продувочной свечи, штуцеры
мастерская предназначена для размещения оператора МКС на период производства работ,
освещения площадки МКС, перевозки расходных материалов, запасных частей, технологических
жидкостей, а также инструмента для проведения монтажа трубных соединений и несложных
ремонтов оборудования МКС. В состав ПАРМ входит спутниковое оборудование и система
видеонаблюдения. Для организации связи в проекте используется передвижная антенна Кадиапазона и модем производства Gilat (Израиль). Самонаводящаяся антенна диаметром 98 см
установлена на ПАРМ. Развертывание и автоматическая настройка на спутник занимают около
минуты. Скорость передачи данных обеспечивает просмотр видео в высоком разрешении.
Все оборудование МКС расположено на колесной базе, автономно и позволяет производить
работы без привлечения сторонних организаций. Новизна представленной технологии определяется
созданием современного способа сохранения газа в дополнение к уже существующим (выработка
газа для потребителей через газораспределительную станцию, выработка газа на
газоперекачивающий агрегат, перепуск газа в смежные или параллельные участки газопроводов),
позволившего решить задачу по увеличению объема сохраняемого газа на объектах ПАО «Газпром».

8.

Подготовка к перекачке на объектах Пелымского ЛПУМГ ООО «Газпром трансгаз Югорск»

9.

Работы по сохранению природного газа на объектах Вуктыльского ЛПУМГ ООО «Газпром
трансгаз Ухта»

10.

Устройство ПАКС
Передвижные азотные компрессорные станции состоят из комплекса оборудования,
размещенного на шасси транспортного средства или в контейнере, что обеспечивает их
мобильность и возможность быстрого развертывания. Основная задача таких станций —
производство азота из атмосферного воздуха и его подача в места, где это необходимо, например,
на удаленные производственные площадки, скважины или строительные объекты. Основные
компоненты передвижной азотной станции включают:
Компрессорный блок, который обеспечивает сжатие воздуха.
Систему очистки воздуха, удаляет влагу, масла и твердые частицы.
Модуль генерации азота, где происходит разделение кислорода и азота. В зависимости от
модели станции могут использоваться различные технологии, такие как мембранные или
адсорбционные.
Систему управления и контроля, которая обеспечивает автоматизацию процесса и
безопасность эксплуатации.
Энергетический блок, позволяющий станции работать автономно.
Такие станции используются в самых различных областях: от нефтегазовой промышленности
до металлургии и пищевой индустрии, где необходима подача азота в местах, не оборудованных
стационарными системами газоснабжения.

11.

Самоходная азотная установка ТГА-10/251 С97
Азотная установка ТГА-10/251 на месторождении

12.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!