Павильон «Газоснабжение» Сектор «Распределительные газовые системы»

Управление гидравлическим режимом работы системы газораспределения осуществляют с помощью регуляторов давления, которые автоматически поддерживают постоянное давление в точке отбора импульса независимо от интенсивности потребления газа. При регулировании давления происходит снижение начального — более высокого — давления на конечное — более низкое. Это достигается автоматическим изменением степени открытия дросселирующего органа регулятора, вследствие чего автоматически изменяется гидравлическое сопротивление проходящему потоку газа.

В зависимости от поддерживаемого давления (расположения контролируемой точки в газопроводе) регуляторы давления разделяют на регуляторы «до себя» и «после себя». В ГРП (ГРУ) применяют только регуляторы «после себя».

Автоматический регулятор давления состоит из исполнительного механизма и регулирующего органа. Основной частью исполнительного механизма является чувствительный элемент, который сравнивает сигналы задатчика и текущего значения регулируемого давления. Исполнительный механизм преобразует командный сигнал в регулирующее воздействие и в соответствующее перемещение подвижной части регулирующего органа за счет энергии рабочей среды (это может быть энергия газа, проходящего через регулятор, либо энергия среды от внешнего источника — электрическая, сжатого воздуха, гидравлическая).

Если перестановочное усилие, развиваемое чувствительным элементом регулятора, достаточно большое, то он сам осуществляет функции управления регулирующим органом. Такие регуляторы называются регуляторами прямого действия. Для достижения необходимой точности регулирования и увеличения перестановочного усилия между чувствительным элементом и регулирующим органом может устанавливаться усилитель — командный прибор (иногда называемый «пилотом»). Измеритель управляет усилителем, в котором за счет постороннего воздействия (энергии рабочей среды) создается усилие, передающееся на регулирующий орган.

Так как в регулирующих органах регуляторов давления происходит дросселирование газа, то их иногда называют дросселирующими.

В связи с тем, что регулятор давления газа предназначен для поддержания постоянного давления в заданной точке газовой сети, то всегда необходимо рассматривать систему автоматического регулирования в целом — «регулятор и объект регулирования (газовая сеть)». Принцип работы регуляторов давления газа основан на регулировании по отклонению регулируемого давления. Разность между требуемым и фактическим значениями регулируемого давления называется рассогласованием. Оно может возникать вследствие различных возбуждений — либо в газовой сети из-за разности между притоком газа в нее и отбором газа, либо из-за изменения входного (до регулятора) давления газа.

Правильный подбор регулятора давления должен обеспечить устойчивость системы «регулятор-газовая сеть», т.е. способность ее возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения возмущения.

Газорегуляторными пунктами (установками) называется комплекс технологического оборудования и устройств, предназначенный для понижения входного давления газа до заданного уровня и поддержания его на выходе постоянным. В зависимости от размещения оборудования газорегуляторные пункты подразделяются на несколько типов:
 — газорегуляторный пункт шкафной (ГРПШ) — оборудование размещается в шкафу из несгораемых материалов;
 — газорегуляторная установка (ГРУ) — оборудование смонтировано на раме и размещается в помещении, в котором расположена газоиспользующая установка, или в помещении, соединенном с ним открытым проемом;
 — пункт газорегуляторный блочный (ПГБ) — оборудование смонтировано в одном или нескольких зданиях контейнерного типа;
 — стационарный газорегуляторный пункт (ГРП) — оборудование размещается в специально для этого предназначенных зданиях, помещениях или на открытых площадках. Принципиальное отличие ГРП от ГРПШ, ГРУ и ПГБ состоит в том, что ГРП (в отличие от последних) не является типовым изделием полной заводской готовности.

Рассмотрим устройство ГРП с байпасной линией 6. Байпасная линия 6 служит для ручного регулирования давления газа на период ремонта (замены) оборудования на основной линии и состоит из трубопровода с двумя отключающими устройствами 5, 9 (задвижками), оборудованного манометром 7 для измерения давления. Основная линия состоит из следующего последовательно соединенного трубопроводами оборудования: входного отключающего устройства 22; фильтра газового 21, очищающего газ от механических примесей и оборудованного манометрами 13 для измерения перепада давления (по показаниям манометров 13 судят о степени загрязненности фильтpa 21); предохранительного запорного клапана 20, перекрывающего трубопровод в случае выхода из заданных пределов давления после регулятора 19 (контролируемого через импульсную трубку 12); регулятора давления газа 19, понижающего давление до требуемого; выходного отключающего устройства 10; предохранительного сбросного клапана 14, стравливающего газ в атмосферу в случае кратковременного повышения давления сверх установленного. Для настройки ПСК 14 перед ним должно устанавливаться запорное устройство, которое на рисунке не показано. Подробное описание работы всех описанных устройств можно найти в соответствующих разделах.

Газорегуляторные пункты и установки можно классифицировать следующим образом:

По числу выходов:
 — шкафы и установки с одним выходом;
 — шкафы и установки с двумя выходами. По технологическим схемам:
 — с одной линией редуцирования (домовые);
 — с одной линией редуцирования и байпасом;
 — с основной и резервной линией редуцирования;
 — с двумя линиями редуцирования;
 — с двумя линиями редуцирования и байпасом (двумя байпасами). В свою очередь, шкафы и установки с двумя линиями редуцирования по схеме установки регуляторов подразделяются на:
 — шкафы и установки с последовательной установкой регуляторов;
 — шкафы и установки с параллельной установкой регуляторов. По обеспечиваемому выходному давлению подразделяются на:
 — шкафы и установки, поддерживающие на выходах одинаковое давление;
 — шкафы и установки, поддерживающие на выходах различное давление.

Шкафы и установки, поддерживающие на выходах одинаковое давление, могут иметь одинаковую и различную пропускную способность обеих линий. Шкафы с различной пропускной способностью применяются для управления сезонными режимами газоснабжения (зима/лето).

(Источник: Промышленное газовое оборудование Справочник - Газовик)