ГРУ и ШРП
ШРП (Шкафной газоРегуляторный Пункт)
ГРУ (ГазоРегуляторная Установка)
Оба эти устройства (и ШРП, и ГРУ) предназначены для редуцирования высокого или среднего давления на требуемое, автоматического поддержания заданного выходного давления независимо от изменения расхода и входного давления, автоматического отключения подачи газа при аварийных повышении или понижении выходного давления от допустимых заданных значений, очистки газа от механических примесей, а также для коммерческого учета расхода газа.
Пункты используются в системах газоснабжения сельских или городских населённых пунктов и объектов промышленного и сельскохозяйственного назначения.
Условия эксплуатации пункта должны соответствовать климатическому исполнению У категории 1 по ГОСТ 15150-69 для работы при температуре окружающего воздуха от минус 40°С до +60°С,
Условия эксплуатации ГРУ, в том числе с узлом учета расхода газа должны соответствовать климатическому исполнению У категории 4 по ГОСТ 15150-69 для работы при температуре окружающего воздуха от 0°С до +60°С.
Средний срок службы ШРП и ГРУ до списания должен составлять лет 30. Срок службы газового оборудования определяется по паспортам на входящее оборудование.
Срок службы защитных лакокрасочных покрытий ШРП и ГРУ должен составлять 20 лет с проведением текущих ремонтов по состоянию. Срок антикоррозийного покрытия линий редуцирования 30 лет с проведением текущих ремонтов по состоянию.
Устройство и работа ШРП и ГРУ
ШРП представляет собой металлический шкаф, установленный на каркасном основании, в котором расположено газовое оборудование. ГРУ представляет собой каркасную раму с расположенным в ней газовым оборудованием. Схема функциональная ШРП и ГРУ включает в себя линию редуцирования давления газа, которая имеет в своём составе редуцирующее устройство и защитную арматуру. Автономно расположена предохранительная арматура, которая предназначена для сброса в атмосферу части газа при повышении выходного давления. При дальнейшем повышении или понижении выходного давления срабатывает защитная арматура.
Для очистки газа от механических примесей служит фильтр.
Для учета расхода газа используется счетчик газовый (опционально, при необходимости).
Для контроля давления газа на входе и выходе устанавливаются манометры. На фильтре предусмотрен индикатор перепада давления на фильтрующей кассете.
По заказу потребителя для контроля температуры газа, давления газа на входе и выходе могут быть установлены самопишущие термометры и манометры.
Электрооборудование: по заказу потребителя может быть установлен светильник во взрывозащищенном исполнении, система автоматики и телеметрии.
ШРП и ГРУ работает следующим образом:
Газ по входному трубопроводу, через входной кран, фильтр, счетчик газовый (при наличии) поступает на вход редуцирующей арматуры, где редуцируется до необходимой величины, и через выходной кран поступает к потребителю.
На нашем рынке существуют много производителей данных установок. Среди них есть как частные компании, так и государственные. Кроме того, много оборудования производства Российской Федерации. Самые крупные это: РУП «БЕЛГАЗТЕХНИКА» (РБ), ПООО «СПЕЦГАЗ» (РБ), ЭПО «СИГНАЛ» (РФ).
ООО «ГазКомфорт»
Офис в Минске: г.Минск, пр. Победителей 23, корп. 1, офис 316А
Офис в Дзержинском: г.Дзержинск, ул. Фурманова 2, оф.9
Газотранспортная инфраструктура помимо трубопроводной сети содержит немало технологических станций, выполняющих разные задачи контроля и регулирования. Большинство из них устанавливается на магистральных линиях, но менее ответственные узлы встречаются и в контурах ответвлений с небольшим диаметром. Одним из самых распространенных объектов такого типа является регулятор газа ШРП. Расшифровку этой станции можно представить так: «Шкафной регуляторный пункт».
Назначение узла
Устройства чаще используются в составе центральных коммуникационных и инженерных сетей. По сути, установка осуществляется всюду, где может обслуживаться физическая перекачиваемая среда под давлением. Газопроводные трубопроводные и распределительные сети, в частности, являются целевыми объектами применения ШРП. Что это такое в плане функционала? Это регулятор, который в базовом исполнении применяется для автоматического поддержания давления в установленных пределах. Но и это не единственная задача таких устройств. Расширенные по функциональности модели также контролируют фильтрацию газа, могут отключать подачу и т. д.
Важно подчеркнуть отличия ШРП от манометров. Обычные измерители давления лишь фиксируют его уровень и в технологически продвинутых исполнениях могут подавать сигналы о превышении или понижении показателя на пульт управления. В свою очередь, пункт регуляции полностью автоматизирует процесс газоснабжения в рамках конкретного участка. В некоторых станциях применяется и узел учета, который регистрирует входные и выходные данные по объемам расхода газовой смеси. Такой набор задач уже зависит от конкретного устройства и комплектации ШРП.
Устройство ШРП
Станция представляет собой разборный металлический шкаф, основу которого формирует линия редуцирования с необходимой запорной арматурой. Простейшие модели имеют лишь один контур для контроля, обеспеченный двухступенчатым регулятором давления и краном шарового типа для полного прекращения подачи газовой смеси. Рабочая оснастка в шкафу крепится специальными кронштейнами и зажимными механизмами. Но также практикуется использование многофункциональных конструкций ШРП. Шкафной регуляторный пункт такого типа может включать в состав следующие компоненты:
Рабочий процесс
Технологические операции выполняются по мере прохождения газа по обслуживаемому контуру. На срабатывание отдельных узлов будут влиять такие параметры, как давление, температура, плотность и скорость движения среды. Подача газа в системе ШРП начинается от шарового крана по направлению к регулятору. Последний может производить очистку посредством интегрированного фильтра, после чего осуществляет редуцирование газового давления. Как правило, работа устройства заключается в повышении эксплуатационных показателей. Так, если в газопроводе высокого давления от 0,6 до 1,2 МПа за оптимальный рабочий показатель взята величина в 1 МПа, то при понижении будет автоматически срабатывать узел регуляции. В штатных условиях без какого-либо влияния на линию снабжения давление естественно понижается. То есть время от времени ШРП будет подключаться и поднимать входные показатели давления до оптимального уровня, который, к слову, настраивается оператором при вводе оборудования в эксплуатацию.
Монтаж конструкции
Перед установкой на подготовленном участке съемная панель шкафа снимается, а монтажная (несущая) часть стенки корпуса фиксируется комплектными саморезами или болтами. В точках ввода и вывода к патрубкам присоединяются контуры газопровода – отводящий и подводящий отрезки. Регулятор устанавливается или сваркой, или накидными гайками. Специалисты рекомендуют в принципе обращаться к тем способам соединения, на основе которых осуществлялось строительство газопровода и прилегающих сооружений. Это позволит в процессе техобслуживания экономить на инструментах и расходниках при выполнении демонтажных операций. Но от сварки по возможности все равно стоит отказываться в пользу резьбовых соединений. На заключительном этапе устанавливается запорная, контрольно измерительная и защитная аппаратура с подключением к подведенным коммуникациям. Далее приступают к испытаниям системы.
Проверка герметичности подключения ШРП
Перед непосредственной настройкой и эксплуатацией важно испытать контуры на качество выполненных соединений. Это делается посредством заполнения трубопроводных линий воздухом под давлением, соответствующим оптимальной нагрузке на конкретном контуре. Стандартную опрессовку газопроводов высокого давления можно производить при 0,3 МПа. За точкой установки регулятора на выходном патрубке следует установить фитинг с резьбой и начать испытание давлением. Обе отводные части газопровода окрашиваются вместе с соединениями, после чего устанавливается регулятор на накидной гайке и в контур подается уплотняющая воздушная смесь под рабочим давлением. Участки с наличием дефектов будут обнаружены с помощью нанесенной краски.
Первый запуск ШРП
После успешной опрессовки необходимо убедиться в целостности всех рабочих органов комплекса посредством визуального осмотра. Кран должен занимать закрытое положение. Перед запуском газопровода с ШРП в эксплуатацию выполняются следующие действия:
После этой процедуры при наличии достаточного рабочего давления открывается входной кран. На регуляторе взводится спусковой механизм, но так, чтобы выходное давление стабилизировалось постепенно без скачков. На один из выходных патрубков через специальный переходник вновь устанавливается манометр.
Меры по техническому обслуживанию
Обслуживание обычно выполняет персонал, занимающийся комплексным управлением магистральной линии, на которой установлен ШРП. В процессе данного комплекса мероприятий производятся следующие действия:
По результатам комплексного обследования может составляться акт с указаниями или рекомендациями к ремонтным мероприятиям.
Возможные неисправности устройства и ремонт
К наиболее распространенным неполадкам газорегуляторов относятся следующие:
Безопасность при эксплуатации ШРП
На станциях ШРП действуют строгие ограничительные меры, направленные на поддержание правил пожарной защиты. В частности, на объектах газотранспортной регуляции запрещается пользоваться источниками огня, вмешиваться в конструкцию оборудования без соответствующих полномочий, менять настройки рабочей арматуры и т. д. Особое внимание уделяется запорно-предохранительным устройствам ШРП. Что это такое? Это компоненты системы, которые срабатывают автоматически при фиксации признаков нарушения подачи газа. В таких ситуациях необходимо выяснить причины срабатывания предохранителя, после чего принять меры по восстановлению штатной работы комплекса.
Заключение
Регулирующие и контрольно-измерительные системы в составе современных газопроводных сетей отличаются высокой степенью автономности и независимости от оператора. Тот же узел учета посылает сведения о расходах газа на пульт управления, в котором может приниматься целый комплекс решений на основе полученных данных – от изменения объемов подачи до перераспределения линий газоснабжения. Вместе с этим все больше делается и акцент на выполнение механических операций. Пункт регуляции непосредственно участвует в процессах остановки и запуска транспортировок газа с нужными на данный момент параметрами.
СНиП 42-01-2002 : Газорегуляторные пункты и установки
Для снижения и регулирования давления газа в газораспределительной сети предусматривают газорегуляторные пункты (ГРП) и установки (ГРУ).
Могут применяться блочные газорегуляторные пункты заводского изготовления в зданиях контейнерного типа (ГРПБ) и шкафные (ШРП).
6.2.1 ГРП следует размещать:
пристроенными к газифицируемым производственным зданиям, котельным и общественным зданиям с помещениями производственного характера;
встроенными в одноэтажные газифицируемые производственные здания и котельные (кроме помещений, расположенных в подвальных и цокольных этажах);
на покрытиях газифицируемых производственных зданий I и II степеней огнестойкости класса СО с негорючим утеплителем;
вне зданий на открытых огражденных площадках под навесом на территории промышленных предприятий.
ГРПБ следует размещать отдельно стоящими.
Давление газа на вводе в ГРП, ГРПБ, ШРП, МПа
Расстояния в свету от отдельно стоящих ГРП, ГРПБи отдельно стоящих ШРП по горизонтали, м, до
зданий и сооружений
железнодорожных и трамвайных путей (до ближайшегорельса)
автомобильных дорог (до обочины)
воздушных линий электропередачи
Не менее 1,5 высоты опоры
Примечания
1 Расстояние следует принимать отнаружных стен зданий ГРП, ГРПБ или ШРП, а при расположении оборудования наоткрытой площадке – от ограждения.
2 Требования таблицыраспространяются также на узлы учета расхода газа, располагаемые вотдельно стоящих зданиях или в шкафах на отдельно стоящих опорах.
3Расстояние от отдельно стоящего ШРП при давлении газа на вводе до 0,3 МПадо зданий и сооружений не нормируется.
6.2.2 Отдельно стоящие газорегуляторные пункты в поселениях должны располагаться на расстояниях от зданий и сооружений не менее указанных в таблице 5, а на территории промышленных предприятий и других предприятий производственного назначения – согласно требованиям СНиП II-89.
В стесненных условиях разрешается уменьшение на 30 % расстояний от зданий и сооружений до газорегуляторных пунктов пропускной способностью до 10000 м3/ч.
6.2.3 Отдельно стоящие здания ГРП и ГРПБ должны быть одноэтажными, бесподвальными, с совмещенной кровлей и быть не ниже II степени огнестойкости и класса СО по пожарной опасности по СНиП 21-01. Разрешается размещение ГРПБ в зданиях контейнерного типа (металлический каркас с несгораемым утеплителем).
6.2.4 ГРП могут пристраиваться к зданиям не ниже II степени огнестойкости класса СО с помещениями категорий Г и Д по нормам противопожарной безопасности [1]. ГРП с входным давлением газа свыше 0,6 МПа могут пристраиваться к указанным зданиям, если использование газа такого давления необходимо по условиям технологии.
Пристройки должны примыкать к зданиям со стороны глухой противопожарной стены, газонепроницаемой в пределах примыкания ГРП. При этом должна быть обеспечена газонепроницаемость швов примыкания,
Расстояние от стен и покрытия пристроенных ГРП до ближайшего проема в стене должно быть не менее 3 м.
6.2.5 Встроенные ГРП разрешается устраивать при входном давлении газа не более 0,6 МПа в зданиях не ниже II степени огнестойкости класса СО с помещениями категорий Г и Д. Помещение встроенного ГРП должно иметь противопожарные газонепроницаемые ограждающие конструкции и самостоятельный выход наружу из здания.
6.2.6 Стены, разделяющие помещения ГРП и ГРПБ, должны быть противопожарными I типа по СНиП 21-01 и газонепроницаемыми. Устройство дымовых и вентиляционных каналов в разделяющих стенах, а также в стенах зданий, к которым пристраиваются ГРП (в пределах примыкания ГРП), не допускается.
Вспомогательные помещения должны иметь самостоятельный выход наружу из здания, не связанный с технологическим помещением.
Двери ГРП и ГРПБ следует предусматривать противопожарными и открываемыми наружу.
6.2.7 Помещения, в которых расположены узлы редуцирования с регуляторами давления отдельно стоящих, пристроенных и встроенных ГРП и ГРПБ, должны отвечать требованиям СНиП 31-03 и СНиП 21-01.
6.3.1 ШРП размещают на отдельно стоящих опорах или на наружных стенах зданий, для газоснабжения которых они предназначены.
Расстояния от отдельно стоящих ШРП до зданий и сооружений должны быть не менее указанных в таблице 5. При этом для ШРП с давлением газа на вводе до 0,3 МПа включительно расстояния до зданий и сооружений не нормируются.
6.3.2 ШРП с входным давлением газа до 0,3 МПа устанавливают:
на наружных стенах жилых, общественных, административных и бытовых зданий независимо от степени огнестойкости и класса пожарной опасности при расходе газа до 50 м3 /ч;
на наружных стенах жилых, общественных, административных и бытовых зданий не ниже III степени огнестойкости и не ниже класса С1 при расходе газа до 400 м3/ч.
6.3.3 ШРП с входным давлением газа до 0,6 МПа устанавливают на наружных стенах производственных зданий, котельных, общественных
и бытовых зданий производственного назначения, а также на наружных стенах действующих ГРП не ниже III степени огнестойкости класса СО.
6.3.4 ШРП с входным давлением газа свыше 0,6 до 1,2 МПа на наружных стенах зданий устанавливать не разрешается.
6.3.5 При установке ШРП с давлением газа на вводе до 0,3 МПа на наружных стенах зданий расстояние от стенки ШРП до окон, дверей и других проемов должно быть не менее 1 м, а при давлении газа на вводе свыше 0,3 до 0,6 МПа – не менее 3 м.
6.3.6 Разрешается размещение ШРП на покрытиях с негорючим утеплителем газифицируемых производственных зданий I, II степеней огнестойкости класса СО со стороны выхода на кровлю на расстоянии не менее 5 м от выхода.
6.4.1 ГРУ могут размещаться в помещении, где располагается газоиспользующее оборудование, а также непосредственно у тепловых установок для подачи газа к их горелкам.
Разрешается подача газа от одной ГРУ к тепловым агрегатам, расположенным в других помещениях одного здания, при условии, что эти агрегаты работают в одинаковых режимах давления газа и в помещениия, где находятся агрегаты, обеспечен круглосуточный доступ персонала, ответственного за безопасную эксплуатацию газового оборудования.
6.4.2 Количество ГРУ, размещаемых в одном помещении, не ограничивается. При этом каждое ГРУ не должно иметь более двух линий регулирования.
6.4.3 ГРУ могут устанавливаться при входном давлении газа не более 0,6 МПа.
При этом ГРУ размещаются:
в помещениях категорий Г и Д, в которых расположены газоиспользующие установки, или в соединенных с ними открытыми проемами смежных помещениях тех же категорий, имеющих вентиляцию по размещенному в них производству;
в помещениях категорий В1 – В4, если расположенные в них газоиспользующие установки вмонтированы в технологические агрегаты производства.
6.4.4 Не допускается размещать ГРУ в помещениях категорий А и Б.
6.5.1 ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ должны быть оснащены фильтром, предохранительным запорным клапаном (ПЗК), регулятором давления газа, предохранительным сбросным клапаном (ПСК), запорной арматурой, контрольными измерительными приборами (КИП) и узлом учета расхода газа, при необходимости, а также обводным газопроводом (байпасом) с двумя последовательно расположенными отключающими устройствами на нем.
Разрешается не предусматривать устройство байпаса в ШРП, предназначенном для газоснабжения одноквартирного дома.
При давлении на входе свыше 0,6 МПа ГРП или ГРУ с расходом газа свыше 5000 м3/ч, а ШРП – с расходом газа свыше 100 м3/ч должны оборудоваться двумя линиями редуцирования вместо байпаса.
6.5.2 При размещении части запорной арматуры, приборов и оборудования за пределами здания ГРП, ГРПБ или ШРП, должны быть обеспечены условия их эксплуатации, соответствующие указанным в паспортах заводов-изготовителей. Оборудование, размещенное за пределами здания ГРП, ГРПБ и ШРП, должно быть ограждено.
6.5.3 Фильтры, устанавливаемые в ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ, должны иметь устройства для определения перепада давления в нем, характеризующего степень засоренности фильтрующей кассеты при максимальном расходе газа.
6.5.4 ПЗК и ПСК должны обеспечивать соответственно автоматическое прекращение подачи или сброс газа в атмосферу при изменении давления в газопроводе, недопустимом для безопасной и нормальной работы газоиспользующего и газового оборудования.
6.5.5 В ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ следует предусматривать систему продувочных и сбросных трубопроводов для продувки газопроводов и сброса газа от ПСК, которые выводятся наружу в места, где обеспечиваются безопасные условия для рассеивания газа.
6.5.6 В ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ следует устанавливать или включать в состав АСУ ТП РГ показывающие и регистрирующие приборы для измерения входного и выходного давления газа, а также его температуры.
В ШРП могут применяться переносные приборы.
6.5.7 Контрольно-измерительные приборы с электрическим выходным сигналом и электрооборудование, размещаемые в помещении ГРП и ГРПБ с взрывоопасными зонами, следует предусматривать во взрывозащищенном исполнении.
КИП с электрическим выходным сигналом в нормальном исполнении должны размещаться снаружи, вне взрывоопасной зоны в закрывающемся шкафу из негорючих материалов или в обособленном помещении, пристроенном к противопожарной газонепроницаемой (в пределах примыкания) стене ГРП и ГРПБ.
Ввод импульсных газопроводов в это помещение для передачи к приборам импульсов давления газа следует осуществлять таким образом, чтобы исключить возможность попадания газа в помещение КИП.
6.5.8 Электрооборудование и электроосвещение ГРП и ГРПБ должны соответствовать требованиям правил устройства электроустановок [2].
По надежности электроснабжения ГРП и ГРПБ поселений следует относить к 3-й категории, а ГРП и ГРПБ промышленных предприятий – по ос новному производству. Молниезащита ГРП и ГРПБ должна отвечать требованиям, предъявляемым к объектам II категории молниезащиты.