Компрессорные станции магистральных газопроводов.

Магистральный газопровод - это комплекс трубопроводов и сложных технических
сооружений для сбора, очистки, осушки, сжатия, перекачки, сжижения газа и др.
Он служит для передачи большого количества газа на бол  ьшие расстояния.

Объекты, содержащие сооружения и оборудование, необходимое для перекачки продукта называются перекачивающими станциями (далее компрессорными станциями). Роль компрессорной станции заключается в обеспечении надежной работы магистрального газопровода

Есть газопроводы с бескомпрессорной подачей газа, в которых рабочее давление поддерживается избыточным давлением в промысловых коллекторах (возможное давление газа на выходе из скважины до 25 мПа), однако, чаще для поддержания рабочего давления в газопроводе используются компрессорные станции.

о величине рабочего давления газопроводы подразделяются на газопроводы низкого давления (до 1,2 мПа), среднего (1,2 - 2,5 мПа) и высокого (2,5 мПа и выше).

Перемещаясь по газопроводу от газового промысла к месту потребления, газ преодолевает гидравлические сопротивления газопровода, при этом его давление понижается. С падением давления плотность газа становится меньше, уменьшается весовое количество газа, которое способен пропустить газопровод. Если представить трубопровод длиной L км, на входе которого давление Р1 мПа, а на выходе Р₂ мПа, то изменение давления в газопроводе будет происходить по параболе. Это означает, что перемещаясь по газопроводу газ теряет давление не пропорционально длине

 (рисунок 1).

                             Рисунок 1

Анализ показывает, что существует оптимальный предел снижения давления и если допустить дальнейшее его снижение, то экономические показатели газопровода снижаются. Поэтому при дальней перекачке газа на определённых расстояниях строятся компрессорные станции, осуществляющие дожатие газа до заданного давления, т.о. компрессорные станции являются движителями, с помощью которых продукт в газопроводе приводят в движение в нужном направлении и на необходимое расстояние (на несколько тыс.км).

Число компрессорных станций и расстояние между ними определяют расчетным путём, с тем, чтобы получить наилучшие технико-экономические показатели в целом. Статистика говорит о том, что наибольшая доля капитальных затрат (75- 80%) компрессорных станций.

Для установления оптимальных параметров рассчитываемого газопровода не-обходимо прежде всего установить связь между его пропускной способностью, давлением газа в расчётном участке и перепадом давления на этом участке.

Пропускная способность газопровода, при перепаде высоты по длине не более 200 м, определяется по формуле

где Q - пропускная способность газопровода (t=20 °С, Р=760мм рт.ст.), м³/сутки;

D- внутренний диаметр трубопровода, см;

Р₁, Р₂ - давление газа на входе и на выходе из расчётного участка, кг/см²;
Т_ср - средняя на участке температура, К;
z_ср- средний по участку коэффициент сжимаемости газа;
L – длина расчетного участка, км.

Из уравнения видно, что производительность газопровода в первую очередь
зависит от диаметра газопровода и в меньшей мере от давления. Поэтому необходимо стремиться к возможно большему диаметру трубопровода. В настоящее время основной сортамент труб используемых имеет диаметр от 1400 до 2500 мм.
Толщина труб определяется в основном из соображений прочности. Такая толщина стенок в сочетании с применением сталей 14ХГС, 16ГН, 17ГС
позволяет поддерживать в газопроводе давление 5,0-5,5мПа и более. Это давление является наиболее выгодным и приводит к минимальному расходу металла.