Применение страхования как метода управления рисками газотранспортного предпрития (на примере ООО «Баштрансгаз»)

        Для обеспечения требуемого режима снабжения газом конечных потребителей или для подачи газа газораспределительным организациям, на конечных участках газопровода или газопровода-отвода сооружены газораспределительные станции, на которых осуществляют снижение давления газа до 0,001-1,2 МПа, его одоризация и замер объема газа, подаваемого потребителям [1, с. 55].

       В приложении А представлена общая принципиальная схема единой системы газоснабжения.

 

1.2 Компрессорная станция как  составная часть магистрального  газопровода

 

  Компрессорная станция (КС) – составная часть магистрального газопровода, предназначенная для обеспечения его расчетной пропускной способности за счет повышения давления газа на выходе КС с помощью различных типов газоперекачивающих агрегатов. Газоперекачивающие агрегаты посредством системы трубопроводов, запорной арматуры различных диаметров и другого специального оборудования составляют так называемую технологическую схему цеха (Приложение Б).

На КС осуществляются следующие основные технологические процессы: очистка транспортируемого газа от механических и жидких примесей, сжатие газа в центробежных нагнетателях или поршневых машинах, охлаждение газа после сжатия в специальных охладительных устройствах,  измерение и контроль технологических параметров, управление режимом работы газопровода путем изменения количества работающих газоперекачивающих агрегатов (ГПА) и режимного состояния самих ГПА.

На КС газопроводов транспортируемый газ компримируют до давления, обеспечивающего его подачу от источников газа до газораспределительных станций потребителей. Основными параметрами, контролируемыми на КС, являются количество транспортируемого газа, его давление и температура на входе и выходе.

По технологическому принципу КС делят на головные (ГКС), размещаемые обычно в непосредственной близости от месторождений газа, и на промежуточные, располагаемые по трассе газопровода, в соответствии с его гидравлическим расчетом, на площадках, выбранных в процессе изысканий.

На ГКС газ не только компримируют, но и подготавливают для транспорта, для обеспечения требований, предъявляемых к транспортируемому газу, на головных станциях газопровода производят сепарацию, осушку, очистку, удаление сероводорода и углекислоты, охлаждение и замер количества газа. На промежуточных КС обязательно производится очистка газа от механических примесей и, при необходимости, охлаждение газа.

      Комплекс КС включает, как правило, следующие объекты, системы и сооружения:

- один или несколько компрессорных цехов;

- узлы пуска и приема очистных устройств;

- систему сбора, удаления и обезвреживания твердых и жидких примесей, извлеченных из транспортируемого газа;

- систему электроснабжения; систему производственно-хозяйственного и пожарного водоснабжения;

- систему теплоснабжения и утилизации теплоты;

- систему канализации и очистные сооружения;

- систему молниезащиты;

- систему электрохимической защиты объектов КС;

- систему связи;

- диспетчерский пункт КС;

- административно-хозяйственные помещения;

- склады для хранения материалов, реагентов и оборудования;

- оборудование и средства технического обслуживания и ремонта линейной части и КС;

- вспомогательные объекты.

      Основной объект КС ― компрессорный цех (КЦ), оснащенный газоперекачивающими агрегатами и рядом вспомогательных систем (агрегатных и общецеховых). Эти системы обеспечивают эксплуатацию ГПА (газоперекачивающий агрегат) и другого оборудования КС, а также нормальные условия работы обслуживающего персонала. В составе КС может быть один или несколько компрессорных цехов.

      Кроме групп ГПА установленных в общем или индивидуальных зданиях (укрытиях) компрессорный цех включает в себя следующие системы, установки и сооружения, обеспечивающие его функционирование (таблица 3):

- узел подключения к магистральному газопроводу;

- технологические коммуникации с запорной арматурой;

- установку очистки газа;

- установки воздушного охлаждения газа;

- станцию охлаждения газа;

- системы топливного, пускового и импульсного газа;

- систему охлаждения смазочного масла;

- электрические устройства цеха;

- систему автоматического управления и КИП;

- вспомогательные системы и устройства (маслоснабжения, пожаротушения, отопления, контроля загазованности, пожарной и охранной сигнализации, автоматического пожаротушения, вентиляции и кондиционирования воздуха, канализации, сжатого воздуха и др.).

       Когда компрессорная станция не работает, газ пропускается только по газопроводу. Максимальное давление газа на входе в КС составляет от 5,5 МПа, а на выходе до 7.5 МПа, но в зависимости от потребления давление меняется. В зависимости от мощности и числа газоперекачивающих агрегатов, компрессорная станция способна перекачивать от 50 до 150 млн. м3 газа в сутки. Характеристика компрессорного цеха на примере КС 18А – «Москово» приведена в таблице 2.

       Для сглаживания неравномерности потребления газа крупными населенными пунктами сооружают станции подземного хранения газа. Для закачки газа в подземное газохранилище СПХГ оборудуют собственной компрессорной станцией [2, с. 37].

 

 

 

 

 

Таблица 2 – Характеристика компрессорного цеха (на примере КС-18А «Москово»)

 

Наименование показателя	Зима	Лето	Межсезонье
1.Количество компримируемого газа (при 20 0С и 760 мм рт. ст.), млн. м3/сут	101,70	91,30	96,80
2. Давление всасывания, МПа	5,71	5,27	5,57
3. Давление нагнетания, МПа	7,45	6,23	6,51
4.Температура всасывания, 0С	5,00	31,00	17,00
5. Температура нагнетания, 0С	36,00	63,00	43,00
6. Температура газа после охлаждения  в АВО, 0С	-	44,00	26,00
7. Расчетная температура наружного  воздуха АВО, 0С	-8,00	27,00	10,00
8. Расчетная температура наружного  воздуха ГТУ, 0С	-6,00	22,00	12,00

 

Таблица 3 – Перечень основного оборудования и объектов компрессорного цеха (на примере КС-18А «Москово»)

 

Наименование оборудования	Количество	Примечания
Газоперекачивающий агрегат ГТК-10-4	5
Газоперекачивающий агрегат ГПА 16Р «Уфа»	3
Аппарат воздушного охлаждения газа	12	«Ново-Пиньон»
Пылеуловитель	6	Циклонного типа
Сепаратор высокого давления	2
Сепаратор низкого давления	2
Блок подготовки  топливного, пускового и импульсного газа	1	для агрегатов ГТК-10-4
Установка подготовки газа	1	для агрегатов ГПА 16Р-«Уфа»

        

 

 

 

 

 

 

 

       1.3 Основное и вспомогательное оборудование  компрессорной станции

     

       Объекты компрессорной станции, где происходит очистка, компримирование и охлаждение называются основными. Для обеспечения их нормальной работы сооружают установки вспомогательного назначения, обеспечивающие водоснабжение, электроснабжение, охлаждение масла, вентиляцию помещений и т.д.

       Сооружение основного технологического назначения – установка очистки газа (пылеуловителя); компрессорный цех и установка охлаждения газа.

       Сооружение и оборудование  вспомогательного технологического назначения – установка подготовки топливного, пускового и импульсного газа; установка подогревателей топливного газа; блок маслохозяйства и склад ГСМ; емкости сбора и выветривания  конденсата.

       Основным оборудованием на КС являются ГПА, которые могут быть поршневого или центробежного типа. Приводом поршневых компрессоров являются газовые двигатели, выполненные, как правило, в одном блоке с компрессором. Такой агрегат получил название газомотокомпрессора. Центробежные машины для перекачки газа – нагнетатели – могут иметь привод от газотурбинных установок или от электродвигателей.

       При выборе типа ГПА учитывают их технико-экономические показатели в зависимости от типа нагнетателей и характеристики привода. Многочисленные исследования эффективности применения различных видов привода центробежных нагнетателей показали наибольшую экономичность газотурбинного привода.

       Вид привода компрессорных станций и их мощность в основном определяются пропускной способностью газопровода.  Для станций подземного хранения газа, где требуются большие степени сжатия и малые расходы, используются газомотокомпрессоры, а также газотурбинные агрегаты, которые могут обеспечивать заданные степени сжатия.  Для  газопроводов с большой пропускной способностью наиболее эффективное применение находят центробежные нагнетатели с приводом от газотурбинных установок или электродвигателей.

      За рассматриваемый период в ООО «Баштрансгаз» изменилось количество агрегатов, установленных на КС: демонтированы три ГТК-10-4 в связи с заменой на ГПА-16Р «Уфа», также демонтирован ДР-12. В связи, с чем общая мощность газоперекачивающих агрегатов в динамике за три года возросла на 31,87 тыс. кВт (таблица 1). Внедрение современных ГПА-16Р «Уфа», ГПА-16Р «Урал» позволило снизить удельный расход топливного газа по сравнению с агрегатами предыдущего поколения.

       В транспортируемом по магистральным газопроводам природном газе содержатся различного рода примеси: песок, сварной шлам, конденсат тяжелых углеводородов, вода, масло и т. д. Механические примеси попадают в газопровод как в процесс е его строительства, так и при эксплуатации.

Наличие механических примесей и конденсата в газе приводит к преждевременному износу трубопровода, запорной арматуры, рабочих колес нагнетателей и, как следствие, к снижению показателей надежности и экономичности работы компрессорных станций и в целом газопровода.

Для предотвращения загрязнения и эрозии оборудования и трубопроводов на входе газа на компрессорную станцию предусматривают установки очистки газа от твердых и жидких примесей.

Очистка газа предусматривается, как правило, в одну ступень в пылеуловителях. Вторую ступень очистки газа – в фильтрах-сепараторах, как правило, следует предусматривать на отдельных компрессорных станциях в cpeднем через три-пять КС с преимущественным применением фильтров-сепараторов после участков с повышенной вероятностью аварий  линейной части, сложными условиями ее восстановления, а также после подводных переходов длиной более 500 м.

Аппараты и трубопроводы установки очистки газа должны иметь обогрев для предотвращения замерзания жидкости.

Недостатками масляных пылеуловителей являются: наличие постоянного безвозвратного расхода масла, необходимость очистки масла, а также подогрева масла при зимних условиях эксплуатации.

В настоящее время на КС в качестве первой ступени очистки широко применяют циклонные пылеуловители, работающие на принципе использования инерционных сил для улавливания взвешенных частиц. Циклонные пылеуловители более просты в обслуживании, чем масляные.

В связи с невозможностью достичь высокой степени очистки газа в циклонных пылеуловителях появляется необходимость выполнять вторую ступень очистки, в качестве которой используют фильтры-сепараторы, устанавливаемые последовательно после  циклонных пылеуловителей.

Уменьшение температуры технологического газа, поступающего в газопровод после его охлаждения в аппаратах воздушного охлаждения, приводит к уменьшению средней температуры газа на линейном участке трубопровода и, как следствие, к снижению температуры и увеличению давления газа на входе в последующую КС. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению степени сжатия на последующей станции (при сохранении давления на выходе из нее) и энергозатрат на компримирование газа по станции.

На площадках КС необходимо предусматривать установку подготовки газа топливного, пускового, импульсного и для собственных нужд КС и жилого поселка. На установке проводят: очистку, подогрев и редуцирование топливного газа в соответствии с требованиями заводов-изготовителей агрегатов; очистку и редуцирование пускового газа в соответствии с требованиями заводов-изготовителей агрегатов; очистку и осушку импульсного газа; очистку и редуцирование газа для собственных нужд компрессорной станции и жилого поселка; измерение расхода газа.