Назначение компрессорной станции Устройство компрессорного цеха 4

7. Разработка математических моделей элементов газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р “Урал”

Газотурбинный газоперекачивающий агрегат ГПА-16Р ”Урал” состоит из центробежного нагнетателя 235 СПЧ 7.45-76 6500 ПГ и газотурбинного привода ГТУ-16П, разработанного на базе высокоэффективного газогенератора современного авиадвигателя ПС-90ГП-2

Таблица 2

Основные технические характеристики ГПА-16Р ”Урал”

Наименование показателя	Агрегат ГПА-16”Урал”
Завод изготовитель	АО “Авиадвигатель”, НПО “Искра”
Год выпуска	1995
Номинальная подача, млн. м^3/сут	33,1 (Рнаг=56 кг/см^2)
Стационарные условия: Температура наружного воздуха tвх0 , ^оС Атмосферное давление Ра0, МПа	+ 20 0,1013
Сопротивление входного тракта, кПа Сопротивление выходного тракта, кПа	1,079 (110 мм Н2О) 2,845 (180 мм Н2О)
Номинальная мощность Ne0 , кВт	16000
Эффективный КПД ГТУ, %	36,3
КПД в условиях ISO, %
Номинальный расход топлива Gтг, м^3/ч
Удельный расход топлива Gтг0/Ne0, кг/(кВт.ч)	0,216
Температура газа перед ТВД tВХ ТВД, ^оС
Температура газа за СТ tВЫХ СТ , К	743±60
Степень сжатия осевого компрессора к	15,5
Расход воздуха через компрессор GВХ К0 , кг/с	46
Наименование показателя	Агрегат ГПА 16Р ”Урал”
Температура за компрессором tВЫХ К0 , ^оС
Частота вращения турбокомпрессора: Номинальная nТВД0 , об/мин Максимальная nТВД мах, об/мин Минимальная nТВД мин, об/мин	11030±150 11100 9650±50
Частота вращения силового вала: Номинальная nCТ0 , об/мин Максимальная nСТ мах, об/мин Минимальная nСТ min , об/мин	5300±100 5630±100 3360±100
Температурный коэффициент при расчете Располагаемой мощности	см. табл. 3

Одним из основных элементов любой режимно - технологической задачи транспорта газа по магистральному газопроводу является гидравлический и энергетический расчет режимов работы компрессорной станции. Такие задачи возникают на различных уровнях диспетчерской службы магистрального газопровода как при планировании режимов работы, так и при контроле и анализе фактических режимов работы КС.

Основной задачей расчета при диспетчерском контроле и анализе режимов работы КС является определение энергетических показателей работы ГПА, цеха и КС, т.е. расходуемой мощности N, коэффициента полезного действия , затрат топливного газа на компримирование с целью оценки технического состояния газоперекачивающих агрегатов на основе нормативных отраслевых показателей и оценки эффективности принятых режимов работы.
Планирование режимов работы газопровода подразумевает расчет основных параметров потока газа (P, T, Q) на входе и выходе каждого компрессорного цеха и параметров работы каждого ГПА (, N, Q_ВС, n_CT, n_ТВД) для проверки технологических ограничений и выбора наиболее эффективного режима работы. Решение задачи оценки эффективности реконструкции КС с целью сокращения расходов ТЭР, улучшения условий труда невозможно без выполнения многовариантных расчетов режимов работы КС при использовании на них более совершенных и перспективных ГПА.
Разработке алгоритмов и программ расчета режимов работы ГПА всегда предшествует работа по составлению математических моделей центробежного нагнетателя и газотурбинного привода, адекватно описывающих газодинамические и энергетические параметры режимов работы ГПА.