Совершенствование и развитие базы типовых проектных решений с учетом последовательного внедрения высокотехнологичного и энергоэффективного оборудования АГРС Л. Ф. Шестиперстов заместитель директора - директор ВНИПИ Газпроммаш

2 В стркутуре Завода "Газпроммаш" совместно работает целый ряд различных подразделений, обеспечивающих все стадии создания изделий для автоматизированных газораспределительных станций - от замысла нового изделия, его поэтапной разработки, изготовления, пусконаладочных работ и вплоть до сервисного обслуживания при эксплуатации. Важное место среди них занимает ВНИПИ Газпроммаш - подразделение, обеспечивающее техническую поддержку всех основных стадий разработки и внедрения газораспределительных станций магистральных трубопроводов.

ВНИПИ Газпроммаш создано в 2007 г., к настоящему моменту наработан весомый архив проектной и сметной документации по строительству и капитальному ремонту газораспределительных станций. Имеются все необходимые разрешительные документы на право выполнения проектных работ 3

4 Особую важность мы придаем качеству проектных работ. Нами делается все возможное для обеспечения качества проектирования, в том числе: - непрерывное повышение квалификации сотрудников, выполняющих работы; - использование прогрессивной методики организации работ; -применение при проектировании блоков АГРС полной заводской готовности. Мы делаем все возможное для неуклонного повышения квалификации своих сотрудников, и считаем, что инженерный персонал полностью удовлетворяет самым высоким современным стандартам в области проектных работ.

Существенным фактором ускорения выполнения проектных работ, с обеспечением их умеренного объема и высокого качества, является возможность оперативного подбора для проектирования блоков заводского изготовления. При необходимости в срочном порядке вносятся изменения в конструкцию существующих блоков, или, параллельно с выполнением проекта разрабатываются принципиально новые изделия. Опыт разработки конструкторских и проектных решений показывает, что целесообразна типизация вновь строящихся газораспределительных станций производительностью до 80 тыс. м3/час, с одним выходом. Станции большей производительности или с количеством выходов более двух имеют низкую повторяемость, практически каждая требует индивидуальной разработки, для них возможна только поузловая типизация, слабо влияющая на внешний облик станции. 5 Блок-здание типовой ГРС-80

Следует отметить, что типизация проектных решений нового строительства и капитального ремонта имеет существенные отличия, так как капитальный ремонт необходимо производить в рамках существующих сооружений, соответственно и типизация решений возможна в ограниченных масштабах. Во многих случаях существующие площадки ГРС являются "малогабаритными". Блоки ГРС, изготавливаемые серийно для нового строительства, на таких площадках неприменимы. Потребность в изменении заводских блоков обусловлена необходимостью их "встраивания" на место установки существующих блоков ГРС. Внутренняя компоновка блоков, разработанных для капитального ремонта, существенно уплотнена по отношению к стандартной, с целью максимального сокращения габаритов блоков. 6 Технологический отсек ГРС-5

При проектировании как нового строительства, так и капитального ремонта АГРС, применяется современное высокотехнологичное и энергоэффективное оборудование АГРС. Применительно к оборудованию АГРС высокотехнологичными можно назвать технические решения, обеспечивающие по отношению к ранее выпускаемым прототипам: - повышение качественных показателей процесса (например точности поддержания давления, замера расхода газа, дозирования одоранта); - повышение надежности оборудования, в том числе назначенного срока службы изделия и времени наработки на отказ; - уменьшение габаритов изделий при сохранении технических характеристик; - повышение степени заводской готовности монтажных блоков АГРС; - уменьшение сроков заводского изготовления АГРС; - уменьшение сроков и стоимости монтажа оборудования АГРС на объектах. 7 Высокотехнологичная ГРС-5 на международной выставке г. Алматы

8 Завод "Газпроммаш" ведет непрерывное совершенствование выпускаемой продукции в области высокотехнологичности. Яркими примерами являются: - создание высокоточного одоризатора с погрешностью ввода одоранта 2%, наименьшей среди существующих типов одоризаторов; - применение высокоточных регуляторов давления, в том числе собственного производства (BV 149, РД 100, модифицированный ряд РДУ); - применение высокоточных средств измерения расхода газа, с комплексным подходом к узлу замера расхода газа как единому измерительному комплексу; - применение трубопроводов и соединительных деталей, обеспечивающих назначенный срок службы АГРС 30 лет; - совершенствование параметров надежности и ремонтопригодности выпускаемого оборудования; - повышение компактности блоков АГРС за счет оптимизации использования внутреннего объема и уплотнения трубопроводной обвязки, без ущерба ее ремонтопригодности; - повышение степени заводской готовности АГРС посредством компоновки блоков в быстросборные блок-здания, состоящие из крупных монтажных единиц; - применение типизированного ряда технологических узлов с целью сокращения времени выпуска АГРС; - всестороннее содействие заказчику и строительно-монтажной организации при строительстве АГРС, включая шефмонтажные и пусконаладочные работы; - разработка оборудования для временной подачи газа при реконструкции и капитальном ремонте существующих АГРС.

9 При проектировании АГРС, как объекта энергосбережения, учитываются следующие основные статьи прямой энергоэффективности: - технологических процессов; - газопотребляющего оборудования; - электропотребляющего оборудования; -ограждающих конструкций отапливаемых зданий. Кроме прямой энергоэффективности, учитывается не менее важный показатель косвенной энергоэффективности, включающей основные статьи: - количественный и качественный учет поставленных потребителю энергоресурсов; - количественный и качественный учет потребленных на собственные нужды энергоресурсов; - амортизационные отчисления на основные фонды АГРС (в том числе оборудование); -эксплуатационные затраты (в том числе на аренду земель). При определении эффективности энергосбережения АГРС совместно учитываются все вышеперечисленные статьи прямой и косвенной энергоэффективности, с приведением их к одному знаменателю. При этом соблюдается правило оптимального баланса, так как чрезмерное завышение показателей одних статей (например применение газового хроматографа для высокоточного измерения расхода газа) приводит к резкому снижению показателей других статей (рост амортизационных отчислений).

10 В связи с тем, что энергосбережение является одним из важнейших вопросов современности, в настоящее время Завод "Газпроммаш" особое внимание уделяет теоретическим изысканиям и практическим шагам в этой области. В частности, следует отметить следующие практические мероприятия: - оптимизация расчета потребной тепловой мощности на технологический подогрев газа с целью сокращения стоимости узла подогрева и расхода газа на собственные нужды АГРС; - реализация автоматического поддержания заданной температуры на выходе АГРС с целью сокращения расхода газа на собственные нужды АГРС в режимах неполной загрузки; - применение энергоэффективного газоиспользующего оборудования, оснащенного системой автоматического контроля и регулирования режимов горения газа; - использование энергоэффективного электрооборудования и осветительных приборов с высокими коэффициентами полезного действия; - учет электроэнергии и исключение непроизводительной работы электрооборудования; - применение высококачественных и долговечных сэндвич-панелей с энергоэффективным и огнестойким утеплителем из базальтового волокна; - измерение количества и качественного состава (в технически обоснованных случаях) поставляемого потребителю газа; - замер расхода всех видов энергоносителей на собственные нужды АГРС; - уменьшение амортизационных отчислений при эксплуатации АГРС путем оптимизации соотношения "цена-качество" на стадии разработки технической документации; - уменьшение эксплуатационных расходов путем сокращения территории АГРС и количества регламентных работ.

11 На основании имеющегося опыта выполнения проектных и конструкторских раболт, изготовления оборудования, монтажа и пусконаладки, а также учитывая достижения в области высокотехнологичности и энергоэффективности, Заводом "Газпроммаш" создана и постоянно пополняется база типовых проектно-конструкторских решений по АГРС. За главный критерий типизации АГРС принята ее проектная производительность в тыс. м3/час (приведенная к стандартным условиям). Типовой ряд базовых исполнений АГРС "Газпроммаш" в 2008 г. был разработан и включен в состав ТУ на АГРС "Газпроммаш". В обозначении комплекта конструкторской документации на каждое базовое исполнение АГРС указана производительность АГРС, а также величины входного и выходного давления.

12 Следует отметить, что в связи с информационной загруженностью, в повседневном общении сложные аббревиатуры обозначений АГРС не приживаются, а упрощенные производные от них, например "АГРС-10", подчас приводят к возникновению недопонимания между заказчиком и производителем, так как диаметры трубопроводов, габариты и стоимость АГРС зависят от величины входного, и особенно - выходного давления.

13 С целью выработки обозначения АГРС с рациональной информационной нагруженностью для повседневного общения, в 2009 г. Заводом "Газпроммаш" опубликованы предложения, проиллюстрированные в виде нижеследующей таблицы. За базовое обозначение АГРС, например "АГРС-10" принимается АГРС с выходным давлением 0,6 МПа. В случае, если газораспределительная станция будет работать при повышенном выходном давлении 1,2 МПа, к обозначение АГРС будет "АГРС-10В", а на выходном давлении 0,3 МПа, обозначение АГРС будет "АГРС-10Н" Условное обозначение АГРС Условный проход входного трубопровода АГРС, мм Условный проход выходного трубопровода АГРС, мм Ориентировочные габариты блок-здания АГРС в объединенно-блочном исполнении, L*B*Н, (без мастерской) АГРС-5Н АГРС-10 АГРС-20В х9х4 АГРС-10Н АГРС-20 АГРС-40В ,5х9х4 АГРС-20Н АГРС-40 АГРС-80В ,5х12х4 АГРС-40Н АГРС-80 АГРС-160В х21х4

14 Вторым параметром типизации является вид АГРС с точки зрения компоновочных решений. Первую разновидность, исторически появившуюся ранее, мы называем "раздельно-блочная компоновка". В данном случае АГРС формируется из отдельно стоящих блоков, размеры которых определяются транспортными (как правило железнодорожными) габаритами. Пример проектно - конструкторского решения для раздельно-блочной компоновки АГРС производительностью 5 тыс. м3/час показан на рисунке ниже

15 Вторую разновидность компоновки принято обозначать "объединенно-блочная компоновка". Газораспределительная станция в данном случае состоит из отдельно транспортируемых к месту строительства блоков и частей, объединяемых на площадке АГРС в одно или несколько блок- зданий. Пример проектно-конструкторского решения объединенно-блочной компоновки АГРС производительностью 5 тыс. м3/час показан на рисунке ниже

16 Следует отметить, что для АГРС производительностью более 50 тыс. м3/час использование объединенно-блочной компоновки в чистом виде приводит к завышению стоимости изготовления и ухудшению эксплуатационных качеств. Для крупных АГРС наиболее рациональным является "гибридный" вариант компоновки, в котором компактное оборудование размещается в блок-зданиях, а крупногабаритные узлы, такие как замер или подогрев - на открытой площадке. Пример гибридной компоновки АГРС производительностью 300 тыс. м3/час приведен ниже

17 Следует отметить, что среди выпускаемых Заводом "Газпроммаш" АГРС производительностью до 50 тыс м3/час в последние годы в процентном отношении значительно выросло количество АГРС объединенно-блочной компоновки ГРС-10 в процессе монтажа

18 АГРС с производительностью более 50 тыс м3/час АГРС выпускаются в "гибридной" компоновке, включающей блок-здания и крупногабаритные наружные узлы замера и подогрева газа. ГРС-80 в процессе монтажа

19 Третьим критерием типизации является вид строительства, где в общем случае можно выделить две крупных категории: строительство АГРС на новой площадке и реконструкция (или капитальный ремонт) на существующей площадке. Обязательность данного критерия обоснована жесткими ограничениями при строительстве на существующей площадке, требующими специальной методики выполнения проектно-конструкторских работ. Таким образом, в настоящее время Заводом "Газпроммаш" создается база типовых АГРС и проектов их установки по трем основным критериям типизации: - проектной производительности; - виду компоновочных решений; - виду строительства. При предварительном запросе наименование АГРС следует формировать следующим образом: "АГРС-10, объединенно-блочной компоновки, для нового строительства". Другие требования являются менее существенными, и при проектировании детализируются в опросном листе на АГРС.

20 Накоплен большой опыт по проектированию и изготовлению оборудования для капитального ремонта существующих газораспределительных станций с применением блоков и узлов полной заводской готовности. Завод "Газпроммаш" изготавливает блоки для капитального ремонта всех основных модификаций существующих АГРС: "АГРС-3", "АГРС-10", "Энергия", "Ташкент", "БК-ГРС". Капитальный ремонт производится путем применения блоков полной заводской готовности, встраиваемых вместо блоков ремонтируемых газораспределительных станций.

21 На крупных ГРС, с наличием капитальных зданий, ремонт целесообразно проводить с применением отдельных узлов заводской готовности в исполнении "на раме", устанавливаемых в существующее здание ГРС

22 При значительном объеме капитального ремонта АГРС, как правило, производится капитальный ремонт системы автоматизированного управления, с ее построением на современной элементной базе. Нередко при этом изготавливается в заводских условиях блок КИП и А со всем его оборудованием. Блок КИПиА производства завода "Газпроммаш" также типизирован и имеет свои варианты исполнений, указанные в каталоге выпускаемой продукции

23 В рамках обеспечения комплексного подхода к капитальному ремонту нами учитывается проблема подачи газа потребителям во время капитального ремонта ГРС. Изучив существующий опыт в данной области, заводом выполнены теоретические изыскания, разработана конструкция и подготовлено производство мобильного узла подачи газа ГПМ-МУПГ-5 повышенной компактности, предназначенного для капитального ремонта газораспределительных станций производительностью до 30 тыс. м3/час.

24 ГПМ-МУПГ-5 доставляется автомобильным транспортом, быстро развертывается и отличается предельной простотой запуска. МУПГ имеет достаточную автоматизацию для эксплуатации изделия в условиях надомной формы обслуживания, с обеспечением дистанционной сигнализации оператору о нештатной ситуации при работе какого либо узла МУПГ

25 Для временного или постоянного газоснабжения малых потребителей (до 100 м3/час) непосредственно от магистрального газопровода (с давлением до 12,5 МПа) разработан шкафной вариант блока подготовки газа («микро-ГРС»). Блок осуществляет подогрев, очистку, двухступенчатое редуцирование, замер, одоризацию (при необходимости). Подвод к блоку электроэнергии и других внешних сетей не требуется

26 Подводя итоги, необходимо отметить, что Заводом "Газпроммаш" наработана и постоянно совершенствуется база типовых проектных и конструкторских решений для автоматизированных газораспределительных станциям любой производительности и условий работы. При наличии запроса потенциального заказчика или проектной организации Завод "Газпроммаш" оперативным образом поднимает существующую базу конструкторской и проектной документации, подбирает ранее разработанный аналог, и (при необходимости), производит доработку конструкторской документации на АГРС, с параллельным выполненим проекта ее установки

27 Заводом «Газпроммаш» ведется активное взаимовыгодное сотрудничество с проектными организациями. Кроме выдачи исходных данных для проектной привязки, в ряде случаев ВНИПИ Газпроммаш быстро и недорого выполняет полный объем проектной документации по площадочным сооружениям ГРС, а также сопровождает проект при прохождении всех видов экспертизы. Сотрудничество в данной форме является взаимовыгодным, так как в целом позволяет значительно ускорить проектирование протяженного магистрального газопровода. Разработка силами ВНИПИ Газпроммаш полного объема проектной документации на ГРС любой сложности занимает не более двух месяцев

Спасибо за внимание Мы всегда готовы помочь Вам!