|
|
СТО Газпром 2-1.22-175-2007 ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ» Общество с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ» Общество с ограниченной ответственностью «Информационно-рекламный центр газовой промышленности» СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ СТО Газпром 2-1.22-175-2007 ДОКУМЕНТЫ НОРМАТИВНЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ ОАО «ГАЗПРОМ» НОРМЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВ НА ПРОИЗВОДСТВО КОМПРИМИРОВАННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА ОКС 75.160.30 Дата введения - 10.03.2008 Предисловие
Содержание
1. Область примененияНастоящий стандарт устанавливает нормы и методы расчета эксплуатационных расходов на производство компримированного природного газа для всех типов автомобильных газонаполнительных компрессорных станций. Нормы и методы расчета применимы для определения эксплуатационных расходов на компримирование природного газа по статьям затрат: материалы, газ на собственные нужды и технологические потери, электроэнергия. Настоящий стандарт не распространяется на определение эксплуатационных расходов по статьям: оплата труда, амортизация основных средств, единый социальный налог, прочие расходы. Настоящий стандарт обязателен для применения в дочерних обществах и организациях ОАО «Газпром», эксплуатирующих автомобильные газонаполнительные компрессорные станции. Нормы стандарта распространяются только на АГНКС, оборудованные поршневыми стационарными компрессорными установками. Нормы стандарта не распространяются на производство компримированного природного газа для судовой транспортировки. 2. Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующий стандарт: ГОСТ 27577-2000 Газ природный топливный компримированный для двигателей внутреннего сгорания. Технические условия Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочного стандарта в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку. 3. Термины, определения и сокращенияВ настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями и сокращения: 3.1. компримированный природный газ; КПГ: Газ горючий природный, подготовленный на АГНКС до качества моторного топлива, соответствующий ГОСТ 27577. 3.2. автомобильная газонаполнительная компрессорная станция; АГНКС: Заправочная станция, предназначенная для подготовки природного газа до качества моторного топлива, его компримирования и заправки им газовых баллонов транспортных средств. 3.3. удельный расход электроэнергии; УРЭ 3.4. стационарная компрессорная установка; СКУ 3.5. цилиндро-поршневая группа; ЦПГ 3.6. аппараты воздушного охлаждения; АВО 4. Общие положения4.1. КПГ на АГНКС получают из газа горючего природного путем удаления механических примесей, осушки и компримирования по технологии, не предусматривающей одоризации и изменения компонентного состава. 4.2. Для получения КПГ по ГОСТ 27577 необходимо выполнение требований ВРД 39-2.5-082-2003 [1], а также выполнение всех операций, предписанных технологическими регламентами для автомобильных газонаполнительных компрессорных станций. 4.3. Эксплуатационные расходы на производство КПГ для всех типов АГНКС определяются техническими возможностями СКУ и вспомогательных систем АГНКС. 4.4. Расходы на компримирование газа подлежат нормированию по статьям затрат: - материалы; - газ на собственные нужды и технологические потери; - электроэнергия. 4.5. Нормированию по статье затрат «Материалы» подлежат: - расход масла, кг/1000 м3; - расход охлаждающей жидкости (антифриз, тосол), л/1000 м3; - расход адсорбента (цеолит, силикагель и др.), кг/1000 м3. 4.5.1. Настоящий стандарт устанавливает нормы удельных расходов масла без учета его расхода при периодических заменах, регламентируемых заводами-изготовителями в руководствах и правилах по эксплуатации оборудования. 4.5.2. Настоящий стандарт устанавливает нормы удельных расходов охлаждающей жидкости и адсорбента с учетом расхода этих материалов при периодических заменах. 4.6. Нормированию по статье затрат «Газ на собственные нужды и технологические потери» подлежат: - расход газа на собственные нужды при газовом отоплении АГНКС, м3/год; - технологические потери газа при производстве КПГ, % от объема реализованного газа. 4.7. Нормированию по статье затрат «Электроэнергия» подлежит удельный расход электроэнергии на производство КПГ, кВт·ч/м3. 4.8. Расчет расхода газа и электроэнергии на отопление помещений АГНКС выполняют с учетом климатических зон. Для расчета выделяют три климатические зоны в соответствии со СНиП 23-01-99 [2], характеризующиеся различной продолжительностью отопительного периода: - южная зона - 134 дня (4,5 мес); - средняя зона - 205 дней (6,8 мес); - северная зона - 281 день (9,4 мес). 4.9. Исходными данными для расчета норм эксплуатационных расходов на производство КПГ являются технические показатели, приведенные: а) в Технологическом регламенте по заправке автомобилей сжатым природным газом на АГНКС МБКИ-250 [3]; б) Технологическом регламенте по заправке автомобилей сжатым природным газом на АГНКС-500 с компрессорными установками типа 2ГМ4-1,3/12-250 [4]; в) Технологическом регламенте по заправке автомобилей сжатым природным газом на АГНКС-500 с компрессорными установками типа 4HR3KN-200/210-5-249WLK [5]; г) Технологическом регламенте по заправке автомобилей сжатым природным газом на АГНКС-500 с компрессорными установками типа 2BVTN/3 [6]; д) Технологическом регламенте по заправке автомобилей сжатым природным газом на АГНКС-250 с компрессорными установками типа 2HB2K-160/100S1 [7]; е) Опросных листах, полученных от заводов - изготовителей АГНКС в блочном исполнении следующих типов: - АГНКС МКЗ-50М1У2 со стационарной компрессорной установкой (СКУ) типа 2-ГУ2-0,05/20/200-250У2; - АГНКС МБКИ-60М/250 с СКУ типа 2ГВ2,5-0,1/41,5-251С; - АГНКС М-45МА с СКУ типа 3ГШ 1,6-1,2/1,5-230; - АГНКС БИ-40 ДВС-ПК-ВТ-С с СКУ типа 6ГШ1,6-1/3,5-251; - АГНКС-125/25-2 с СКУ типа 2ГМ2,5-2/3-250; - АГНКС-50 «Cubogas» Nuovo Pignone с СКУ типа BVTN/2; - АГНКС-125 «Зульцер Бурхард» с СКУ типа C3U209GPC; - АГНКС БКИ-100 с СКУ типа 2HB2K-160/100S1. 5. Основные статьи затрат на производство КПГ5.1. Определение эксплуатационных расходов на производство КПГ по статье затрат «Материалы»5.1.1. Нормы расхода масла на одну СКУ со штатными поршневыми кольцами ЦПГ завода-изготовителя приведены в таблице 1. Нормы расхода масла на СКУ со штатными поршневыми и замененными кольцами ЦПГ приведены в таблице 2. 5.1.2. Нормы расхода охлаждающей жидкости и нормы расхода адсорбента приведены в таблице 3. 5.2. Определение эксплуатационных расходов на производство КПГ по статье затрат «Газ на собственные нужды и технологические потери»5.2.1. Нормы расхода газа на собственные нужды и технологические потери при производстве КПГ приведены в таблицах 4 и 5. 5.2.2. Нормы расхода газа на отопление АГНКС в зависимости от климатических зон приведены в таблице 6. 5.3. Определение эксплуатационных расходов на производство КПГ по статье затрат «Электроэнергия»5.3.1. Нормы удельного расхода электроэнергии на производство КПГ приведены в таблице 7. Таблица 1 Нормы расхода масла на одну СКУ со штатными поршневыми кольцами ЦПГ завода-изготовителя
Таблица 2 Нормы расхода масла на СКУ со штатными поршневыми и замененными кольцами ЦПГ
Таблица 3 Нормы расхода охлаждающей жидкости и адсорбента
Таблица 4 Нормы расхода газа на собственные нужды и технологические потери при производстве КПГ
Таблица 5 Доля собственных нужд, % от паспортной производительности в зависимости от климатических зон
Таблица 6 Нормы расхода газа на отопление АГНКС в зависимости от климатических зон
Таблица 7 Нормы УРЭ на производство КПГ, кВт·ч/м3
Таблица 8 Нормы УРЭ на производство КПГ на АГНКС-50
6. Методические указания по расчету нормируемых показателей6.1. Расчет норм расхода масла6.1.1. Смазка цилиндров и сальников поршневых компрессоров производится способом подачи масла под давлением непосредственно на рабочие поверхности. 6.1.2. Подача масла на поверхность цилиндров и ее регулирование осуществляется лубрикатором золотникового либо клапанного типа, представляющего собой многоплунжерный насос с отдельными насосными элементами, каждый из которых питает только одну точку смазки. 6.1.3. Расход масла для смазки цилиндров I и II ступеней сжатия следует определять исходя из норм: 0,0025 г на 1 м2 смазываемой поверхности для горизонтальных компрессоров и 0,002 г на 1 м2 - для вертикальных в соответствии с методикой, представленной в источнике [8]. Для цилиндров III и IV ступеней сжатия норма расхода масла определяется по графику, приведенному в приложении А. 6.1.3.1. Расчет часового расхода масла для смазки цилиндров, Мц , г, вычисляют по формуле Мц = 7200 · q · p · D · S · n, (6.1) где D - диаметр цилиндра, м; S - ход поршня, м; n - частота вращения, с-1; q - расход масла на 1 м2 смазываемой поверхности, г. 6.1.3.2. Расчет часового расхода масла для смазки сальников, Мс, г, вычисляют по формуле Мс = 7200 · qс · p · d · S · n, (6.2) где d - диаметр штока, м; qс - расход масла на 1 м2 смазываемой поверхности штока, г. Расход масла в сальниках составляет qс = 0,01 - 0,03 г на 1 м2 смазываемой поверхности штока, причем большие значения указаны для сальников высокого давления. 6.1.3.3. Суммарный расход масла на смазку цилиндро-поршневой группы, МS, г/ч, составляет МS = Мц + Мс. (6.3) 6.1.3.4. Норму удельного расхода масла на смазку цилиндро-поршневой группы СКУ, qм, кг/1000 м3, вычисляют по формуле qм = (МS / Vк) · 1000, (6.4) где Vк - производительность компрессора, м3/ч. Потери масла в системе циркуляционной смазки механизма движения составляют в месяц от 5 % до 20 % минутной производительности маслонасоса. 6.2. Расчет норм расхода охлаждающей жидкости (антифриз, тосол)6.2.1. Межступенчатое и конечное охлаждение газа на компрессорных установках, а также охлаждение газа регенерации осуществляется антифризом (тосолом) в системе замкнутого цикла. 6.2.2. Удельный расход охлаждающей жидкости, qa, л/1000 м3, вычисляют по формуле qa = (Va / Q · C) · 1000 · Kз, (6.5) где Va - объем охлаждающей жидкости в системе охлаждения, л; Q - количество отпущенного газа на АГНКС, нм3/год; С - срок отработки охлаждающей жидкости (С = 3), год; Kз - коэффициент загрузки АГНКС, %. 6.2.3. Коэффициент загрузки АГНКС вычисляют по формуле Kз = Q / Qпроект., (6.6) где Qпроект. - проектная производительность АГНКС, нм3/год. 6.3. Расчет норм расхода адсорбента для осушки газаПроцесс осушки газа осуществляют в установке осушки, которая состоит из двух адсорберов, один из которых находится в режиме осушки газа, а второй - в режиме регенерации адсорбента. 6.3.1. Удельный расход адсорбента для осушки КПГ, qад, кг/1000 нм3, вычисляют по формуле qад = (G / Q · С) · 1000 · Kз, (6.7) где G - масса адсорбента, засыпаемая в адсорбер, кг; Q - количество отпущенного газа на АГНКС, нм3/год; С - срок отработки, учитывающий снижение влагоемкости осушителя (С = 2), год; Kз - коэффициент загрузки АГНКС, %. 6.4. Расчет норм расхода газа на собственные нужды и технологические потери АГНКСДля расчета необходимо выполнить: - анализ технологической схемы и оборудования; - анализ режима работы АГНКС и эксплуатационной технической документации; - расчет потерь газа; - расчет расхода газа на обогрев помещений; - определение суммарного расхода газа на собственные нужды при различной производительности АГНКС и расчет норматива процента потерь в зависимости от производительности. 6.4.1. Анализ технологической схемы и оборудования включает: - расчет объема сосудов (аппаратов) обвязки; - определение количества линий сброса газа в атмосферу; - определение параметров ступеней компрессора (ов). 6.4.2. Анализ режима работы АГНКС и эксплуатационной технической документации включает: - расчет количества моточасов работы компрессоров; - расчет количества продувок аппаратов; - расчет количества регламентных операций. 6.4.3. Расчет потерь газа состоит: - из расчета величины утечек через сальники штоков компрессоров; - расчета утечек через арматуру; - расчета величины сброса из шлангов газозаправочных колонок; - расчета потерь при продувках оборудования; - расчета потерь газа при регламентных операциях. 6.4.4. Расчет расхода газа на обогрев помещений. Количество газа для отопления АГНКС пропорционально объему помещений на ней находящихся: на АГНКС-500 («Борец») - 3848 м3, АГНКС-500 (Германия) - 4006 м3, АГНКС-250 - 1100 м3, АГНКС-125 - 700 м3. Расчет расхода газа на отопление помещений АГНКС выполнен по методике, представленной в источнике [9] и СНиП 23-01-99 [2]. 6.4.4.1. Максимальную тепловую мощность на отопление АГНКС, WТ, Вт, вычисляют по формуле WT = VН · qуд · (tвн - tн.р.) · a, (6.8) где Vн - объем помещений АГНКС, м3; qуд - удельная тепловая характеристика здания, учитывающая расход теплоты на отопление, Вт/(м3·°C); tвн - усредненная расчетная температура внутреннего воздуха за отопительный сезон, °C; tн.р. - расчетная температура наружного воздуха для холодного периода, °C; а - поправочный коэффициент для промышленных зданий, учитывающий среднюю температуру наиболее холодной пятидневки. 6.4.4.2. Максимальную тепловую мощность на вентиляцию, Wв, Вт, вычисляют по формуле Wв = WT · 0,25. (6.9) 6.4.4.3. Суммарный тепловой поток, QT, кДж/ч, на отопление АГНКС вычисляют по формуле QT = (WT + Wв) · 3,6. (6.10) 6.4.4.4. Часовой расход газа на отопление, Рч, м3/ч, вычисляют по формуле Рч = QT / Qг, (6.11) где Qг - объемная теплота сгорания природного газа, кДж/м3 (31800 - 36000). 6.4.4.5. Годовой расход газа на отопление АГНКС, Р, м3/год, вычисляют по формуле Р = Рч · П · Т, (6.12) где П - продолжительность отопительного периода в зависимости от климатической зоны, сут (южная зона - 134, или 4,5 мес; средняя зона - 205, или 6,8 мес; северная зона - 281, или 9,4 мес); Т - 24 ч. 6.4.5. Определение суммарного расхода газа на собственные нужды при различной производительности АГНКС и расчет норматива процента потерь в зависимости от производительности. Расчет суммарного расхода газа на собственные нужды и технологические потери, Р, нм3/год, при различной производительности АГНКС вычисляют по формуле P = Q · B, (6.13) где Q - количество отпущенного на АГНКС газа, нм3/год; В - доля собственных нужд в % соответствующего типа АГНКС в зависимости от климатической зоны (см. таблицу 5). Пример - В 2003 г. АГНКС-500 («Борец») в г. Армавире имела годовую производительность 841 тыс. нм3/год при проектной производительности 12,8 млн нм3/год. По таблице 5 определяется коэффициент В = 1,0 (южная климатическая зона). Величина расхода газа на собственные нужды и технологические потери на АГНКС составит Р = (841000 · 1,0) : 100 = 8410 нм3/год. 6.5. Расчет норм удельного расхода электроэнергии на АГНКС6.5.1. Суммарный УРЭ на технологию компримирования природного газа, WT, кВт·ч/1000 м3, вычисляют по формуле WT = W0 + Wд, (6.14) где W0 - удельные затраты энергии в компрессоре, кВт·ч/1000 м3; Wд - дополнительные удельные затраты на привод электродвигателей вентиляторов АВО, маслонасосов, насосов антифриза, подогрев масла и других технологических узлов, кВт·ч/1000 м3. Полный расход электроэнергии на технологию компримирования составляет 200 - 250 кВт·ч/1000 м3 в соответствии с [10]. Для расчета норм удельного расхода электроэнергии на АГНКС усредненный УРЭ на технологию принят равным 250 кВт·ч/1000 м3 (0,25 кВт·ч/м3), что достаточно при существующих входных давлениях на действующих АГНКС. Этот показатель не зависит от загрузки АГНКС. 6.5.2. Величину затрат электроэнергии на вспомогательные нужды, А, кВт·ч, вычисляют по формуле A = A0 + A1, (6.15) где A0 - постоянная составляющая потребления электроэнергии на вспомогательные нужды (освещение, вентиляция, катодная защита), зависящая только от типа АГНКС, кВт·ч, приведенная в таблице 9; A1 - составляющая затрат электроэнергии, зависящая от системы отопления (отсутствует до начала отопительного сезона), кВт·ч, приведенная в таблице 9. Расчет удельного расхода электроэнергии на производство КПГ на АГНКС выполнен с учетом продолжительности отопительного сезона в зависимости от климатической зоны. При расчете УРЭ для АГНКС с газовым обогревом в расходе электроэнергии на вспомогательные нужды учтена работа котельной (привод насоса). 6.5.3. Величину потребляемой АГНКС электроэнергии, зависящую от производительности станций, W, кВт·ч, вычисляют по формуле W = (WT · Q) + A, (6.16) где Q - количество реализованного КПГ, тыс. нм3; 6.5.4. Удельный расход электроэнергии, УРЭ, кВт·ч/м3, вычисляют по формуле УРЭ = W / Q. (6.17) Удельное энергопотребление по АГНКС в целом при работе на низких давлениях возрастает пропорционально. То есть по сравнению с работой в номинальном режиме, когда реальный удельный расход электроэнергии должен быть близок к 0,26 кВт·ч/м3, в случае работы на пониженных давлениях УРЭ может достигать 0,50 - 0,75 кВт·ч/м3. Расход электроэнергии на вспомогательное оборудование рассчитан на основе его паспортной мощности и времени работы 3000 ч в год и приведен в таблице 9. Таблица 9 Расход электроэнергии на вспомогательные нужды АГНКС
Приложение А График для определения удельного расхода масла для смазки ЦПГ
Библиография
Ключевые слова: нормы, эксплуатационные расходы, производство, компримированный природный газ, автомобильная газонаполнительная компрессорная станция, стационарная компрессорная установка, адсорбент, масло, охлаждающая жидкость, удельный расход электроэнергии
|
|
|