Пристрій для захисту регуляторів тиску від загідрачування

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта природного газа, а именно к регуляторам давления на газораспределительных станциях (ГРС) и на узлах подготовки топливного газа на компрессорных станциях (КС). Известно, что в состав природного газа помимо основной составляющей метана входят также более тяжелые газообразные углеводороды - этан, пропан, бутан и др., а также пары воды, конденсата и механические примеси. Несмотря на приводимую на головных промысловых сооружениях осушку и очистку, транспортируемый газ, тем не менее содержит в небольших количествах все указанные компоненты, которые при определенных температуре и давлению переходят из газовой фазы в твердую кристаллическую, называемую кристаллогидратом (гидратом). Последний внешне похож на мокрый спрессованный снег, переходящий в лед. Кристаллогидраты представляют собой неустойчивое соединение углеводородов с водой и могут самостоятельно распадаться при создании определенных условий, например при уменьшении давления. Особую опасность представляют гидраты, образовывающиеся в регуляторах давления, так как налипают на деталях последнего, что приводит к сужению проходных сечений, примерзанию затворов к седлам и остановке регуляторов. Анализируя процесс загидрачивания регуляторов, явно просматриваются два фактора. Первый создание условий для выпадения гидратов, второй - создание условий для налипания их на деталях регуляторов. Известно устройство для защиты регуляторов давления газа от загидрачивания [Авт.св. СССР №1320797], в котором затвор подогревается жидким теплоносителем. Недостатком данного устройства является расход энергии на разогрев теплоносителя. Известно также устройства для защиты регуляторов давления [Плотников В.М, и др. Ре гуляторы давления газа. Л.: Недра, "Библиотека эксплуатационника магистрального газопровода", с.59], принятое за прототип, в котором с наружной стороны к корпусу регулятора приваривают стальной кожух, который подключается к системе циркуляции горячей воды на ГРС. Однако устройство имеет существенный недостаток, так как требует расход энергии на разогрев горячей воды. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для защиты регуляторов давления от загидрачивания, путем изоляции его от воздействия наружного воздуха, термозащитным слоем, с целью охлаждения его деталей до температуры образования гидратов, т.е. создания условий не способствующих налипанию гидратов на деталях регуляторов без расходования энергии. Поставленная задача решается благодаря тому, что холод, выделяющийся при редуцировании (0,55 °С на 1 кг/см 2) охлаждает детали регулятора, а как известно холодное к холодному не прилипает, также, как холодное не прилипает к горячему. В подтверждение сказанного можно привести пример гололедообразования на воздушных линиях электропередач в зимнее время. В случае, когда дождевые капельки имеют температуру близкую температуре проводов, то они смачивают провода и скатываются на землю. Но в природе бывают такие явления, когда переохлажденные капли дождя, встречая на своем пути провода, которые имеют более высокую температуру, налипают на последние. При этом, чем большая разность температур, тем интенсивнее идет процесс образования гололеда. Введение в устройство термозащитного слоя позволяет создать внутри регулятора условий не способствующих налипанию гидратов. На чертеже изображен регулятор с заявленным устройством. Устройство включает подводящий 1 и отводящий 2 участки газопровода, регулятор давления газа 3, каркас 4, закрепленный над регулятором термозащитный материал 5. Защита регулятора давления газа от загидрачивания осуществляется следующим образом Газ с температурой t1 поступает на вход регулятора и после редуцирования охлаждается до температуры t2. В результате воздействия двух температур, изолированный от воздействия температуры наружного воздуха, корпус регулятора и все его элементы приобретают температуру t 3, близкую к t2. В процессе транспорта газа, в связи с изменением температуры наружного воздуха, давления на входе и выходе ГРС и расхода газа температуры t1, t2 и t3 постоянно меняются. Но при любых условиях t 3 остается близкой к t2. Когда в процессе работы регулятора в нем создаются благоприятные условия для выпадения гидратов, то последние, имея температуру, близкую к температуре регулятора, не будут налипать на его внутреннюю поверхность, а будут уноситься в выходн ую нитку ГРС, где они представляют меньшую опасность. Так как в случае уменьшения проходного сечения выходной нитки ГРС регулятор сможет автоматически увеличить подачу газа. Итак, на регулятор, изолированный от воздействия окружающего воздуха, о хлажденный до температуры образования гидратов, последние не налипают, а это значит, что он работает без расходования энергии на подогрев. Примером конкретного осуществления изобретения могут служить регуляторы РД-60 и РД-50 на Боярской ГРС, под Киевом. Над каждым регулятором установлен каркас из жести, а пространство между корпусом и каркасом заполнено гранулами из пенопласта. Толщина термозащитного слоя в среднем составляет 80 мм.