Gázátadó állomás
Rendszerünkben mintegy 400 gázátadó állomás üzemel. A gázátadó állomások feladata a szállított földgáz szabályozott átadása a gázelosztók és ipari fogyasztók felé.
A gázátadó állomáson a földgázt szűrjük, nyomását a kívánt értékre szabályozzuk és gondoskodunk annak megfelelő hőmérsékletéről. Az átadott földgáz mennyiségének mérése és a földgáz egyes összetevőinek azonosítása [gázminőség-mérés] hitelesített és folyamatosan ellenőrzött mérési eszközökkel valósul meg.
Természetes állapotában a földgáz színtelen-szagtalan anyag, ezért a balesetek megelőzése érdekében –az emberi észlelés elősegítésére–szagosító anyagot adagolunk a földgázhoz.
A gázátadó állomásaink felügyeletét területi diszpécser szolgálataink 0-24 órában, az év minden napján folyamatosan végzik, a távfelügyelet lehetőséget ad távoli beavatkozásra és irányításra. A gázátadó állomások nagy sebességű, védett belső informatikai hálózaton keresztül cserélnek adatot a központi irányítással.
A közel 400 gázátadó állomásunk különböző kivitelű. Található közöttük szabadtéri sík típusú, építményben, illetve konténerben elhelyezett gáztechnológia. Ami azonban közös bennük, az az általuk biztosított technológiai funkciók:
- szűrés;
- előmelegítés, hőcserélés;
- nyomásszabályozás, nyomásbiztosítás;
- mérés;
- szagosítás.
Épületes gázátadó állomás
Épületes és sík gázátadó állomás ugyanazon gázipari objektumon
Szekrényes gázátadó állomás
1. SZŰRÉS
A távvezetéken érkező nagynyomású földgáz tartalmazhat por- és folyadék szennyeződést, ezért a gázátadó állomáson a – további technológiai elemek védelme érdekében – legelső lépésben a gáz megszűrjük. A berendezések az adott távvezeték sokévi üzemeltetési tapasztalatához illeszkedő szűrőbetétekkel vannak felszerelve, biztosítva ezzel az előforduló szennyeződéstípusok nagy hatékonysággal történő leválasztását.
Szűrők, háttérben BKG kazán
2. ELŐMELEGÍTÉS, HŐCSERÉLÉS
Hallott már Ön a Joule-Thomson effektusról? Így nevezik azt a fizikai folyamatot, amely magyarázatot ad arra, hogy a gáz nyomáscsökkentése során a hőmérséklete is jelentősen, 2 bar nyomásesés esetén mintegy 1°C-al csökken.
A gázátadó állomásainkon akár 40-45 bar nyomáscsökkentés is előfordulhat, ami a fentiek szerint 20-22°C hőmérsékletcsökkenést jelent.
Amennyiben nem történne előmelegítés, a távvezeték felől talajhőmérsékleten (átlagosan 5°C) érkező gáz hőmérséklete a szabályozást követően akár -15 °C alá is csökkenhetne, ami a szabályozót és a további technológiai rendszereket is károsítaná.
Az előmelegítés elemei:
- nagy teljesítményű kazán (az átadandó hőt állítja elő);
- hőcserélő (a kazán által biztosított hőt adja át a gáznak);
- hőmérséklet szabályozó rendszer (biztosítja, hogy változó körülmények ellenére mindig az elvárt hőmérsékletű legyen az átadott gáz).
Rendszerünkön előfordul olyan kazán típus is, amely a kazánt és a hőcserélőt egyben tartalmazza.
Nagyteljesítményű gázkazánok
Hőcserélő
BKG típusú kazán (kazán+hőcserélő)
3. NYOMÁSSZABÁLYOZÁS, NYOMÁSBIZTOSTÁS
A kapcsolódó rendszerüzemeltetők (korábban gázszolgáltatók) felé az egyedileg meghatározott szerződéses kiadási nyomáson kerül átadásra a földgáz.
A nyomásszabályozó berendezéseink, (mint az egyéb funkciót ellátó berendezések is) az ellátásbiztonság érdekében duplikált berendezések, ami azt jelenti, hogy az egyik szabályozó ág meghibásodása esetén a tartalék ág továbbra is üzemképes.
Állomásaink túlnyomó többsége úgynevezett aktív-monitor rendszerű szabályozókkal szerelt. Ez a technológia teszi lehetővé, hogy meghibásodás esetén a tartalék berendezés automatikusan elinduljon, ami további biztonságot jelent a fogyasztók számára.
A kapcsolódó rendszerek túlnyomás elleni védelmét gyorszárakkal és biztonsági lefúvató berendezésekkel biztosítjuk.
A gyorszár olyan berendezés, amely a gáznyomás nem megengedett megemelkedésénél a gázáramlást elzárja.
A biztonsági lefúvató olyan berendezés, amely megakadályozza, hogy a csővezetékben a megengedettnél nagyobb nyomás alakulhasson ki.
Szekrényes gázátadó állomás nyomásszabályozó rendszere
4. MÉRÉS
A gázátadó állomáson átadott földgázt minden esetben mérni kell. Ez a mérés elszámolási mérés, ezért szigorú mérésügyi előírások vonatkoznak a beépített mérőberendezések hitelesítésére, kalibrálására, illetve a beépítés műszaki előírásaira.
A rendszerünkön többféle mérési elven működő berendezés található:
- ultrahangos gázárammérő, amelynél a mérés alapja az áramló gázon áthaladó ultrahang impulzus áthaladási ideje
- turbinás gázárammérő, amelynél a mérés alapja az áramló gáz által forgatott kerék forgásának számlálása
- mérőperemes mérőrendszer, amelynél a mérés alapja egy szűkítőnyíláson átáramló gáz által keltett nyomáskülönbség
- forgódugattyús gázárammérő, melynél a mérés alapja pontosan ismert térfogatú „gáztérfogat darabkák” leszámlálása
- Coriolis elven működő gázárammérő, melynél a mérés alapja az úgynevezett Coriolis erő által okozott deformáció mérése
A mérendő mennyiségtartomány és az üzemeltetési nyomás függvényében kerülnek kiválasztásra az egyes pontokon alkalmazott berendezések.
Gázátadó állomásokon a fogyasztás függvényében változó gázáramok – vagyis a térfogat – mérésére jellemzően turbinás gázárammérőt használunk.
Az átadott gáz nagypontosságú és hiteles, elszámolásra alkalmas méréséhez minden mérőtípus esetén ismerni kell az áramló gáz
- térfogatát,
- hőmérsékletét,
- nyomását,
- pontos összetételét.
A turbinás gázárammérőben az áramló gáz egy precíziós csapágyazású kereket forgat meg, amelynek a fordulatszáma a gáz áramlási sebességével arányos. Az áramlási sebesség és az átömlési keresztmetszet szorzata megadja az adott nyomáson és hőmérsékleten érvényes térfogatáramot.
Hőmérsékletmérésre platina ellenállás hőmérőket használunk. A platina elektromos ellenállása a hőmérséklet függvényében változik, ez közvetlenül felhasználható elektronikus feldolgozásra.
A nyomás mérése elektronikus nyomástávadóval történik. A távadó a nyomás függvényében egy rugalmas membrán alakváltozását villamos jellé alakítja és ezáltal lehetővé válik annak továbbítása.
A gázösszetétel mérését folyamatos működésű kromatográfokkal végezzük. Ezek a készülékek jellemzően 4 percenként mintát vesznek a gázáramból és meghatározzák a földgáz pontos összetételét. A pontosság és a megbízhatóság érdekében a berendezést naponta kalibráljuk.
Gázelemző kromatográf készülék
Az így mért összetétel alapján határozható meg az átadásra kerülő földgáz energiatartalma.
Az adott nyomáson és hőmérsékleten átadott gáz pontos és korrekt elszámolásához szükséges a helyszínen mért mennyiség-, hőmérséklet- és nyomás adatokból az úgynevezett gáztechnikai normálállapotra való átszámolás. Ez a szabvány szerinti 101 325 Pa nyomású, 15 °C (288,15 Kelvin) hőmérsékletű állapotot jelenti.
Ezeket a bonyolult korrekciós számításokat végzi el a mérőrendszer számítóműve. A számítómű az adatokat kijelzi, archiválja, és minden eseményt egy elektronikus naplóban rögzít. A számítóműben képződött adatok elérhetők számítógép hálózaton keresztül távolról, valamint a helyszínen adathordozóra másolhatók.
5. SZAGOSÍTÁS
A természetben előforduló földgáz színtelen és szagtalan. A földgázt, mint potenciális veszélyforrást felismerhetősége miatt szükséges szagosítani. A szagosító anyag egy erős kénvegyület, amely a gázzal együtt teljes mértékben elég. A közszolgáltatású földgázban előforduló szagosító anyag koncentrációja nagyon alacsony, egészségre ártalmas hatása nem ismert.
A szagosítás nem minden gázátadó állomáson szükséges, ugyanis sok esetben előfordul, hogy már korábban, egyes csomópontokon megtörténik a szagosítás, és a teljes távvezetékben szagosított gáz áramlik. Ezt nevezzük központi szagosításnak.
A gázátadón csak abban az esetben történik szagosítás, amennyiben szagosítatlan távvezetékről történik az ellátása.
A szagosító anyagot speciális nagynyomású szivattyú fecskendezi be az áramló földgázba. Nagy pontosságú mérőberendezés és vezérlő elektronika biztosítja, hogy a bejuttatott anyag mennyisége és az érezhető „szag” erőssége a változó gázáramlástól függetlenül mindig a szabványokban előírt értékű legyen.
Szagosító berendezés
6. ÁLLOMÁS IRÁNYÍTÁS ÉS KOMMUNIKÁCIÓ
A gázátadó állomások működését biztosító technológia nem igényel állandó helyszíni felügyeletet, a modern ipari informatikai rendszerek használatának köszönhetően. Ezek a rendszerek lehetővé teszik a gázátadó állomásokon telepített elzáró szerelvények távoli nyitását-zárását, a nyomásszabályozók távoli irányítását, a helyszínen keletkező összes technológiai adat, mérési eredmény és jelzés olvasását és kiértékelését. Ezt az összetett irányítási és felügyeleti feladatot Programozható Logikai Vezérlők (PLC) végzik, amelyek nagy megbízhatóságú, magas rendelkezésre állású ipari informatikai berendezések.
A gáztechnológiában használatos minden villamos berendezés robbanásbiztos kialakítású. Ez a technológia biztosítja, hogy semmilyen meghibásodás, sérülés nem okozhat olyan mértékű villamos szikrát vagy felmelegedést, amely képes lenne robbanást okozni.
A gázátadó állomásokon keletkező információt saját, zárt hírközlési rendszerünkön keresztül juttatjuk el a diszpécser központokba. A kommunikáció több irányból megtáplált, hibatűrő kialakítású.
Az országos rendszer irányításáért felelős diszpécserközpontba mind a 400 gázátadó állomás minden adata 30 másodpercenként eljut!
Évente 67 500 000 000 adatot (igen, hatvanhét milliárd!) dolgozunk fel és archiválunk. Ennek a hatalmas adatkincsnek az elemzésével biztosítjuk, hogy szolgáltatásunk technikai színvonala folyamatosan emelkedjen.
7. VILLAMOSENERGIA-ELLÁTÁS
Gázátadó állomásainkat a villamosenergia szolgáltatóktól vásárolt energiával üzemeltetjük. A gáztechnológia számos olyan elemet tartalmaz, amely jelentős energiát használ; nagy teljesítményű villamos motorokat a szerelvények mozgatásához, elektromos fűtéseket a hidegre érzékeny berendezésekhez, nagy teljesítményű világítást a mindenkori biztonságos munkavégzéshez és segédenergiát az elektronikus rendszerek működéséhez.
A folyamatos rendelkezésre állás biztosítása érdekében – az esetleges áramkimaradások és áramszünetek okozta leállás elkerülésére – minden gázátadón saját szünetmentes energiaellátó berendezés üzemel, amely 4 óra időtartamra garantáltan biztosítja a rendszer saját energiáról működését.
Ha ezt meghaladó áramkimaradás veszélye áll fent, akkor a hibaelhárító szolgálataink hordozható aggregátorokkal biztosítják a folyamatos energiaellátást.