Kompresszorállomás
A földgáz nyomása a csővezetéki szállítás során csökken a súrlódási veszteségek miatt. A folyamatos szállítás fenntartása és a szállítókapacitás növelése érdekében szükséges a nyomás emelése. Ezt a feladatot végzik el a vezetékek adott pontjain telepített kompresszorállomások. Rendszerünkben 8 helyen – Beregdaróc, Nemesbikk, Hajdúszoboszló, Városföld, Csanádpalota, Szada, Báta, Mosonmagyaróvár – üzemeltetünk a repülőgépekben használt turbinákhoz hasonló, nagyteljesítményű gázturbinákat a földgáz szállítását végző centrifugál kompresszorok meghajtására.
A földgáz szállítása nagy nyomáson (40-75 bar) történik. Ez a nyomás egy gépkocsi gumiabroncs nyomásának 20-40-szerese, illetve ekkora a nyomás 400-700 méterrel a tenger alatt.
A nyomásfokozási folyamat első lépése a távvezetéken érkező földgáz megszűrése.
A szűrőblokkok a földgázból kiszűrik a cseppfolyós és a szilárd halmazállapotú szennyeződéseket, hogy megvédjék a nagy fordulatszámon üzemelő kompresszorokat a sérülésektől.
A megszűrt földgáz nyomásfokozását gázturbina meghajtású centrifugálkompresszorok végzik.
Kültéri telepítésű, Solar Turbines Inc. gyártmányú kompresszoregység
A fölgázszállításban használt gázturbinák felépítése és működési elve hasonlít az utasszállító repülőgépekben üzemelő hajtóművekéhez. Viszont lényeges különbség, hogy a kompresszorállomásokra telepített berendezések nemcsak néhány órán át, hanem akár hónapokon keresztül is képesek megállás nélkül, folyamatosan üzemelni a maximális teljesítményen.
Solar Taurus 70 típusú gázturbina
A gázturbina működése:
A gázturbina több fokozatú axiálkompresszora légszűrőn keresztül szívja be a környezeti levegőt, majd összesűríti azt. A 10-16 bar nyomású levegő a fűtőgáz fúvókákban keveredik össze a földgázzal. A levegő-földgáz keverék az égőtérben ég el, ahol megközelítőleg 1 500 C hőmérséklet jön létre. A forró égéstermék nagy sebességgel halad át a turbina fokozatokon, majd az expanzió során a hőenergiából keletkező kinetikai energia hozza forgásba a gázturbina tengelyén keresztül a gázkompresszort.
A gázturbinák centrifugál kompresszorokat hajtanak meg, mert ezek a típusú eszközök a legalkalmasabbak a nagy mennyiségű (óránként 300 000 – 1 000 000 m3) földgáz szállítására.
6 fokozatú centrifugálkompresszor
A gázkompresszor működése:
A gázkompresszor forgó lapátjai felgyorsítják a szállított gázt, amelynek áramlási sebessége egyes esetekben megközelíti a hangsebességet. Ezért fontos a földgáz szűrése a nyomásfokozás megkezdése előtt, mert a folyadék halmazállapotú szennyeződések a hidraulikus ütés miatt lapátsérüléseket okoznának, illetve a szilárd halmazállapotú szemcsék elcsiszolnák, elkoptatnák az alkatrészeket. A forgó lapátokat követő diffúzorban a gáz lefékeződik, a mozgási energia jelentős része nyomási energiává alakul. Így hozza létre a kompresszor a szükséges gáznyomást a távvezetékben.
A gázturbina és a gázkompresszor közös kabinba van beépítve:
A kabin túlnyomással van ellátva, így a földgáz, egy esetleges szivárgás esetén, nem tud bejutni a magas hőfokon üzemelő gázturbina térbe, robbanásveszély nem tud kialakulni.
A kabin gáz és tűzérzékelőkkel van felszerelve. Gázszivárgás vagy tűz keletkezése esetén, a védelmi rendszer automatikusan megállítja az üzemelő kompresszoregységet és gázmentesíti a rendszert.
A kabin automatikus működésű, szén-dioxiddal oltó berendezéssel van ellátva. Amennyiben műszaki hiba miatt tűz keletkezne a kabinban, a zárt teret a védelmi rendszer elárasztja az oltógázzal és a tűzoltás gyorsan végbemegy.
Ahol a kompresszorállomás környezete érzékeny a zajterhelésre, ott a kompresszoregységek zajvédelmi csarnokban vannak elhelyezve.
A nyomásfokozás során a földgáz felmelegszik, ezért villamos motorral meghajtott ventilátorokkal szerelt utóhűtő egység biztosítja az előírt kiadási hőmérsékletet.
A kompresszoregységek biztonságos és folyamatos működéséhez számos segédrendszer (fűtőgáz előkészítő, műszerlevegő rendszer, tömítőgáz előkészítő, irányítástechnika, villamos energia ellátó rendszer) szükséges. Ezen segédrendszerek duplikáltak, a fő rendszer meghibásodása esetén a tartalék rendszer biztosítja a kompresszorállomás zökkenőmentes, folyamatos üzemelését.
A technológiai rendszer vezérlését, irányítását, felügyeletét nagy megbízhatóságú, ipari PLC rendszerek biztosítják. A beépített védelmi funkcióknak köszönhetően, hibás működés esetén az irányítástechnikai rendszer figyelmeztet, illetve súlyos meghibásodás esetén automatikusan leállítja az üzemelő berendezéseket és biztonsági alaphelyzetbe hozza az állomást.
