Способ охлаждения компримированного газа на трехцеховой компрессорной станции



Способ охлаждения компримированного газа на трехцеховой компрессорной станции
Способ охлаждения компримированного газа на трехцеховой компрессорной станции
F17D1/00 - Трубопроводы (транспортировка изделий или материалов по трубопроводу с помощью пневмогидравлического носителя B65G 51/00, B65G 53/00; аппараты для распределения или разлива жидкостей B67D; специальные устройства для транспортировки жидкостей из резервуаров большой емкости в транспортные средства или суда или наоборот, например загрузочные или разгрузочные транспортные средства или портативные резервуары B67D 5/00; транспортировка разрабатываемого драгами материала по трубопроводу E02F 7/10; канализационные трубопроводы E03F 3/00; теплоизоляция трубопроводов F16L 59/00; центральная отопительная система F24D)

Владельцы патента RU 2636250:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU)

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности к магистральному транспорту газа, и может быть использовано для регулирования процесса охлаждения компримированного газа при эксплуатации трехцеховых компрессорных станций в условиях сниженной загрузки. В действующей схеме системы охлаждения компрессорной станции осуществляют монтаж межцеховых перемычек с трубопроводной арматурой между выходным газопроводом из аппаратов воздушного охлаждения газа (АВОГ) первого цеха и входным газопроводом в АВОГ остановленного в резерв второго цеха, выходным газопроводом из АВОГ второго цеха и входным газопроводом в АВОГ остановленного в резерв третьего цеха для повышения тепловой мощности, а также перевод цеховых групп АВОГ с режима работы с двумя включенными вентиляторами на режим работы с одним включенным вентилятором. Технический результат: достижение равномерности распределения загрузки цеховых групп АВОГ, в том числе и не участвующих в процессе компримирования и остановленных в резерв цехов, снижение энергетических потерь на линейном участке магистрального газопровода между двумя компрессорными станциями при одновременном уменьшении затрат на электроэнергию. 1 ил.

 

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности к магистральному транспорту газа, и может быть использовано для регулирования процесса охлаждения компримированного газа при эксплуатации трехцеховых компрессорных станций в условиях сниженной загрузки.

Известен способ компримирования газа при помощи системы охлаждения, состоящей из двухсекционных аппаратов воздушного охлаждения газа, которые могут эксплуатироваться при включенных одном или двух вентиляторах и в режиме свободной конвекции при отключенных обоих вентиляторах в каждой теплообменной секции. (Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов / М.: Нефть и газ, 1999, 337 с.).

Недостаток прототипа заключается в том, что данная система охлаждения, являясь стандартизованным и общепринятым в газовой промышленности оборудованием, которое имеет достаточный потенциал для модернизации и энергосбережения за счет реализации различных вариантов обеспечения тепловой эффективности работы аппаратов воздушного охлаждения газа без принципиальных конструктивных изменений и нарушений теплового и энергетического балансов компрессорной станции, по факту используется без учета оценки этих вариантов и соответствующей оптимизации - в номинальном режиме эксплуатации.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является достижение равномерности распределения загрузки цеховых групп аппаратов воздушного охлаждения газа, в том числе и не участвующих в процессе компримирования и остановленных в резерв цехов, снижение энергетических потерь на линейном участке магистрального газопровода между двумя компрессорными станциями при одновременном уменьшении затрат на электроэнергию.

Технический результат достигается тем, что в действующей схеме компрессорной станции, включающей три компрессорных цеха с пылеуловителями, аппаратами воздушного охлаждения, входными, выходными газопроводами и трубопроводной арматурой, осуществляют монтаж межцеховых перемычек с трубопроводной арматурой между выходным газопроводом из аппаратов воздушного охлаждения газа первого цеха и входным газопроводом в аппараты воздушного охлаждения газа остановленного в резерв второго цеха и между выходным газопроводом из аппаратов воздушного охлаждения газа второго цеха и входным газопроводом в аппараты воздушного охлаждения газа остановленного в резерв третьего цеха, а также перевод цеховых групп аппаратов воздушного охлаждения газа с режима работы с двумя включенными вентиляторами на режим работы с одним включенным вентилятором.

Исходя из анализа фактических эксплуатационных характеристик коэффициенты тепловой эффективности аппаратов воздушного охлаждения газа, рассчитанные из соотношения величин фактического и паспортного тепловых потоков при работе с включенными одним и двумя вентиляторами составляют соответственно 0,77 и 0,80. (Байков И.Р., Китаев С.В., Шаммазов И.А. Методы повышения энергетической эффективности трубопроводного транспорта природного газа / СПб.: Недра, 2008. - С. 378).

Следовательно, в условиях сниженной загрузки компрессорной станции энергоэффективным мероприятием при эксплуатации системы охлаждения является отключение части непроизводительных вентиляторов с переводом режима работы аппаратов воздушного охлаждения газа с двумя включенными вентиляторами на режим работы с одним включенным вентилятором и перераспределением тепловой мощности между цеховыми группами путем использования межцеховых перемычек.

На чертеже представлена принципиальная схема системы охлаждения компримированного газа на трехцеховой компрессорной станции.

Пример 1. В действующей схеме компрессорной станции «Шаран», включающей три компрессорных цеха с пылеуловителями, аппаратами воздушного охлаждения газа, входными, выходными газопроводами и трубопроводной арматурой осуществляют монтаж межцеховых перемычек 1 и 2 с трубопроводной арматурой 3 и 4 (DN 1000, PN 16) между выходным газопроводом 5 из аппаратов воздушного охлаждения газа 6 первого цеха 7 и входным газопроводом 8 в аппараты воздушного охлаждения газа 9 остановленного в резерв второго цеха 10, между выходным газопроводом 11 из аппаратов воздушного охлаждения газа 9 второго цеха 10 и входным газопроводом 12 в аппараты воздушного охлаждения газа 13 тоже остановленного в резерв третьего цеха 14 (на фигуре перемычки 1 и 2 показаны жирной линией) для повышения тепловой мощности. Подключение межцеховых перемычек к действующим газопроводам осуществлено через четыре сварных равнопроходных тройника (DN 1000×24 - 1000×24, PN 16). Позицией 15 обозначен выходной газопровод аппаратов воздушного охлаждения газа 13 третьего цеха 14, позицией 16 обозначен входной газопровод в аппараты воздушного охлаждения газа 6 первого цеха 7.

В трехниточном коридоре магистральных газопроводов 17, 18 и 19 природный газ транспортируется по магистральным газопроводам 17 и 18, минуя компрессорные цеха. Из магистрального газопровода 17 через открытый восточный охранный кран 20 природный газ поступает через входной кран 21 и пылеуловители 22 по входному газопроводу 23 на компримирование в первый компрессорный цех 7. Далее природный газ проходит по входному газопроводу 16 в аппараты воздушного охлаждения газа 6, в которых включены по одному вентилятору в каждой теплообменной секции. После охлаждения по выходному газопроводу 5 из аппаратов воздушного охлаждения газа 6 природный газ направляется через открытый кран 3 и перемычку 1 во входной газопровод 8 в аппараты воздушного охлаждения газа 9 остановленного в резерв второго цеха 10 при закрытом входном кране 24, остановленных пылеуловителях 25 и входном газопроводе 26 во второй компрессорный цех 10. В аппаратах воздушного охлаждения газа 9 также включены по одному вентилятору в каждой теплообменной секции.

После дополнительного охлаждения в аппаратах воздушного охлаждения газа 9 компримированный в первом цехе 7 природный газ по выходному газопроводу 11 направляется через открытый кран 4 и перемычку 2 во входной газопровод 12 в аппараты воздушного охлаждения газа 13 тоже остановленного в резерв третьего цеха 14 при закрытом входном кране 27, остановленных пылеуловителях 28 и входном газопроводе 29 в третий компрессорный цех 14. В аппаратах воздушного охлаждения газа 13 также включены по одному вентилятору в каждой теплообменной секции.

После дополнительного охлаждения в аппаратах воздушного охлаждения газа 13 компримированный природный газ по выходному газопроводу 15 через открытые выходной кран 30 и западный охранный кран 31 направляется в трассу магистрального газопровода 19.

Положение кранов 33, 34, 35, 36, 38, 40, 43 и 44 - «открыт», положение кранов 32, 37, 39, 41 и 42 - «закрыт».

Усредненная величина коэффициента тепловой эффективности при использовании аппаратов воздушного охлаждения газа трех цехов с одним включенным вентилятором в каждой теплообменной секции составляет условно 2,31 цеха при затратах электроэнергии условно на 1,5 цеха.

Предложенное изобретение позволяет рационально использовать энергоресурсы, при этом не требует крупных финансовых затрат для внедрения и удешевляет себестоимость товарного газа.

Изобретение может найти широкое применение в газовой промышленности при эксплуатации основного оборудования компрессорной станции.

Способ охлаждения компримированного газа на трехцеховой компрессорной станции, характеризующийся тем, что в действующей схеме, включающей три компрессорных цеха с пылеуловителями, аппаратами воздушного охлаждения, входными, выходными газопроводами и трубопроводной арматурой, осуществляют монтаж межцеховых перемычек с трубопроводной арматурой между выходным газопроводом из аппаратов воздушного охлаждения газа первого цеха и входным газопроводом в аппараты воздушного охлаждения газа остановленного в резерв второго цеха и между выходным газопроводом из аппаратов воздушного охлаждения газа второго цеха и входным газопроводом в аппараты воздушного охлаждения газа остановленного в резерв третьего цеха, а также осуществляют перевод цеховых групп аппаратов воздушного охлаждения газа с режима работы с двумя включенными вентиляторами на режим работы с одним включенным вентилятором.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам регулирования давления в газовой магистрали и может быть использовано на газораспределительных станциях. Устройство содержит газораспределительное устройство, турбодетандер, электрический генератор, выпрямитель, инвертор, запорные и нагревательные элементы, датчик давления магистрали низкого давления, задатчики режима работы турбодетандера и величины давления в магистрали низкого давления, измерительный выпрямитель, фильтр, регулирующее устройство с индикаторами предельных положений регулирующего элемента, блоки сравнения заданного режима работы турбодетандера и заданной величины давления, реверсивный двоичный счетчик, силовые ключи, усилитель и привод регулирующего устройства.

Группа изобретений относится к транспорту газа по магистральному транспорту (МГ) и может найти применение в случаях отбора газа с участков трубопроводов перед проведением ремонтных работ и использования отобранного газа в качестве топливного на газоперекачивающих агрегатах (ГПА) с газотурбинными приводами.

Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности его подготовке к транспортировке, а также эксплуатации газосборных трубопроводов и теплообменной установки для понижения температуры газа после компримирования.

Изобретение относится к устройствам регулирования давления в газовой магистрали с помощью турбодетандеров и может быть использовано на газораспределительных станциях для выработки электрической энергии.

Изобретение относится к газодобывающей промышленности, к системам сбора, подготовки и транспортировки низконапорного газа, в том числе на завершающем этапе разработки месторождений.

Настоящее изобретение относится к коллектору для использования в системе регулирования потока, содержащему продольную главную трубную секцию (1) с одним впуском (13), присоединяемым к питающей трубе (9) и по меньшей мере двумя выпусками (14), размещенными в ряд по длине главной трубной секции (1), причем при нормальном использовании центральная ось (15) главной трубной секции (1) проходит в горизонтальном направлении.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам сбора и транспортирования продукции нефтяных и газовых скважин от места добычи до пункта подготовки нефти, газа и воды.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к блоку подготовки природного газа, подаваемого в камеру сгорания газотурбинного двигателя. Блок подготовки природного газа содержит систему очистки, содержащую взаимно резервирующие фильтры, запорные краны, которые подключены к входу и выходу взаимно резервирующих фильтров, систему подогрева, систему редуцирования.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к консервации промысловых нефтепроводов на месторождениях, в продукции которых содержится сероводород.

Изобретение относится к области нефтедобычи. Станция содержит групповую замерную установку 1, фильтр 2, гидроструйный блок 3, трубный сепаратор 4, сепарационную емкость 5, дренажную емкость 6, нефтегазоотделитель 7, пункт налива нефти 8, блок 9 подачи реагента-деэмульгатора, установку 10 учета жидкости, выходной напорный трубопровод 11, запорные элементы 12-28, обратные клапаны 29-32, предохранительные клапаны 33, 34.

Изобретение относится к насосам необъемного вытеснения и может быть использовано на АЭС в главных циркуляционных насосных агрегатах первого контура теплоносителя ядерной энергетической установки.

Группа изобретений касается предохранительного клапана, насосного устройства, в частности главного циркуляционного насоса для электростанций, и применения предохранительного клапана в насосном устройстве.

Изобретение относится к воздушному компрессору. Воздушный компрессор (10), включающий в себя емкость, насосный блок (14), электромотор (16), приводной ремень, натянутый на ведущий шкив, закрепленный на валу электромотора (16), и на ведомый шкив, закрепленный на валу блока (14), в котором спицы ведомого шкива выполнены в виде вентиляторных лопастей.

Изобретение относится к центробежному вентилятору (1), содержащему рабочее колесо (4), приводной двигатель (3) рабочего колеса (4), корпус (2), содержащий центральную часть (17), предназначенную для размещения двигателя (3) и рабочего колеса (4), и тангенциальный выпускной канал (18), сообщающийся с упомянутой центральной частью (17).

Изобретение относится к нефтедобывающей технике, а именно к погружным насосным агрегатам с системами охлаждения погружных маслозаполненных электродвигателей, и может быть использовано в скважинах, где температура пластовой жидкости выше 90-100оС при больших диаметрах скважин.

Группа изобретений относится к насосам для перекачивания высоковязких текучих сред. Насос (1) для перекачивания высоковязких текучих сред содержит кожух (3), вход (7), выход (8) и закрытое рабочее колесо (5), с возможностью вращения скомпонованное в кожухе (3) между входом и выходом.

Изобретение относится к энергетике. Система подготовки топливного газа и охлаждения масла и газа компрессорной станции, характеризующаяся тем, что вентиляторы в аппаратах воздушного охлаждения газа и масла выполнены с воздушными реактивными лопастями в них, к которым подведен воздушный коллектор от нагнетательного патрубка воздушного компрессора, соединенный дополнительно трубопроводом с установленными в нем запорным и обратным клапанами со станционной магистралью сжатого воздуха.

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для откачки из емкостей высоковязких сортов нефти и нефтепродуктов с абразивными включениями. Насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды имеет съемный трубчатый нагревательный элемент, выполненный в виде трубчатого каркаса с входной и выходной трубками подвода нагревательной среды.

Система стабилизации давления канала охлаждения и смазывания радиально-осевого подшипника главного циркуляционного насоса (ГЦН) реактора содержит системы подачи азота и обессоленной воды и уравнительный резервуар (3).

Устройство гидрозатвора для защиты от попадания азота в радиально-осевой подшипник главного циркуляционного насоса реактора содержит бак-стабилизатор, трубопровод для наполнения бака обессоленной водой с запорным клапаном, и дренажный трубопровод с дренажным клапаном, присоединенные к нижней части бака-стабилизатора, трубопровод подачи азота, соединенный с дренажным трубопроводом.

Домовая станция (1) водоснабжения имеет электродвигатель (8) и приводимый им в движение центробежный насос (7), который имеет по меньшей мере одно центробежное рабочее колесо (10), создающее основной нагнетаемый поток (29) через кольцевое пространство (12), а также поток (30) охлаждающей жидкости через пространство (28), окружающее двигатель (8). Это кольцевое пространство (12) разделяется двумя направляющими лопатками (22) на отдельные кольцевые пространства (23, 24), которые при эксплуатации имеют различные уровни давления. Каждое отдельное кольцевое пространство (23, 24) соединено с пространством (28), окружающим двигатель (8), через которое движется поток охлаждающей жидкости. Изобретение направлено на обеспечение достаточного охлаждения двигателя без направления основного нагнетаемого потока вдоль двигателя. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности к магистральному транспорту газа, и может быть использовано для регулирования процесса охлаждения компримированного газа при эксплуатации трехцеховых компрессорных станций в условиях сниженной загрузки. В действующей схеме системы охлаждения компрессорной станции осуществляют монтаж межцеховых перемычек с трубопроводной арматурой между выходным газопроводом из аппаратов воздушного охлаждения газа первого цеха и входным газопроводом в АВОГ остановленного в резерв второго цеха, выходным газопроводом из АВОГ второго цеха и входным газопроводом в АВОГ остановленного в резерв третьего цеха для повышения тепловой мощности, а также перевод цеховых групп АВОГ с режима работы с двумя включенными вентиляторами на режим работы с одним включенным вентилятором. Технический результат: достижение равномерности распределения загрузки цеховых групп АВОГ, в том числе и не участвующих в процессе компримирования и остановленных в резерв цехов, снижение энергетических потерь на линейном участке магистрального газопровода между двумя компрессорными станциями при одновременном уменьшении затрат на электроэнергию. 1 ил.

Наверх