Компрессорная станция для магистральных газопроводов

 

О П И-С=А НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ц7О5131

Союз Советских

Социалистических республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву

/ (22) Заявлено 31,08,78 (2 I ) 2651004/24-06 (51)М. Кл.

F 01 К 23/00

Р 04 З 25/00

Р 25 В 11/00 с присоединением заявки лвв

Гасударстввнньвв заметет

СССР ав делан аввбрвтвнай к вткрнтва (23) Приоритет

Опубликовано 25,12.79, Бюллетень J% 47 (53) УДК 621., .165:621,438 (088,8) Дата опубликования описания 25Д2,79 (72) Авторы изобретения

A. В, Язик (71) Заявитель Всесоюзное научно-производственное объединение

"Союэтурбогаз" (54) КОМПРЕССОРНАЯ СТАНБИЯ ДЛЯ МАГИСТРАЛЬН6!Х

ГАЗОПРОВОДОВ

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к гаэойерекачивающей технике и может быть использовано для транспортировки газа иэ северных месторождений.

Известна компрессорная станция, содержащая нагнетатели природного газа с газотурбинными приводами, аппараты воздушного охлаждения и утилизационные котлы (1

Однако такая станция не обеспечива.1О ет достаточно низкой (отрицательной) температуры газа для его подачи по трубопроводу, проложенному, например, в многолетнемерзлом присадочном грунте.

Наиболее близкой по технической cym l5 ности к предложенной является компрес сорная. станция для магистральных газопроводов, содержащая нагнетатель природного газа, газотурбинную установку для ет о привода, паровой утилизационный контур установки, парокомпрессионный холодильный контур, компрессор.которого кинематически связан с турбиной

2 утилизационного контура, а испаритель по охлаждаемой среде подключен к газовой магистрали за нагнетателем (2).

Недостатком такой станции является невысокая надежность при эксплуатации, газопровода в многолетнемерзлом присадочном грунте. целью изобретения является обеспечение надежности эксплуатации газопровода в многолетнемерзлом присадочном . грунте путем снижения температуры газа.

Это достигается тем, что предложенная станция снабжена кинематически связанными детандером и дополнительным компрессором, первый из которых под-, ключен к магистрали за испарителем, а второй — к парокомпрессионному контуру эа компрессором. В газовой магистрали между нагнетателем и испарителем может быть установлен воздушный охладитель газа. Компрессорная стайция также снабжена рекуператйвным теплообменнис ком, который по охлаждаемой среде под3 70 клкяен ко входу нагнетателя, а по охлаЖдающей — к выходу воздушного охладителя;

На чертеже представлена схема" предло,женной компрессорной станции, Компрессорная станция содержит на t íeòàòåëü 1 природного газа, гаэотурбинную установку 2 для его привода с йаровым утилизационным контуром 3, парокомпрессионный холодильный кон- тур 4, компрессор 5 которого кинематически связан с турбиной 6 утилизационного контура 3, а испаритель 7 по охлаждаемой среде подключен к газовой магистрали 8 за нагнетателем 1, Комс- прессорная станция содержит детандер

9, который кинематически связан с дополнительным компрессором 10, причем детандер 9 подключен к газовой магистрали 8 эа испарителем 7, а дополнительный компрессор 10 — к парокомпрессйонному холодйльному контуру 4 за компрессором 5. В газовой магистрали 8 между нагнетателем 1 и испарителем

7 установлен воздушный охладитель 11 газа. Компрессорная станция содержит также рекуперативный теплообменник

12, который по охлаждаемой среде подключен к входу нагревателя 1, а по ох-лаждающей - к выходу воздушного охладителя 11, Паровой утилизационный контур 3 содержит утилизационный котел

13, а его турбина 6 также кинематически связана с электрогейератором 14.

Парокомпрессионный холодильный контур содержит охладитель 15 и дроссель 16.

Компрессорная станция работает сле- дуклцим образбм.

Природный газ через рекуперативный теплообменник 12 поступает в нагнетатель 1 с газотурбинной установкой 2 . для его привода, через воздушный охладитель 1,1 газ, охлажденный до темпера. туры. близкой к температуре окружаклцей среды, попадает в испаритель 7, где

"првдваритбльно охлаждается и адиабатно расширяется, охлаждаясь в детандере 9, кинематически-связанном с дополнительным компрессором 10. Далее он постуцает в магистральный газопровод, Компрессор 5 кинематически связан с турбиной 6 и электрогенератором 14, сидящими на одном валу, которые вращаются за счет расширения рабочего тела, подогреваемого утилизационным ковлом 13, подключенным к газовыхлопному тракту гаэотурбинной установки 2. Пропан в цикле парокомпрессионного холодильного контура испаряется в испа5131 рителе 7, отбирая тепло у природного газа, сжимается компрессорами 5 и 10 и, охлаждаясь в охладителе 15, дросселируется дросселем 16 исжиженный поступает в испаритель 7, где отдает холод встречному потоку газа магистрального газопровода, Применение компрессорной станции для транспортировки газа из северных месторождений по трубопроводу, проложенному в многоле гнемерзлом присадочном

10 грунте, позволяет обеспечить необходимую температуру нагнетаемого газа, а следовательно надежность работы магис фального газопровода и снижение энергозатрат на транспортировку газа.

Формула изобретения

1. Компрессорная станция для магистральных газопроводов, содержащая нагнетатель природного газа, газотурбинную установку для его привода, паровой ути- лизационный контур установки, парокомпрессорный холодильный контур, компрессор которого кинематически связан с турбиной утилйзационного контура; а испаритель по охлаждаемой среде подключен к газовой магистрали за нагнетатеЛем, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения надежности

30 ЭкСплуатаций газойровода в многолетнемерзлом присадочном грунте путем снижения температуры газа, станция снабжена кинематически связанными детан- дером и дополнительным компрессором, 35 первый из которых подключен к магистрали эа испарителем, а второй — к па- .

"рокомпрессионному, контуру за компрессором.

2,Станцияпоп. 1, отлича ю40 щ а я с я тем, что в газовой магистрали между нагнетателем и .испарителем установлен воздушный охладитель газа.

3. Станция по и. 2, о т л и ч а ю45

m а я c ÿ тем, что она снабжена рекуперативным теплообменником, который по охлаждаемой среде подключен к входу пагнетателя, а по охлаждающей — к выходу воздушного охладителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Поршаков В. П., Халатик В. И.

Газотурбинные установки на магистральных газопроводах, P4., Недра", 1974, с. 8-12, 150, 2. Заявка ¹ 2554448, кл, F 01 К 23/00, 1977, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

705131

Составитель И. Василенко

Редактор Е. Кравлова Техред ; М. Келемеш Корректор Е. Лукач

Заказ 7991/35 Тираж 607 Подписное

ЙНИИПИ ГосудаРственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/S

Филиал ППП "Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4