Применение турбодетандерных установок на газораспределительных станциях

Полный текст:


Аннотация

В статье затронута актуальная проблема использования вторичных энергоресурсов в системе транспорта и распределения природного газа. Избыточное давление газа как основной компонент вторичных энергоресурсов по технологическим процессам практически не используется на газораспределительных станциях (ГРС), где применяются дроссельные устройства. Предложение использовать избыточное давление газа в турбодетандерах как на ГРС, так и на компрессорных станциях магистральных газопроводов до сих пор не нашло широкого применения. Перспектива замены дроссельных устройств турбодетандерными установками (ТДУ) будет определяться энергетической и экономической эффективностью. Объектом исследования является система, в которой происходит снижение давления природного газа с обязательным подогревом для предотвращения гидратообразования. При дросселировании происходят только затраты энергии на сжигание части газа для подогрева основного потока. В ТДУ осуществляется полезная работа, но также требуется сжигание большего количества газа. Энергетическая эффективность работы турбодетандера определялась в результате термодинамических расчетов изобарного нагрева и последующего дроссельного и адиабатного расширения. Расчеты свидетельствуют об отрицательном балансе энергии в случае использования турбодетандеров для выработки электроэнергии на собственные нужды применительно к подогреву газа на ГРС. Замена редуцирующих устройств ГРС на турбодетандеры энергетически малоэффективна. Однако сам факт, что при выработке электроэнергии на ГРС системой «подогреватель - турбодетандер» КПД такой системы значительно выше коэффициента полезного действия современных газотурбинных установок, предполагает поиски других вариантов использования ТДУ. Показано, что перспективным вариантом использования ТДУ является выработка энергии при двухступенчатом расширении раза с промежуточным подогревом за счет посторонних источников или теплоты газа перед ГРС.

Об авторах

С. С. Зацепин
ООО «Газпром трансгаз Москва»
Россия


С. М. Купцов
ФГБОУ ВО «Российский государственный университет нефти и газа (Национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина»
Россия


Список литературы

1. Каталог эффективных энергосберегающих технологий в добыче, транспортировке и подземном хранении газа ОАО «Газпром». М.: ОАО «Газпром», 2011. 310 с.

2. Поршаков Б.П., Калинин А.Ф., Купцов С.М. и др. Энергосберегающие технологии транспорта газа: Учеб. пособие. М.: Изд. центр РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2014. 408 с.

3. Диких Б., Бояринов М., Авлошенко А. Обзор современных конструкций турбодетандерных генераторов. СПб.: ООО «НТЦ МТТ», 2008. 90 с.

4. Калинин А.Ф. Расчет, регулирование и оптимизация режимов работы газоперекачивающих агрегатов. М.: МПА-Пресс, 2011. 264 с.

5. ТУ 3437-024-33904627-2014. Турбодетандерные установки типа ТДУ. Верхняя Салда: ООО «НПК «НТЛ», 2014. 29 с.

6. Федеральный закон от 26 марта 2003 г. № 35-ФЗ «Об электроэнергетике».


Дополнительные файлы

Для цитирования: Зацепин С.С., Купцов С.М. Применение турбодетандерных установок на газораспределительных станциях. Территория «НЕФТЕГАЗ». 2016;(12):50-53.

For citation: Zatsepin S.S., Kuptsov S.M. The Use Of Turbo-Expander Units On Gas-Distributing Stations. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2016;(12):50-53. (In Russ.)

Просмотров: 376

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-2745 (Print)
ISSN 2072-2761 (Online)