18. Использование тепла отходящих газов.

Вместе с тем можно наметить пять основных направлений комплексного использования вторичного тепла. Охлаждение транспортируемого газа на первом этапе до уровня температуры грунта, а в дальнейшем до минус 50 - 55°С за счет затрат 25 - 29% от располагаемого количества вторичного тепла. Только охлаждение до уровня температуры окружающей среды позволяет увеличить производительность газопроводов на 10 -11% и существенно повысить их надёжность ( меньше порывов, гофров, трещин ) из-за изотермических условий работы. Увеличивается также надежность и стойкость защитного покрытия, что уменьшает коррозионный износ трубопровода.

Повышение мощности станции на 10 - 20% или увеличение к.п.д. газоперекачивающих агрегатов до 30 - 31% за счет использования 30 - 35% от располагаемого вторичного тепла. Это может быть достигнуто путем установки дополнительного электроприводного компрессора запитываемого электроэнергией, полученной от утилизации вторичного тепла. Это позволяет увеличить производительность газопровода на 3 - 4% или снизить эксплуатационные расходы на 2 - 3%.

Производство электроэнергии для внутренних потребностей компрессорной станции и для снабжения энергией холодильных установок за счёт 18 - 24% вторичного тепла. Производство энергии наиболее рационально осуществлять применяя котёл-утилизатор и паросиловую электрогенераторную установку. Возможное количество получаемой электроэнергии от 100 до 200 кВт на каждые 1000 кВт рабочей мощности газоперекачивающих агрегатов. Себестоимость электроэнергии снижается в 5 - 6 раз по сравнению со стоимостью энергии электростанции собственных нужд. Замена дизельной электростанции на паросиловую установку обеспечивает экономию топлива на 20% и приведённых затрат на 35%. Получаемая электроэнергия может быть направлена на обеспечение энергией всех собственных нужд станции, привода вентиляторов АВО, холодильных установок, дополнительного компрессора или направлена внешнему потребителю.

Получение бессолевого водяного конденсата с затратой 3 - 4% вторичного тепла. Применение паросиловой установки требует большого количества бессолевого конденсата, получаемого путём конденсации паров воды из отработанных га-зов. Расчёты показывают, что на каждые 1000 кВт рабочей мощности можно получить 12 - 14 м³ воды в сутки, которая втрое дешевле используемой в настоящее время на станциях.

Теплофикация и горячее водоснабжение посёлка. станции и тепличного хозяйства. На эти цели направляется наиболее низко потенциальная часть вторичного тепла ГТУ с температурой 130 -140 °С.

Перечисленные мероприятия позволяют снизить себестоимость транспорта газа не менее чем на 3 - 4%.

19. Назначение и конструкция аво.

АВО широко используются на объектах магистральных газопроводов для различных целей. Более интенсивное охлаждение может быть достигнуто при использовании водяного охлаждения, регенеративного теплообмена с обратным потоком газа, а также при использовании искусственного холода.

Как правило, на станции устанавливается несколько АВО (обычно 8 - 15 ). Чаще всего это горизонтальные аппараты АВГ или зигзагообразные АВЗ. В аппарате типа АВГ теплообменные элементы расположены в один ряд горизонтально, а в аппарате АВЗ - под углом друг к другу. Аппараты воздушного охлаждения устанавливаются на опорных металлических конструкциях на высоте 3-х метров. Внутри оребрёных труб движется транспортируемый газ, а через межтрубное пространство теплообменной секции принудительно с помощью двух вентиляторов с электроприводом прокачивается воздух.

Использование систем воздушного охлаждения по сравнению с традиционными имеет ряд преимуществ: упрощается обслуживание; сокращаются эксплуатационные затраты; исключается потребление в больших количествах технической воды.

На станциях применяются АВО как отечественного, так и импортного производства. Характерной особенностью аппаратов зарубежного производства является применение для обдува двух и более вентиляторов, а также использование оребрённых труб с высоким коэффициентом оребрения. Многовентиляторные системы удобны в эксплуатации, так как позволяют поддерживать необходимую температуру охлаждаемого газа изменением числа работающих вентиляторов.

Лопатки вентиляторов для АВО изготовляют часто полыми из алюминиевых сплавов или армированного стекловолокна. Оребрение трубок осуществляют алюминиевой лентой, т.к. алюминий обладает большой стойкостью против коррозии и хорошими технологическими свойствами в процессе выполнения оребрения.

Для изменения расхода воздуха через АВО многие зарубежные охладители имеют конструктивную возможность для изменения угла установки лопастей, причём угол установки их жёстко фиксируется и каждая лопатка крепится индивидуально. Поэтому небрежность установки лопастей приводит аэродинамической неуравновешенности при вращении, что вызывает превышающую нормы вибрацию. Отечественные АВО имеют фиксированные углы установки всех лопаток от 10° до 25°. Изменение угла производится при остановленном вентиляторе, исходя из требуемой пропускной способности вентилятора (летний или зимний режим) в соответствии с аэродинамической характеристикой. Отклонение угла установки допускается не более 2°, при условии что среднее арифметическое значение угла установки всех лопастей, установленных на одном колесе не должно отличаться от номинального более чем на 1 °.