1 Аппараты воздушного охлаждения газа
1.1 Принцип действия аво
Газовая промышленность является основой энергетического хозяйства Российской Федерации. Природный газ доставляется потребителям развитой сетью газопроводов и компрессорных станций (КС). На КС газ подвергается сжатию в нагнетателях, в результате чего температура его повышается, поэтому охлаждение газа является неотъемлемой частью технологического процесса при его транспортировке по магистральным газопроводам (МГ).
До недавнего времени газ после компримирования охлаждали с целью сохранения изоляции труб. Предельная температура газа, поступающего в газопровод, вначале была определена, исходя из указанного требования, в 60ºС, а затем с учетом опыта эксплуатации повышена до 70ºС. В связи с этим охлаждение транспортируемого природного газа осуществлялось лишь на головных КС и на станциях подземного хранения газа (ПХГ), основными силовыми агрегатами которых являются поршневые двигатели.
Опыт эксплуатации магистральных газопроводов большого диаметра показал, что в летние периоды эксплуатации в связи с высокой температурой наружного воздуха и грунта транспортируемый газ не успевает охлаждаться до температуры грунта на участках между КС, в результате чего по мере возрастания номера КС происходит повышение средней температуры газа в процессе движения, что увеличивает объем газа, а значит и расход энергии на его транспорт, в некоторых случаях приводит к потере устойчивости труб, их разрывам и уменьшению надежности линейной части, себестоимость транспорта газа увеличивается.
На рисунке 1.1 представлена схема компрессорной станции. Снижение температуры газа происходит в установках охлаждения газа, которые состоят из определенного количества секций аппаратов воздушного охлаждения (АВО).
Рисунок 1.1 – Схема компрессорной станции
Технические характеристики тормозного сопротивления приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Технические характеристики тормозного сопротивления
Марка |
Значения при 20 С, Ом |
Располагаемая средняя мощность при 50 С, кВт |
Масса, кг |
|
|
|
|
Заключение
В работе приведена методика экспериментальной оценки тепловой эффективности АВО газа в системе магистрального транспорта газа.
Выполнен сравнительный анализ различных методов очистки наружных поверхностей теплообмена АВО (пропарка, промывка холодной, горячей водой и химическая промывка). Наиболее эффективной признана химическая промывка реагентами. Для ее проведения в данной работе предложена система промышленной канализации с использованием очистной установки марки «Векса-5-М».
Приведены результаты экспериментальной оценки эффективности практически применяемых методов - промывки холодной водой из пожарного гидранта и пропарки поверхностей теплообмена. В результате установлено, что пропарка трубных пучков с наружной стороны, являясь более эффективной, позволяет повысить теплосъем в АВО газа в среднем не более чем на 14 %. Это приводит к его увеличению, но не позволят довести до паспортных значений.
Список использованных источников
Машины и оборудование газонефтепроводов: Учеб. пособие для вузов / Ф.М. Мустафин, Н.И. Коновалов, Р.Ф, Гильметдинов и др. – 2-е изд., перераб. и доп. – Уфа: Монография, 2002. – 384 с.
Васильев Ю.Н., Марголин Г.А. Системы охлаждения компрессорных и нефтеперекачивающих станций. – М.: Недра, 1977. – 222 с.
Крюков Н.П. Аппараты воздушного охлаждения. – М.: Химия, 1983. – 168 с.
Основы расчета и проектирования теплообменников воздушного охлаждения: Справочник / А.Н. Бессонный, Г.А. Дрейцер, В.Б. Кунтыш и др.; Под общ. ред. В.Б. Кунтыша, А.Н. Бессонного. – СПб.: Недра, 1996. – 512 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)