Изучение характеристик детандер-генераторных установок на пунктах понижения давления природного газа

Аннотация

Актуальность: работа обусловлена необходимостью изучения характеристик детандер-генераторных установок и выбора оптимального способа подогрева газа на входе в детандер-генераторный агрегат, который в значительной степени определяет удельный расход топлива на выработку электроэнергии. Анализируются различные параметры детандер-генераторного агрегата, использующегося в качестве автономных установок для удаленных газораспределительных станций и газорегуляторных пунктов, с учётом методов подогрева газа перед детандированием, таких как использование котлов и выхлопных газов от газотурбинных установок. Расчеты показали, что при незначительном подогреве предпочтительнее использовать подогрев в котле, а при повышении температуры подогрева газа экономически более выгодным становится использование дымовых газов от газотурбинной установки.

Цель: выбрать оптимальный способ подогрева газа используя специализированный котёл или газотурбинную установку позволяющие повысить эффективность работы ДГА и снизить затраты на производство электроэнергии, что является главным фактором при принятии решения об использовании ДГА на предприятии.

Методы: в работе при решения поставленных задач использовался комплексный подход, включающий теоретические методы технической термодинамики и экспериментальные подходы. Проведен анализ текущего состояния теории и практики, также выполнены эксперименты на натурной модели линии редуцирования с регулируемым детандером турбинного типа.

Результаты: полученные результаты при разных вариантах подогрева показали, что наибольшую мощность обеспечивает использование дымовых газов от газотурбинной установки для подогрева газа. Анализ удельного расхода топлива на производство электроэнергии при различных давлениях газа и температурах подогрева показал, что при небольшом подогреве более выгодным является использование подогрева в котле, тогда как при повышении температуры подогрева газа использование дымовых газов от газотурбинной установки становится экономически более целесообразным.