Внимание! Это ознакомительный вариант работы с системой, войдите или зарегистрируйтесь.
Размещение рекламы | Пользовательское соглашение | Тарифы
, Гость!
Режим : Trial 
Войти...
Регистрация...

Для организаций:
информационный буклет


Институт повышения квалификации специалистов релейной защиты и автоматики

  Союз образовательных сайтов
Онлайн Электрик > Электронная конференция «Электроэнергетика. Новые технологии»

Дата приоритета: 24.05.2013
Код ГРНТИ: 44.00.00
Сертификат участника: Скачать
Прислать статью

Комбинированное использование энергии газа на газораспределительных станциях

Е.А. Виноградов, студент,
С.В. Горячев, доцент, к.т.н.,
Оренбургский государственный университет

Темпы развития современного мира требуют постоянного увеличения потребляемых ресурсов, невозобновляемых источников энергии. Альтернативой является более полное и совершенное использования данных нам ресурсов. К примеру, использование вторичных энергетических ресурсов (ВЭР). ВЭР – источники энергии, получаемые из побочных продуктов или отходов основного производства, включающие горючие газы технологических процессов, отработанный пар, а так же часть электрических потерь получающихся в технологическом процессе, которые могут быть использованы для получения энергии вне данного процесса. ВЭР по видам энергии подразделяются на горючие, тепловые и избыточного давления [1]. Огромное количество избыточного давления образуется в ряде металлургических, химических, нефтеперерабатывающих и газовых производствах. Большая часть этой энергии безвозвратно утилизируется, не принося никакой пользы. В металлургии это давление доменного газа, а в газовой отрасли – магистральное давления подаваемого газа.

Для транспортировки газа по магистральным трубопроводам используют мощные компрессоры, которые создают давление в десятки атмосфер, но у потребителя нет необходимости в таком давлении, поэтому его сбрасывают на газораспределительных станциях и пунктах, с помощью дроссельного механизма. То есть, избыточная потенциальная энергия просто вылетает в трубу, не принося никакой пользы. Решение данной проблемы было предложено ещё в 40-х годах двадцатого века, академиками Миллионщиковым и Капицей и предложено в виде детандерной машины. Детандер представляет собой устройство, преобразующее потенциальную энергию сжатого газа в механическую. Существует множество схем комбинированного использования детандерных установок, для получения электрической энергии, холода и т.д. Предлагаем следующий способ использования энергии газа, конечной целью которого является получение сжиженного водорода и кислорода, а так же электроэнергия.

На рисунке 1, представлена принципиальная схема установки, по получению сжиженного водорода и жидкого кислорода. Сжатый газ из магистрали подается в турбодетандер 1 и стоящую на одном валу с ним, газотурбинную установку (ГТУ) 2. ГТУ и турбодетандер подбираются, по частоте вращения, что приводит к увеличению мощности подключенного к ним генератора 5 в два раза. Энергия снимаемая с генератора 5, идет на электролиз воды 4 и собственные нужны станции. Горячие газы из ГТУ 2 проходят через теплообменник 6, нагревая фреон, который вращает паротурбинную установку (ПТУ), стоящую на одном валу с генератором 9. Данный генератор обеспечивает работу компрессоров 3, сжижающих водород и кислород подаваемый из установки 4. Далее газа поступают в теплообменник 8, в котором подогревают газ, идущий к потребителю, т.к. он охлаждается, проходя детандер 1.

Рисунок 1.

1 - турбодетандер; 2 - ГТУ; 3 - коспрессоры; 4 - установка по электролизу воды;

5 - генератор; 6,8 - теплообменник; 7 - ПТУ.

Вывод. Используя невостребованное давление в газопроводе, предложенная нами система способна полностью обеспечивать нужды станции и даже близ лежащих потребителей (в зависимости от сбрасываемого давления и расхода газа у потребителей), а так же производить сжиженный водород и жидкий кислород.

Литература

1. Яковлев С.В. Инженерное оборудование зданий и сооружений. – М.: Стройиздат 1994.



Библиографическая ссылка на статью:
Е.А. Виноградов, С.В. Горячев Комбинированное использование энергии газа на газораспределительных станциях // Онлайн Электрик: Электроэнергетика. Новые технологии, 2013.–URL: http://www.online-electric.ru/articles.php?id=85 (Дата обращения: 29.06.2017)

Библиографическая ссылка на ресурс "Онлайн Электрик":
Алюнов, А.Н. Онлайн Электрик: Интерактивные расчеты систем электроснабжения / А.Н. Алюнов. - Режим доступа: http://online-electric.ru.


____________
Комментарии:






Дистанционые курсы
Повышение квалификации по программе БС-6 "Безопасность строительства и качество устройства электрических сетей и линий связи" (удостоверение гос. образца)
www.online-electric.ru

Профессиональная переподготовка
Дистанционные курсы профессиональной переподготовки по программе «Проектирование, монтаж и эксплуатация систем электроснабжения»
www.online-electric.ru

SaaS, Облачные вычисления, программа расчета, пример расчета, Электроснабжение загородного дома, промышленных предприятий, электроснабжение дома, коттеджа, квартиры, электроснабжение зданий, цеха, города, микрорайона. Проект электроснабжения, электрификация, электрофикация, система электроснабжения, схемы электроснабжения, учебник по электроснабжению, договор электроснабжения, расчет электроснабжения, надежность электроснабжения, категории электроснабжения, промышленное электроснабжение, электрификация сельского хозяйства, проектирование электроснабжения онлайн!
Побелитель Конкурса Электросайт года                  
© ОНЛАЙН ЭЛЕКТРИК: Онлайн расчеты электрических систем Online-electric.ru, 2008-2017
© А.Н. Алюнов, 2008-2017 Свидетельство №16066 от 23.08.2010 года