Подробное описание документа

Манушин Э. А., Мельников А. И.
   Применение воздушных турбинных теплоутилизирующих установок для модернизации газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом / Манушин Э. А., Мельников А. И. - DOI 10.18698/0536-1044-2019-7-47-58 // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2019. - № 7. - С. 47-58.

Скачать документ

Полнотекстовый документ

DOI 10.18698/0536-1044-2019-7-47-58

https://doi.org/10.18698/0536-1044-2019-…

izvuzmash.bmstu.ru/catalog/pow_met/turbo_comb/1671.html

https://izvuzmash.bmstu.ru/catalog/pow_m…

Повышение топливной экономичности и улучшение экологических показателей газотурбинных установок (ГТУ), используемых для привода нагнетателей газоперекачивающих агрегатов, является одной из актуальных задач совершенствования системы транспорта природного газа. В связи с этим устаревшие ГТУ с низкими коэффициентами полезного действия заменяют установками нового поколения, в том числе и регенеративного цикла. Однако это требует значительных капитальных затрат, вследствие чего исследуются возможности модернизации эксплуатируемых установок. Значительная доля энергии газа, сжигаемого в действующих приводных ГТУ, теряется в виде теплоты отработавших продуктов сгорания, имеющих температуру не ниже 670 К. Для утилизации теплоты отработавших продуктов сгорания предложено дополнить основную ГТУ воздушной турбинной установкой (ВТУ), простой по конструкции и недорогой по затратам на изготовление. Эта известная идея пока не нашла практического использования, поэтому не существует никаких рекомендаций по применению такой комбинированной установки в качестве привода нагнетателей природного газа. Показано, что для обеспечения возможности модернизации приводных ГТУ при минимальных затратах целесообразно использовать кинематически независимую от них ВТУ, мощность которой задействована для покрытия собственных нужд компрессорной станции и других целей. В результате расчета установлено, что при равных условиях комбинированная установка уступает ГТУ регенеративного цикла по коэффициенту полезного действия, однако обеспечивает значительно более плавное протекание зависимости этого параметра от режима работы, что имеет важное значение для газоперекачивающего агрегата. Оценены перспективы применения ВТУ для модернизации приводных ГТУ. Отмечено, что, помимо получения дополнительной мощности, использование ВТУ позволяет снизить температуру уходящих газов и массовую концентрацию вредных выбросов.