На головну

Вибір типу енергоприводів при реконструкції КС

  1. IV.3. Вплив інформованості споживачів на вибір рівня якості продукції монополістом
  2. V. Вибір підшипників кочення для валів редуктора.
  3. V. Вибір підшипників кочення для валів редуктора.
  4. V. Схема вибору марки товару споживачами
  5. Алгоритм організації транспортування. Вибір виду транспорту.
  6. Алгоритм організації транспортування. Вибір перевізника.
  7. Аналіз і вибір стратегії

Основні види енергоприводів на КС МГ - це газотурбінний і електричний. Кожен має свої недоліки і переваги, які проявляються в процесі їх експлуатації.

ГТУ мають широкий діапазон регулювання за рахунок зміни числа обертів. Крім того, особливість газотурбінних установок, які підвищують свою потужність з пониженням температури зовнішнього повітря, сприятливо позначається на роботі газоперекачувального агрегату в зимовий період експлуатації, коли пропускна здатність газопроводів, як правило, підвищується.

Електроприводної газоперекачувальний агрегат (ЕГПА) відрізняється стабільністю роботи. На ЕГПА зазвичай встановлюються редуктори-мультиплікатори, які дозволяють збільшувати частоту обертання валу нагнітача, що підвищує ККД нагнітача, але призводить до певного зниження ККД агрегату в цілому.

Застосування ЕГПА стримується відносно високою вартістю електроенергії, що відпускається компресорних станцій.

Вибір енергоприводів повинен проводитися на підставі техніко - економічного порівняння з урахуванням регіону розташування КС, виходячи з мінімальних витрат (палива і грошових коштів) на вироблення одиниці енергії (1 кВт • год) на муфті нагнітача, що, практично, відповідає умові мінімальної витрати палива на КС.

При відомому співвідношенні цін на газ і електроенергію Цгаз/ Цел можна визначити області ефективного використання газотурбінних (ГГПА) і електроприводних (ЕГПА) агрегатів. На рис. 4.1 лінія критичних співвідношень цін Цгаз/ Цел розділяє області раціонального використання ГГПА і ЕГПА.

Аналіз діаграми показує:

- Що в даний час перевагу слід віддавати газотурбінного енергоприводів КС;

- У міру збільшення ККД область використання газотурбінного енергоприводів буде розширюватися;

Економічна доцільність електроприводних агрегатів у порівнянні з газотурбінними починає проявлятися при співвідношенні цін на природний газ і електроенергію приблизно Цгаз/ Цел = 2,5 ... 3,5. Наприклад, якщо при вартості електроенергії Цел = 1 руб ./ (кВт • год) ціна на газ становитиме щонайменше 2500 ... 3500 руб ./ (1000м3).

 Область викорис-тання ЕГПА
 Критичне співвідношення цін
 Область викорис-тання ГГПА


4,0

3,0

2,0

1,0

20 24 28 32 36 40 hе,%

Малюнок 4.1 - Області раціонального використання ГГПА і ЕГПА

Наведена методика була апробована для газотранспортних підприємств "Сургутгазпром" і "Мострансгаз" і був підтверджений висновок на користь використання газотурбінних ГПА на КС при дійсному співвідношенні цін.

У зимовий період ефективність роботи ГГПА підвищується (рис. 4.2). Це пояснюється тим, що за рахунок зниження температури повітря на вході в осьовий компресор практично відбувається значне форсування газотурбінного двигуна. Навіть невелика зміна температури зовнішнього повітря Tа може викликати зміну потужності ГТУ в кілька разів більше, ніж зміна температури газів перед турбіною.

Результати розрахунку за формулою Білоконя Н. І. (3.12), представлені в табл. 4.1, показують, що при ?0 = 0,65 і зниженні температури ta від +15 ° С до -5 ° С, т. е., в звичайному діапазоні зміни температур, потужність збільшується приблизно на 20%: .

Таблиця 4.1 - Зміна потужності газотурбінної установки при зміні температури повітря ta на вході в осьовий компресор

?0 ta= 35 ° С?tа= + 20 ta= 25 ° С?tа= + 10 ta= 15 ° С?tа= 0 ta= 5 ° С?tа= -10 ta= -5 ° С?tа= -20 ta= -15 ° С?tа= -30 ta= -35 ° С?tа= -50
 0,60  0,8337  0,9151  1,0826  1,1807  1,2764  1,4788
 0,65  0,8107  0,9031  1,1014  1,2072  1,318  1,552
 0,70  0,7799  0,8871  1,1185  1,2426  1,3723  1,6485

Примітка. При розрахунку враховано: tа0 = + 15 ° С; Та0 = + 288,2 ° С; Та = 273,2 + tа; ?tа = Та - Та0.

В умовах зимового періоду, коли температура повітря опускається до -15 ° С, потужність збільшується майже на 1/3:

.

Як видно, за рахунок зниження температури повітря на вході в осьовий компресор, можна здійснити значне форсування газотурбінного двигуна в весняно-осінній та зимовий періоди. Обмеження накладається умовою міцності вузлів ГТУ. У зв'язку з цим, коефіцієнт запасу потужності при роботі на номінальному режимі не повинен перевищувати До3 = 1,15 ... 1,25. Див. (3.13). При відхиленні від номінального режиму ГТУ коливання потужності можуть бути більш значні.

Не дивлячись на очевидні переваги газотурбінного приводу, електропривідні агрегати можуть знову знайти своє використання з розвитком галузевої енергетики, яка дозволить отримувати дешеву енергію за рахунок утилізації високотемпературного тепла відхідних газів і ін. Джерел.

 



Визначення коефіцієнта гідравлічної ефективності Е | Спільне використання газотурбінного і електричного приводів на магістральних газопроводах

Стан обладнання компресорних станцій | Перспективи розвитку енергетичної бази КС МГ | Проблеми енергозбереження та шляхи їх вирішення | Модернізація обладнання та реконструкція парку ГПА | Утилізація вторинних енергоресурсів ВЕР | Вплив сезонного чинника на енергетичні параметри МГ і витрата паливного газу | Причини нестабільності теплогідравлічних режимів МГ | Теплогідравлічний розрахунок експлуатаційних режимів магістральних газопроводів | Зміна температури газу по довжині газопроводу при експлуатації | Визначення коефіцієнта теплопередачі на основі диспетчерських даних |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати