«Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса»

Использование кожухотрубных теплообменных аппаратов для повышения эффективности газотурбинных установок

УДК: 621.565.93/.95
DOI: 10.33285/1999-6934-2022-3(129)-45-50

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия
² Газпром ВНИИГАЗ, Москва, Россия

Ключевые слова: теплообменный аппарат, газотурбинная установка, газоперекачивающий агрегат, абсорбционная холодильная машина, система охлаждения циклового воздуха, компрессорная станция, энергоэффективность

Аннотация:

Эффективность технологических схем и тепловых процессов, реализуемых на компрессорных станциях (КС) магистральных газопроводов, во многом определяется климатическими условиями региона и в значительной степени зависит от характеристик применяемого теплообменного оборудования. Использование теплообменников в системах с газотурбинными двигателями может значительно повысить показатели эффективности как отдельных газоперекачивающих агрегатов (ГПА), так и КС в целом. В статье представлен комплексный анализ основных параметров кожухотрубных теплообменных аппаратов, применяемых в системе охлаждения циклового воздуха (СОЦВ) газотурбинных установок (ГТУ) на базе абсорбционных холодильных машин (АБХМ). Представлены результаты расчета системы охлаждения и параметров теплообменных аппаратов для КС южного региона России. Сформулированы основные требования к системе охлаждения, рассмотрены проблемы, возникающие на пути повышения энергетической эффективности ГТУ, разработаны рекомендации для характеристик теплообменного оборудования при создании ГПА с СОЦВ газотурбинного привода.

Список литературы:

1. СТО Газпром 2-3.5-051-2006. Нормы технического проектирования магистральных газопроводов. – Введ. 2006–07–03. – М.: ИРЦ Газпром, 2006. – 196 с.
2. Каталог компрессорных (КС) и нефтеперекачивающих (НПС) станций России. – URL: https://energybase.ru/compressor-station/index (дата обращения 14.03.2022).
3. Попова Т.В. Повышение эффективности эксплуатации газотурбинных газоперекачивающих агрегатов за счет применения абсорбционных холодильных машин // Трубопроводный транспорт: теория и практика. – 2020. – № 4(76). – С. 44–48.
4. Попова Т.В., Воронцов М.А. Перспективы использования систем охлаждения циклового воздуха газотурбинных установок на базе абсорбционных холодильных машин в составе компрессорных станций // Тр. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2019. – № 3(296). – С. 139–150. – DOI: 10.33285/2073-9028-2019-3(296)-139-150
5. Погода в Котельниково по месяцам. – URL: https://pogoda.365c.ru/russia/kotelnikovo/po_mesyacam (дата обращения 12.03.2022).
6. Альбом основных показателей эксплуатируемых и разрабатываемых газоперекачивающих агрегатов / В.В. Огнев, В.А. Щуровский, Ю.Н. Синицын [и др.]. – М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2005. – 114 с.
7. АБХМ Термакс. Эффективная генерация холода. – URL: https://abxm-thermax.ru (дата обращения 19.02.2022).
8. Калинин А.Ф. Расчет и выбор конструкции кожухотрубного теплообменного аппарата. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. – 82 с.
9. Термодинамика и теплопередача в технологических процессах нефтяной и газовой промышленности / А.Ф. Калинин, С.М. Купцов, А.С. Лопатин, К.Х. Шотиди. – М.: РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, 2016. – 264 с.
10. Методические подходы к натурным испытаниям воздухоочистительных устройств для газоперекачивающих агрегатов / А.В. Завгороднев, Р.В. Голдовский, Д.М. Ляпичев, Д.И. Сивков // Газовая пром-сть. – 2021. – № 8(820). – С. 152–157.
11. Новые типы теплообменных аппаратов для нефтегазового комплекса / Т.В. Попова, Ю.М. Тран, Е.Я. Кениг, А.С. Лопатин // Энергосберегающие технологии и техническая диагностика. – М.: РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, 2016. – Вып. 1. – С. 55–61.