Система охлаждения природного газа на компрессорной станции магистрального газопровода Советский патент 1982 года по МПК F17D1/07 F25J1/00 

I

Изобретение относится к транспор ,. ту природного газа по магистр|альным газопроводам, проложенный в районах распространения вечномерзлых грунтов и предназначено дли поддержания температурного режима транспортируемого газа при значительном снижении.

Известна также система для транспорта газа в районах распространения вемномерзлых грунтов, включающая устройства для охлаждения газа до температуры близкой к температуре грунта на глубине заложения трубопровода синхронно изменению температуры окружающего воздуха pj.

Недостатком этой системы является необходимость теплоизоляции газопро- . вода на всем его протяжении.

Известна также система охлаждения природного газа на компрессорной магистрального газопровода, включающая холодильную установку с конденсатором и испарителем хладоагента Ы.

Недостатком известной системы является то, что она не обеспечивает возможность снижения энергозатрат на охлаждение газа за счет использования минусовой температуры воздуха в зимний период.

Цель изобретения - снижение энер-., гетических затрат в зимний период, когда температура окружающего воздуха ниже (-5) - (-10)Ч.

Поставленная цель достигается тем, что выход и вход конденсатора хладагента дополнительно соединены через запорные органы с выходом и входом испарителя, который выполнен, например, в виде аппарата воздушного охлаждения .

Это позволяет в зимний период отключить холодильную установку, а газ дополнительно охлаждать в конден саторе хладагента холодильной установки.

На чертеже изображена система ох лаждения.

Система содержит магистральный газопровод 1, компрессорную станцию 2 с собственными аппаратами воздушного охлаждения, испаритель 3 холодильной установки, компрессор k холоАИЛЬНОЙ установки, конденсатор 5 хладагента, выполненный в виде аппарата воздушного охлаждения, дроссельный вентиль 6, обводную линию 7 и запорные органы 8-11.

Система работает следующим образом.

При температуре окружающего воздуха выше (-5)- (-10)С природный газ,транспортируемый по магистральному газопроводу 1, компремируют на компрессорной станции 2,частично охлаждают,например путем теплообмена с воздухом,и затем подают в испаритель 3 холодильной устаг новки.Пары хладагента из испарителя 3 направляют в компрессор 4 холодильной установки, где сжимают до соответствующего давления, а затем через конденсатор хладагента 5 и дроссельный вентиль 6 хладагент попадает в испаритель 3.

При температуре окружающего воздуха ниже (-5)-(-tO)c природный газ из линии нагнетания компрессорной станции 2 по обводной линии 7 напревляют непосредственно в конденсатор хладагента 5. При этом холодильную установку останавливают, дроссель- ный вентиль б и запорные органы 8 и 9 перекрывают, а запорные органы 10 и 11 открывают.

Предлагаемая система обеспечивает оптимальное использование холодильной установки, так как она фунКционирует только в периоды, когда температуру транспортируемого газа.невозможно снизить за счет окружающего воздуха, и позволяет предотвратить оттаивание вечномерзлых грунтов по трассе газопровода.

В районах распространения вечномерзлых грунтов среднемесячная температура окружающего воздуха.в течение 5 мес. - районы Надыма, Уренгоя, а районы Ямала, Норильска 8 мес. составляют ниже - 10 С, а в течение мес,ниже - . В этих условиях экономический эффект от использования предлагаемой системы определяется не только экономией газ.а, расходуемого как топливо газотурбинного привода компрессоров холодильных установок, но и повышением пропускной способности газопровода, поскольку, по крайней мере, в течение 3-5 мес. температура транспортируемого газа может быть снижена до (-ю) - (-15) С, т.е. быть ниже, чем при работе холодильной установки, когда она составляет О - (-3)С.

Кроме того предлагаемая система позволяет получить экономический эффект от ускорения сроков ввода газопровода в эксплуатацию. Так, например, линейная часть газопровода и аппараты воздушного охлаждения могут быть сданы в эксплуатацию осенью, а пуск холодильной установки может быть осуществлен через 5-8 мес. весной.

Формула изобретения

Система охлаждения природного газа на компрессорной станции магист-т рального газопровода, включающая холодильную установку с конденсатором и испарителем хладагента, отличающаяся тем, что, с .целью снижения энергетических затрат, выход и вход конденсатора хладагента дополнительно соединены через запорные органы с выходом и входом испарителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл. Мб L 53/100, 19752.Золотаревский В. С., Бикчентай Р. Н. , Ванюшин Ю. Н. и ЧиркинА. Выбор оптимальной системы охлаждени газа для снижения теплового воздействия подземного трубопроВ:Ода на грунт, - Транспорт и хранение газа. Реферативный сб. ВНИИЭГАЗПРОМ, 1973, , с. З-.

N

X

Ц7|-гЧхьЛЛЛ

J

AA/v

X// Д