Компрессорная станция Советский патент 1982 года по МПК F04D25/02 

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к компрессорным станциям дл# транспортирования природного газа по магистральньм газопроводам. Известна компрессорная станция, содержащая параллельно подключённые к входному и выходному газопроводам газоперекачивающие агрегаты, снафженные размещенным в выхлопном тракте турбины эжектором, напорная часть которого подключена к выходному гаэо проводу трубопроводам, имеюьцим |)егулируемый клапан 1. Однако при таком выполнении эконо миЧность запуска агрегатов невысока из-за больших потерь газа, выбрасываемого в атмосферу, и низкой экономичности эжектора. Известна также компрессорная:стан ция, содержащая газоперекачивающие агрегаты, параллельно подключенные к входному и выходному газопроводам и имеющие пусковые турбодетандеры, сообщенные с входным коллектором, подключенным посредством трубопровода с клапаном к выходному газопро воду, -и имеющие выходные тракты, сообщенные с атмосферой 2. Однако и при таком выполнении станции весь газ, используемый в турбодетандерах, выбрасывается в атмосферу, что в значительной степени снижает экономичность запуска агрегатов . Цель изобретения - повслаение экономичности запуска ах регатов путем сокргицения сброса пускового газа в атмосферу. Указанная цель достигается тем, что в выходных трактах турбодетандеров установлены згщвижки, турбодетандеры снабжены выходным коллектором, подключенным к выходным трактам перед задвижками и сообщенным линией, имеющей обратный клапан с входным газопроводом, а входной коллектор посредством магистрали с заслонкой дополнительно подключен к входному газопроводу. Станция может быть снабжена эжекторным разделителем тепла, подключенным напорной частью к трубопроводу между клапаном и выходным газопроводом, горячим концом - к входног му коллектору, а холодным - к входному газопроводу. Кроме того, станция может быть снабжена аккумулирующей емкостью с подпиточным компрессором, а между напорной частью разделителя и трубопроводом установлен эжектор, активное сопло которого подключено к емкости. На чертеже представлена схема компрессорной станции. Станция содержит газоперекачивающие агрегаты 1, параллельно подключенные к.входному и выходному газопроводам 2 и 3, и имеющие пуско вые турбодетандеры 4, сообщенные с входным коллектором 5, подключенным посредством трубопровода б с клапаном 7 к выходному газопроводу 3 и имеющие выходные тракты 8, сообщенные с атмосферой. В выходных трактах 8 турбодетандеров 4 установлены задвижки 9. Турбодетандеры 4 снабжены выходн лм коллектором lO, подключенным к выходным трактам 8 пере задвижками 9 и сообщенным линией 11 имеющей обратный клапан 12, с входным газопроводом 2, а входной коллектор 5 посредством магистрали 13 с заслонкой 14 дополнительно подключен к входному газопроводу 2„ станция снабжена эжекторнья разделителем 15 тепла, подключенным на порной частью 16 к трубопроводу 6 между клапаном 7 и выходным .газопроводом 3, горячим концом 17 - к входному.коллектору 5, а холодным концом 18 - к входному газопроводу 2. Станция снабжена аккумулирующей емкостью 19 (специальная емкость, либо подземное хранилище газа) с подпиточным компрессором 20, а между напорной частью 16 разделителя 15 и трубопроводом 6 установлен эжектор 21, активное сопло 22 которогб подключено к емкости 19. Тур бодетандеры соединены с входным коллектором 5 трубопроводами 23 с кранами 24. К трубопроводу б, коллектору 5 и входному газопроводу 2 разделитель тепла 15 подключен трубопроводами 25, 26 и 27 с заслонками 28, 29 и 30. Приводом компрессора 20 может быть электродвигатель либо поршневой двигатель элект ростанции резервного электроснабжения станции. При запуске первого агрегата на компрессорной станции открывают заслонку 14, и газ из -входного газопровода 2 поступает во, входной коллектор 5 и из него по трубопроводу 23 в турбодетандер 4,/ где расширяется, совершая рабоTJ, -после чего при открытой задвижке 9 выбрасывается в атмосферу. При этом в другие турбодетандеры 4 газ не поступает, так как у них краны 4 закрыты. После запуска агрегата кран 24 и заслонку 14 закрывгиот, Запущенный первйй агрегат подиимает давление в выходном газопрово де 3, которое становится большим, Чем давление во входном газопроводе 2. После стабилизации давления в выходном газопроводе 3 открывают клапан 7, а также краны 24 агрегатов 1, подготовленных к запуску. Задвижки 9 предварительно закрывают. При закрытых заслонках 28, 29 и 30 газ из выходного газопровода 3 по трубопроводу 6 выходит во входной коллектор 5 и далее по трубопроводам 23 в турбодетандеры 4. Из турбодетандеров 4 газ поступает по выходным трактам 8 в выходной коллектор 10 и из него по линии 11 в входной газопровод 2. В том случае, если создаваемая при работе одного агрегата разность давлений между газопроводами 2 и 3 недостаточна для запуска остальных агрегатов (одного или группы)у то либо прикрывают кран на выходном газопроводе 3 (не показан) и тем самым повышают давление в нем, либо используют газ из емкости 19 для подпитки трубопровода 6, открывая заслонку 29 или заслонку 28. После запуска всех агрегатов 1 клапан 7 и краны,24 закрывают. При использовании для запуска емкости 19 после запуску закрывают также заслонку 29. Подпиточный компрессор 20, включаясь и выключаясь автоматически, обеспечивает, пополнение емкости 19 после стравливания из нее газа. При использовании емкости 19 выпуск газа через задвижку 9 не обязателен. Эффективность Запуска может быть дополнительно повышена, если включить в работу разделитель 15 тепла, для этого при закрытом клапане 7, открытых кранах 24 и заслонках 28, 29 и 30 подают газ из емкости 19 в активное сопло 22 эжектора 21. Активный газ эжектирует газ более низкого давления из выходного газопровода 3, и полученная смесь с промежуточным давлением поступает в напорную часть 16 разделителя 15 тепла, где поток , разделяется на два с разным теплосодержанием. Более нагретый поток от горячего конца 17 разделителя 15 поступает во входной коллектор 5 и далее в турбодетандер 4, а охлажденный поток холодного конца 18 - во входной г азопровод 2. Получение эффекта разделения тепла возможно и без использования энергии газа, аккумулированного в емкости 19, если разность давления во входном и выходном газопроводах достаточно велика, например, на компрессорных станциях подземного хранения газа, предназначенных для закачки газа в miaci- и на дожимных компрессорных станциях.