Установка для охлаждения природного газа Советский патент 1982 года по МПК F25B11/00 

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к установкам для охлаждения природного газа.

Известны установки для охлаждения природного газа, содержащие теплообменник воздушного охлгйсдения /ракупе- ративньй теплообменник,установленный на магистральном газопрЬйоде природного газа перед компрессорной станцией,и испаритель,включенный в замкнуплй контур компрессионной холодильной машины с дросселем Ij.

недостатком известных установок является их высокая металлоемкость вследствие применения для охлаждения газа кожухотрубчатых теплообменников и испарителя.

Цель изобретения - повышение экономичности путем снижения металлоемкости теплообменной аппаратуры.

Указанная .цель достигается тем, что дроссель выполнен в виде оросителя, а в установлу дополнительно включен замкнутый циркуляционный контур дисперсного теплоносителя с установленной в нем вертикальной шахтой, причем в шахте поярусно сверху , вниз расположены теплообменник воздушного охлаждения, рекуперативный.

теплообменник, ороситель и испаритель.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка.

Установка содержит теплообменник

Iвоздушного охлаждения, рекуперативный теплообменник 2, установленный на магистральном газопрюводе 3 перед

10 турбокомпрессорами 4-6 с турбоприводами 7-9, испаритель 10, компрессор

IIхолодильной машины, ороситель 12 для хладагента, вертикальную шахту 13, включенную в замкнутый контур

15 циркуляции дисперсного теплоносителя, в которой поярусно сверху вниз расположены теплообменники 1 и 2, ороситель 12 и испаритель 10.

Кроме этого, на чертеже показаны

20 конденсатор 14, включенный в замкну-, тый контур компрессионной холодильной машины, система 15 транспорта дисперсного теплоносителя, распределительный узел 16 этого теплоносите25ля, холодильная изоляция 17 на наfружной поверхности шахты 13, выпускное устройство 18 для дисперсного -теплоносителя, выходной газопровод 19, выпускное окно 20 для хладагента 30 и вентилятор 21. Работа установки осуществляется следуюохим образом. Природный газ поступает из магист рали 3 в рекуперативный теплообменник 2, в KOTOpCHvi нагревается за счет отнятия тепла от дисперсного теплоносителя, который перед этим охлаждается окружающим воздухом в теплообменнике 1. Далее природный газ: компремируется в турбокомпрессоргис 4-6, приводимых в движение турбодвигателями 7-9. Сжатый горячий природный газ из турбокомпрессоров 4-6 поступает в испаритель 10 компрессионной холодильной машины, в котором окончательно охлаждается до заданной .температуры, после чего по газопроводу 19 направляется к потребителю. Охлаждение дисперсного теплоносителя после теплообменника 2 осуществляется жидким кипящим хладагентом, (преимущественно двуокисью углерода, утилизируемой из выхлопных газов газоперекачивающих агрегатов), выходящим из оросителя 12. Пары хладаген та , образующиеся при охлаждении дисперсного теплоносителя, отсасываются через окно 20 компрессором 11 и посл сжатия в последнем сжижаются в конденсаторе 14. В качестве хладагента используется двуокись углерода, кипящая при давлении не более 5-10 атм ниже критического. Расход дисперсного теплоносителя через теплообменники 1 и 2 и испаритель 10 регулируется посредством распределительного узла 16 и выпускного устройства 18. Подача дисперсного теплоносителя из йижней части шахты 13 в верхнюю производится транспортной системой 15. Экономическая эффективность предлагаемого устройства выражается в снижении металлоемкости установки вследствие интенсификации процесса теплообмена при охлаждении природного газа и значительного снижения веса воздушного, рекуперативного теплообменников 1 и 2 и испарителя 10. Формула изобретения Установка для охлаждения природного газа, содержащая теплоо15менник воздушного охлаждения, рекуперативный теплообменник, установленный на магистральном газопроводе природного газа перед компрессорной станцией, и испаритель, включенный в замкнутый контур компрессионной холодильной машины с дросселем, отличающ а я с я тем, что, с целью снижения металлоемкости, дроссель выполнен в виде оросителя, а в установку дополнительно включен замкнутый циркуляционный контур дисперсного теплоносителя с установленной в нем вертикальной шахтой, П{Я1чем в шахте поярусно сверху вниз расположены теплообменник воздушного охлаждения, рекуперативный теплообменник, ороситель и испа1 1тель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 545819, кл. F 16 L 53/00, 1977.

//

15