EA006459B1 - Способ утилизации энергии расширения газа и утилизационная энергетическая установка для осуществления этого способа - Google Patents

Способ утилизации энергии расширения газа и утилизационная энергетическая установка для осуществления этого способа Download PDF

Info

Publication number
EA006459B1
EA006459B1 EA200300242A EA200300242A EA006459B1 EA 006459 B1 EA006459 B1 EA 006459B1 EA 200300242 A EA200300242 A EA 200300242A EA 200300242 A EA200300242 A EA 200300242A EA 006459 B1 EA006459 B1 EA 006459B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
gas
pressure
natural gas
expander
energy
Prior art date
Application number
EA200300242A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200300242A1 (ru
Inventor
Владимир Ярославович ВАСИЛЬЕВ
Олег Михайлович КИСЕЛЕВ
Original Assignee
Владимир Ярославович ВАСИЛЬЕВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Ярославович ВАСИЛЬЕВ filed Critical Владимир Ярославович ВАСИЛЬЕВ
Publication of EA200300242A1 publication Critical patent/EA200300242A1/ru
Publication of EA006459B1 publication Critical patent/EA006459B1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C1/00—Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid
    • F02C1/02—Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid the working fluid being an unheated pressurised gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/02—Plural gas-turbine plants having a common power output
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B11/00—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines
    • F25B11/02—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines as expanders
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Предлагаемые способ и установка предназначены для использования в системах снижения давления природного газа от высокого, например от давления скважины или магистрального газопровода, до давления, необходимого потребителю. Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в известном способе утилизации энергии природного газа при снижении давления газа от повышенного, например магистрального, до необходимого давления путем преобразования энергии расширения природного газа в механическую энергию с использованием охлажденного при снижении давления газа в качестве хладагента, новым является многократное снижение давления газа и многократный отбор образующегося холода. Сущность предлагаемого устройства заключается в том, что утилизационная энергетическая установка, вход которой соединен со скважиной или с магистралью (3) газопровода повышенного давления, а выход - с магистралью природного газа с пониженным давлением или с потребителем (7, 9) природного газа с пониженным давлением, содержит детандер (например, расширительную газовую турбину), выполненный их двух или более частей (1, 2), расположенных по ходу снижения давления, кинематически связанный с детандером преобразователь (4) механической энергии, например электрогенератор, а также два или более теплообменника (6, 8).

Description

Предлагаемые способ и установка предназначены для использования в системах снижения давления природного газа от высокого, например от давления скважины или магистрального газопровода, до давления, необходимого потребителю.
Предшествующий уровень техники
Известны способы снижения давления газа, поступающего из скважины или из магистрального газопровода, путем дросселирования и устройства (редукторы, вентили, краны и т.д.) для осуществления этих способов (Политехнический словарь. М.: изд. «Советская энциклопедия», 1977, с. 153, 420).
Эти способы и устройства для их осуществления не утилизируют энергию расширения газа и образующийся при этом холод. При этом требуются сложные устройства и затраты дополнительной энергии для предотвращения засорения редукторов влагой и льдом, образующимися при их работе.
Известен способ утилизации энергии расширения природного газа при снижении его давления от магистрального или от давления скважины до необходимого давления путем преобразования энергии расширения газа в механическую энергию (КН 2117173, МПК 6 Р 02 С 1/02, 1996). Этот способ осуществляют в утилизационной энергетической установке, вход которой соединен с выходом из скважины или с магистралью газопровода газа с повышенным давлением, а выход - с магистралью газа с пониженным давлением или с потребителем газа. Эта утилизационная энергетическая установка содержит детандер, например расширительную турбину, и кинематически связанный с детандером преобразователь механической энергии, например электрогенератор. Такие способ и установка позволяют утилизировать энергию расширения газа при снижении его давления.
Однако, эти способ и установка не создают возможности утилизации холода, образующегося при расширении газа. Такие способ и установка имеют сниженный КПД.
Известен способ утилизации энергии расширения газа при снижении его давления от высокого до необходимого путем преобразования энергии расширения газа в механическую энергию с одновременным использованием охлажденного при снижении давления газа в качестве хладагента для получения холода (8И, А1, 844797).
Однако этот способ предусматривает снижение давления газа в один этап и потому имеет сниженный общий КПД.
Известна утилизационная энергетическая установка для утилизации энергии расширения газа и использования образующегося при этом холода (КИ 2013616, МПК Р 02 С 6/00, 1994).
Однако эта установка имеет невысокий КПД, т. к. в ней происходят снижение давления газа и утилизация холода в один этап.
Раскрытие изобретения
В основу настоящего изобретения положена задача повышения утилизации холода, создающегося при снижении давления природного газа; выработки больших количеств энергии и холода, а также повышения общего КПД способа и установки утилизации энергии расширения природного газа.
Поставленная задача в предлагаемом способе решается тем, что в известном способе утилизации энергии природного газа при снижении давления газа от повышенного, например магистрального, до необходимого давления путем преобразования энергии расширения газа в механическую энергию с использованием охлажденного при снижении давления газа в качестве хладагента новым является снижение давления природного газа в два или более последовательных этапов и одновременное использование по меньшей мере части газа после первого и/или после соответствующего последующего этапа снижения давления природного газа в качестве хладагента для получения и использования холода. При этом другую часть природного газа после первого и/или после соответствующего последующего этапа снижения давления природного газа или весь природный газ, использованный в качестве хладагента, используют для последующего этапа преобразования энергии расширения природного газа в механическую энергию.
Благодаря поэтапному снижению давления природного газа и использованию в качестве хладагента всего природного газа или части природного газа после первого и/или после соответствующего последующего этапа снижения давления природного газа повышается общее КПД способа.
Поставленная задача решается в предлагаемом устройстве тем, что установка для утилизации энергии расширения природного газа, содержащая детандер, например, расширительную турбину, вход которой соединен со скважиной или с магистралью газопровода с природным газом повышенного давления, а выход - с магистралью природного газа с пониженным давлением, содержит детандер, например расширительную турбину, а также кинематически связанный с детандером преобразователь механической энергии, например электрогенератор. В этой установке имеется по меньшей мере один теплообменник, выходной патрубок которого соединен с выходом детандера, например с выходом расширительной турбины.
Новым в предлагаемом устройстве является то, что детандер утилизационной энергетической установки, например расширительная турбина, выполнен из двух или более частей, расположенных по ходу снижения давления природного газа; в установке также выполнены два или более теплообменникахолодильника, причем входной патрубок со стороны хладагента каждого теплообменника-холодильника соединен с выходом соответствующей части детандера, а количество теплообменников-холодильников не менее количества частей детандера.
- 1 006459
Такое усовершенствование утилизационной энергетической установки позволяет повысить КПД этой установки и количество вырабатываемого холода.
В утилизационной энергетической установке выход предыдущей части детандера может быть соединен одновременно как со входом последующей части детандера, так и со входным патрубком со стороны хладагента соответствующего теплообменника-холодильника, а выходной патрубок со стороны хладагента одного или более теплообменника-холодильника - с магистралью газа с пониженным давлением или с потребителем газа. При этом поток рабочего тела разветвляется, и часть потока рабочего тела отбирается для утилизации холода. Это улучшает термодинамический рабочий цикл установки.
Такое усовершенствование повышает КПД установки. Одновременно создается возможность для оптимального регулирования работы детандера при изменении режима работы.
В утилизационной энергетической установке выход предыдущей части детандера может быть соединен только со входным патрубком со стороны хладагента одного или каждого теплообменникахолодильника, расположенного между двумя частями детандера, а выходной патрубок со стороны хладагента этого же теплообменника-холодильника, расположенного между двумя частями детандера, может быть соединен со входом рабочего тела последующей части детандера. Тогда в одном или в каждом теплообменнике-холодильнике происходит дополнительный нагрев рабочего тела (газа). Это улучшает термодинамический рабочий цикл установки.
Такое усовершенствование дополнительно повышает КПД установки путем утилизации тепла хладагента, нагретого в результате теплообмена в теплообменнике-холодильнике. Одновременно создается возможность для оптимального регулирования работы детандера при изменении режима работы путем изменения количества и/или температуры нагреваемого в теплообменниках-холодильниках рабочего газообразного, или жидкого тела, или нескольких рабочих тел.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена схема утилизационной энергетической установки, включающей расширительную газовую турбину, имеющую часть высокого давления и часть низкого давления, два теплообменника-холодильника и электрогенератор.
На фиг. 2 представлена схема утилизационной энергетической установки, включающей расширительную газовую турбину, имеющую часть высокого давления, часть среднего давления и часть низкого давления, три теплообменника-холодильника и электрогенератор.
На фиг. 3 представлена схема утилизационной энергетической установки, включающей расширительные газовые турбины высокого давления, среднего давления и низкого давления, три теплообменника-холодильника и три электрогенератора.
Изобретенные способ и установка иллюстрируются описаниями вариантов их лучшего осуществления, причем варианты осуществления способа утилизации энергии расширения газа описаны при изложении работы вариантов осуществления установки.
Вариант 1 (фиг. 1).
Утилизационная энергетическая установка содержит расширительную газовую турбину, состоящую из соосно расположенных части 1 высокого давления (ЧВД 1) и части 2 низкого давления (ЧНД 2). Вход ЧВД 1 соединен с магистралью 3 газа с повышенным давлением. Эта магистраль 3 может являться магистральным газопроводом природного газа высокого или среднего давления, газопроводом газораспределительной станции, тепловой электростанции, котельной, скважины в месте добычи природного газа и т.д. (эти объекты на чертежах не показаны). С единым валом ЧВД 1 и ЧНД 2 кинематически или непосредственно связан вал электрогенератора 4, подающего электрический ток потребителю 5 электрической энергии. Выход ЧВД 1 соединен как со входом ЧНД 2, так и со входным патрубком со стороны хладагента теплообменника-холодильника 6. Выходной патрубок со стороны хладагента теплообменника-холодильника 6 соединен с магистралью газа с пониженным давлением, по которой газ подают потребителю 7.
На выходе газа из ЧНД 2 расширительной газовой турбины установлен теплообменникхолодильник 8, входной патрубок со стороны хладагента которого соединен с выходом газа из ЧНД 2 расширительной газовой турбины, а выходной патрубок со стороны хладагента теплообменникахолодильника 8 - с магистралью газа с пониженным давлением, подающей газ потребителю 9 газа.
Утилизационная энергетическая установка работает следующим образом. Природный газ из магистрали 3 с повышенным давлением газа поступает в ЧВД 1, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь. Часть этого природного газа поступает в ЧНД 2, а другая часть - на входной патрубок со стороны хладагента теплообменника-холодильника 6. Частично охлажденный и частично снизивший давление газ проходит через теплообменник-холодильник 6. Затем природный газ с необходимым давлением поступает к потребителю 7 газа.
Другая часть газа, поступившая в ЧНД 2 расширительной газовой турбины, дополнительно совершает работу, снижает давление и охлаждается. Из ЧНД 2 этот газ поступает во второй теплообменникхолодильник 8, где газ нагревается, а холод от газа отбирается. Затем природный газ с пониженным давлением поступает потребителю 9 газа. Расширительная газовая турбина, включающая ЧВД 1 и ЧНД 2, вращает электрогенератор 4. Электрический ток поступает потребителю 5 электрического тока.
- 2 006459
Холод может быть использован для морозильных камер, ледовых катков и т.п., а также для сжижения природного газа, добываемого из скважин. Полезная работа, совершаемая газом при расширении, может быть использована в том числе для сжижения газа и энергоснабжения отдельно стоящей скважины природного газа.
Вариант 2 (фиг. 2).
Утилизационная энергетическая установка включает расширительную газовую турбину, содержащую расположенные на одном валу часть 10 высокого давления (ЧВД 10), часть 11 среднего давления (ЧСД 11) и часть 12 низкого давления (ЧНД 12). Вход ЧВД 10 соединен с магистралью 13 газа с повышенным давлением. Выход ЧВД 10 соединен как со входом ЧСД 11, так и со входным патрубком со стороны хладагента теплообменника-холодильника 16. Выход газа из теплообменника-холодильника 16 соединен с потребителем 17 газа с пониженным давлением. Выход ЧСД 11 соединен как со входом ЧНД 12, так и со входным патрубком со стороны хладагента теплообменника-холодильника 18. Выход газа из теплообменника-холодильника 18 соединен с потребителем 19 газа с пониженным давлением. Выход ЧНД 12 соединен со входным патрубком со стороны хладагента теплообменника-холодильника 20. Выход газа из теплообменника-холодильника 20 соединен с потребителем 21 газа с пониженным давлением.
Утилизационная энергетическая установка работает следующим образом. Природный газ из магистрали 13 с повышенным давлением газа поступает в ЧВД 10, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь. Часть этого природного газа поступает в ЧСД 11, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь, а другая часть поступает на входной патрубок со стороны хладагента теплообменника-холодильника 16, из которого природный газ поступает к потребителю 17 природного газа с пониженным давлением. Давление, необходимое потребителю 17 газа, может быть выше, чем давление, необходимое остальным потребителям 19 и 21 природного газа. Другая часть потока газа совершает работу в ЧСД 11, дополнительно снижает давление и охлаждается. Далее поток природного газа разветвляется. Одна часть этого потока поступает на входной патрубок со стороны хладагента теплообменника-холодильника 18, из которого природный газ поступает потребителю 19 газа. Остальной поток природного газа поступает на вход ЧНД 12, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь. Затем природный газ поступает в теплообменникхолодильник 20, из которого поступает к потребителю 21 природного газа с пониженным давлением. Расширительная газовая турбина вращает электрогенератор 14, вырабатывающий ток для потребителя 15 электрической энергии.
Холод может быть использован для морозильных камер, ледовых катков и т.п., а также для сжижения природного газа, добываемого из скважин. Полезная работа, совершаемая газом при расширении, может быть использована в том числе для сжижения газа и энергоснабжения отдельно стоящей скважины природного газа.
Вариант 3(фиг. 3).
Утилизационная энергетическая установка включает расширительную газовую турбину 22 высокого давления (ТВД 22), вход которой соединен с магистралью 23 природного газа с повышенным давлением. Вал ТВД 22 кинематически или непосредственно связан с электрогенератором 24, который электрически соединен с потребителем 25 электрической энергии. Выход ТВД 22 соединен со входным патрубком со стороны хладагента, иначе говоря, со входом по газу, теплообменника-холодильника 26. Выход по газу теплообменника-холодильника 26 соединен со входом расширительной газовой турбины 27 среднего давления (ТСД 27). Вал ТСД 27 кинематически или непосредственно связан с электрогенератором 28, который электрически соединен с потребителем 29 электрической энергии. Выход ТСД 27 соединен с входным патрубком со стороны хладагента, иначе говоря, со входом по газу, теплообменникахолодильника 30. Выход по газу теплообменника-холодильника 30 соединен со входом газовой расширительной турбины 31 низкого давления (ТНД 31). Вал ТНД 31 кинематически или непосредственно связан с электрогенератором 32, который электрически соединен с потребителем 33 электрической энергии. Выход ТНД 31 соединен со входом по газу теплообменника-холодильника 34. Выход по газу теплообменника-холодильника 34 соединен с потребителем 35 природного газа низкого давления.
Утилизационная энергетическая установка работает следующим образом. Природный газ из магистрали 23 с повышенным давлением газа поступает в ТВД 22, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь. Из ТВД 22 газ поступает в теплообменник-холодильник 26, в котором холод утилизируется, а газ нагревается и расширяется. Далее газ поступает в ТСД 27, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь. Затем газ поступает в теплообменник-холодильник 30, в котором холод утилизируется, а газ нагревается и расширяется. Из теплообменника-холодильника 30 нагревшийся и расширившийся газ поступает в ТНД 31, вращая последнюю, расширяясь и охлаждаясь. Из ТНД 31 газ поступает в теплообменникхолодильник 34, в котором холод утилизируется, а природный газ нагревается и расширяется. Затем природный газ поступает к потребителю 35 газа с пониженным давлением. ТВД 22, ТСД 27 и ТНД 31 вращают соответственно электрогенераторы 24, 28 и 32, которые подают ток соответственно потребителям 25, 29, 33 электрической энергии. Электрогенераторы 24, 28 и 32 могут быть подключены к единой электрической сети.
- 3 006459
Благодаря поэтапному охлаждению газа в ТВД 22, ТСД 27 и ТНД 31 и поэтапному нагреванию в теплообменниках-холодильниках 26 и 30 происходит повышение общего КПД утилизационной энергетической установки.
Промышленная применимость
Изобретение может быть использовано для решения широкого круга практических задач получения дополнительной энергии и недорогого холода. Изобретение может применяться при выходе природного газа с повышенным давлением непосредственно из скважин для добычи газа, а также при снижении давления газа от магистрального давления до давления, необходимого потребителю и т.д.
В приведенных вариантах лучшего осуществления изобретения в качестве детандера использована расширительная газовая турбина. Однако вместо расширительной газовой турбины может быть использован детандер любого типа, в частности поршневой или роторный детандер, в том числе состоящий из частей высокого и низкого давления или из частей высокого, среднего и низкого давления.
Вместо и/или одновременно с электрогенератором могут быть использованы турбины, насосы, вентиляторы, лебедки, иные преобразователи механической энергии.
Описанные в вариантах лучшего осуществления изобретения утилизационные энергетические установки могут быть расположены непосредственно у скважин природного газа, если давление природного газа при выходе из скважины превышает давление, необходимое для магистрального газопровода. При этом холод может быть использован для сжижения природного газа, добываемого из скважин. Полезная работа, совершаемая газом при расширении, может быть использована в том числе для сжижения газа и энергоснабжения отдельно стоящей скважины природного газа. Предлагаемые утилизационные энергетические установки весьма эффективны в местах соединения магистрального газопровода с установками подачи природного газа крупным потребителям (электростанциям, сетям бытового природного газа в населенных пунктах).

Claims (5)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ утилизации энергии расширения природного газа при снижении его давления от повышенного до необходимого путем преобразования энергии расширения природного газа в механическую энергию с использованием охлажденного при снижении давления газа в качестве хладагента для получения холода, отличающийся тем, что снижение давления природного газа осуществляют в два или более последовательных этапов одновременно с преобразованием энергии расширения природного газа в механическую энергию на каждом из этих этапов, причем по меньшей мере часть природного газа после первого и/или после соответствующего последующего этапа снижения давления природного газа используют в качестве хладагента для получения холода, а другую часть природного газа после первого и/или после соответствующего последующего этапа снижения давления природного газа или весь природный газ, использованный в качестве хладагента, используют для последующего этапа преобразования энергии расширения природного газа в механическую энергию.
  2. 2. Утилизационная энергетическая установка, содержащая детандер, вход которого соединен со скважиной или с магистралью (3) природного газа с повышенным давлением, кинематически связанный с детандером преобразователь (4) механической энергии, а также по меньшей мере один теплообменник-холодильник (8), входной патрубок которого со стороны хладагента соединен с выходом детандера, а выходной патрубок - с магистралью газа с пониженным давлением или с потребителем (9) газа, отличающаяся тем, что детандер выполнен из двух или более частей (1, 2), расположенных по ходу снижения давления природного газа, причем в установке выполнено количество теплообменников-холодильников (6, 8) не менее количества частей детандера, а входной патрубок со стороны хладагента соответствующего теплообменника-холодильника соединен с выходом соответствующей части детандера (1, 2).
  3. 3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что выход предыдущей части (10, 11) детандера соединен одновременно как с входом последующей части (11, 12) детандера, так и с входным патрубком со стороны хладагента соответствующего теплообменника-холодильника (16, 18), а выходной патрубок со стороны хладагента одного или более теплообменников-холодильников (16, 18) соединен с магистралью природного газа с пониженным давлением или с потребителем (17, 19) природного газа.
  4. 4. Установка по п.2, отличающаяся тем, что выход предыдущей части (22, 27) детандера соединен только с входным патрубком со стороны хладагента теплообменника-холодильника (26, 30), а выходной патрубок со стороны хладагента одного или более теплообменников-холодильников (26, 30) соединен с входом рабочего тела последующей части (27,31) детандера.
  5. 5. Установка по п.2, отличающаяся тем, что детандер выполнен в виде расширительной турбины.
EA200300242A 2000-08-16 2001-08-15 Способ утилизации энергии расширения газа и утилизационная энергетическая установка для осуществления этого способа EA006459B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000121361/06A RU2196238C2 (ru) 2000-08-16 2000-08-16 Способ утилизации энергии расширения природного газа
PCT/RU2001/000351 WO2002014662A1 (fr) 2000-08-16 2001-08-15 Procede d'utilisation de l'energie de dilatation de gaz et installation d'utilisation de l'energie destinee a la mise en oeuvre de ce procede

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200300242A1 EA200300242A1 (ru) 2003-10-30
EA006459B1 true EA006459B1 (ru) 2005-12-29

Family

ID=20239064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200300242A EA006459B1 (ru) 2000-08-16 2001-08-15 Способ утилизации энергии расширения газа и утилизационная энергетическая установка для осуществления этого способа

Country Status (17)

Country Link
US (1) US7578142B2 (ru)
EP (1) EP1310644A4 (ru)
JP (1) JP2004506831A (ru)
KR (1) KR100821052B1 (ru)
CN (1) CN1268837C (ru)
AU (2) AU9610301A (ru)
CA (1) CA2422893A1 (ru)
EA (1) EA006459B1 (ru)
GE (1) GEP20053514B (ru)
IL (2) IL154360A0 (ru)
NO (1) NO20030570L (ru)
NZ (1) NZ523908A (ru)
PL (1) PL360136A1 (ru)
RU (1) RU2196238C2 (ru)
UA (1) UA73777C2 (ru)
WO (1) WO2002014662A1 (ru)
ZA (1) ZA200301989B (ru)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7257703B2 (en) 2003-11-18 2007-08-14 Toshiba America Electronic Components, Inc. Bootable NAND flash memory architecture
WO2005103584A1 (ja) * 2004-04-27 2005-11-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. ヒートポンプ装置
WO2007027119A1 (fr) * 2005-08-30 2007-03-08 Dmitriy Timofeevich Aksyonov Procede de preparation du gaz naturel destine a etre fourni au consommateur, avec utilisation integree de l'energie du gaz naturel, systeme destine a sa mise en oeuvre, installation energetique de refroidissement et entrainement energetique muni d'une machine a aubes, refrigerateur a gaz et generateur de glace
DE102005050573A1 (de) * 2005-10-21 2007-04-26 Eco Naturgas Handels Gmbh Verwendung eines Turbokompressors zur Gewinnung von Energie aus einem unter Druck stehenden Gas
CA2572932C (en) 2006-12-14 2015-01-20 Jose Lourenco Method to pre-heat natural gas at gas pressure reduction stations
KR100812723B1 (ko) * 2006-12-18 2008-03-12 삼성중공업 주식회사 액화가스운반선의 연료 공급 장치 및 방법
EP2097686A4 (en) * 2006-12-26 2010-03-10 Carrier Corp CO2 REFRIGERANT SYSTEM WITH TANDEM COMPRESSORS, EXPANDER AND ECONOMIZER
US20100083677A1 (en) * 2007-02-26 2010-04-08 Alexander Lifson Economized refrigerant system utilizing expander with intermediate pressure port
CN101636622B (zh) * 2007-03-16 2011-10-19 开利公司 具有可变容积式膨胀机的制冷系统
DK2264288T3 (da) 2009-06-11 2011-11-21 Thermonetics Ltd System til effektiv fluid trykreduktion
KR101118564B1 (ko) * 2009-09-25 2012-03-13 김훈 가스관의 기압차를 이용한 마이크로 발전장치
RU2463514C1 (ru) * 2011-09-13 2012-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет"(ЮЗ ГУ) Газораспределительная станция
JP2013100743A (ja) * 2011-11-07 2013-05-23 Astencook:Kk 都市ガスを利用した発電装置
CN102383870A (zh) * 2011-11-17 2012-03-21 重庆川然节能技术有限公司 自适应后端负荷变化的天然气压差发电系统
CN102563958B (zh) * 2011-12-13 2013-09-25 华南理工大学 一种利用管网天然气压力能发电与制冰的方法与装置
CA2772479C (en) 2012-03-21 2020-01-07 Mackenzie Millar Temperature controlled method to liquefy gas and a production plant using the method.
CA2790961C (en) 2012-05-11 2019-09-03 Jose Lourenco A method to recover lpg and condensates from refineries fuel gas streams.
CA2787746C (en) 2012-08-27 2019-08-13 Mackenzie Millar Method of producing and distributing liquid natural gas
CN102967099B (zh) * 2012-11-08 2014-12-31 暨南大学 一种液化天然气冷能的能量梯级综合利用方法
CA2798057C (en) 2012-12-04 2019-11-26 Mackenzie Millar A method to produce lng at gas pressure letdown stations in natural gas transmission pipeline systems
CA2813260C (en) 2013-04-15 2021-07-06 Mackenzie Millar A method to produce lng
CA2958091C (en) 2014-08-15 2021-05-18 1304338 Alberta Ltd. A method of removing carbon dioxide during liquid natural gas production from natural gas at gas pressure letdown stations
WO2016128919A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 Angelantoni Test Technologies S.R.L. - In Breve Att S.R.L. High energy-efficiency space simulator
CN104863645B (zh) * 2015-05-30 2016-08-17 上海电力学院 一种管网天然气压力能及冷能回收的利用系统
US11173445B2 (en) 2015-09-16 2021-11-16 1304338 Alberta Ltd. Method of preparing natural gas at a gas pressure reduction stations to produce liquid natural gas (LNG)
CN105507969B (zh) * 2015-12-16 2017-09-15 中国海洋石油总公司 一种用于lng液化工厂的能量回收利用系统及使用方法
CN105736944B (zh) * 2016-04-14 2018-07-24 新地能源工程技术有限公司 利用天然气压力能发电及冷能回收的工艺和装置
CN106090610B (zh) * 2016-06-23 2018-05-22 上海电力学院 一种重烃零排放的天然气管网压力能利用系统
US10443586B1 (en) 2018-09-12 2019-10-15 Douglas A Sahm Fluid transfer and depressurization system
CN109506130A (zh) * 2018-12-28 2019-03-22 动能（北京）科技发展有限公司 基于天然气井采气时压差能的能量回收装置及发电装置
IT202100000209A1 (it) * 2021-01-07 2022-07-07 S I S Soc Impianti Sud Di Pappacena Pasquale & C S A S Motore a gas metano, atto a convertire in energia elettrica il gas metano proveniente da metanodotti a costo zero e a zero emissioni di co2

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3358460A (en) * 1965-10-08 1967-12-19 Air Reduction Nitrogen liquefaction with plural work expansion of feed as refrigerant
GB1481682A (en) * 1973-07-12 1977-08-03 Nat Res Dev Power systems
DE2523672C3 (de) * 1975-05-28 1980-03-20 Gutehoffnungshuette Sterkrade Ag, 4200 Oberhausen Einrichtung zur Verdampfung von verflüssigtem Erdgas mit Hilfe einer Gasturbinenanlage mit geschlossenem Kreislauf
JPS5491648A (en) * 1977-12-29 1979-07-20 Toyokichi Nozawa Lnggfleon generation system
SU802744A1 (ru) * 1979-01-17 1981-02-07 Предприятие П/Я А-3605 Способ регулировани гелиевойХОлОдильНОй уСТАНОВКи
SU844797A1 (ru) * 1979-10-09 1981-07-07 Всесоюзное Научно-Производственное Объе-Динение "Союзтурбогаз" Газоперекачивающий агрегат
SU918730A1 (ru) * 1980-08-13 1982-04-07 Омский политехнический институт Теплохладоэнергетическа установка
US4444015A (en) * 1981-01-27 1984-04-24 Chiyoda Chemical Engineering & Construction Co., Ltd. Method for recovering power according to a cascaded Rankine cycle by gasifying liquefied natural gas and utilizing the cold potential
US4372124A (en) * 1981-03-06 1983-02-08 Air Products And Chemicals, Inc. Recovery of power from the vaporization of natural gas
US4677827A (en) * 1985-02-22 1987-07-07 Air Products And Chemicals, Inc. Natural gas depressurization power recovery and reheat
JPH0643441Y2 (ja) * 1987-08-10 1994-11-14 石川島播磨重工業株式会社 冷熱発電設備の圧力制御装置
DE9215695U1 (de) * 1992-11-18 1993-10-14 Leverkusen Energieversorgung Erdgas-Expansionsanlage
RU2013616C1 (ru) * 1992-12-29 1994-05-30 Проектно-строительное предприятие "Инсерв" Способ работы комбинированной газотурбинной установки системы распределения природного газа и комбинированная газотурбинная установка для его осуществления
US5606858A (en) * 1993-07-22 1997-03-04 Ormat Industries, Ltd. Energy recovery, pressure reducing system and method for using the same
DE4416359C2 (de) * 1994-05-09 1998-10-08 Martin Prof Dr Ing Dehli Mehrstufige Hochtemperatur-Gas-Expansionsanlage in einem Gasleitungssystem mit nutzbarem Druckgefälle
US5634340A (en) * 1994-10-14 1997-06-03 Dresser Rand Company Compressed gas energy storage system with cooling capability
JPH1019402A (ja) * 1996-07-04 1998-01-23 Kobe Steel Ltd ガスタービンによる低温冷凍システム
WO1998009110A1 (fr) * 1996-08-30 1998-03-05 Dmitry Timofeevich Aksenov Procede d'utilisation de l'energie generee par une chute de pression dans une source de gaz naturel, dispositif de refroidissement actionne par l'energie et systeme d'entrainement actionne par l'energie et comprenant une machine a aubes
JPH10121913A (ja) * 1996-10-25 1998-05-12 Kobe Steel Ltd 低液化点ガス供給プラントに設置する圧縮装置
US6269656B1 (en) * 1998-09-18 2001-08-07 Richard P. Johnston Method and apparatus for producing liquified natural gas
JP2000204909A (ja) * 1999-01-11 2000-07-25 Osaka Gas Co Ltd 液化天然ガス冷熱利用発電装置
US6131407A (en) * 1999-03-04 2000-10-17 Wissolik; Robert Natural gas letdown liquefaction system
US6196021B1 (en) * 1999-03-23 2001-03-06 Robert Wissolik Industrial gas pipeline letdown liquefaction system

Also Published As

Publication number Publication date
CN1447879A (zh) 2003-10-08
EP1310644A4 (de) 2006-06-07
US20030172661A1 (en) 2003-09-18
IL154360A (en) 2007-06-03
GEP20053514B (en) 2005-05-10
PL360136A1 (en) 2004-09-06
AU9610301A (en) 2002-02-25
KR100821052B1 (ko) 2008-04-08
EA200300242A1 (ru) 2003-10-30
NO20030570L (no) 2003-02-11
EP1310644A1 (de) 2003-05-14
CA2422893A1 (en) 2003-04-22
AU2001296103B2 (en) 2006-09-28
NZ523908A (en) 2006-08-31
RU2196238C2 (ru) 2003-01-10
CN1268837C (zh) 2006-08-09
UA73777C2 (en) 2005-09-15
ZA200301989B (en) 2004-03-02
WO2002014662A1 (fr) 2002-02-21
KR20030020431A (ko) 2003-03-08
IL154360A0 (en) 2003-09-17
JP2004506831A (ja) 2004-03-04
NO20030570D0 (no) 2003-02-05
US7578142B2 (en) 2009-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA006459B1 (ru) Способ утилизации энергии расширения газа и утилизационная энергетическая установка для осуществления этого способа
AU2007250531B2 (en) A method and system for generating power from a heat source
EP2446122B1 (en) System and method for managing thermal issues in one or more industrial processes
US20090165456A1 (en) Heat Cycle System and Composite Heat Cycle Electric Power Generation System
RU2000121361A (ru) Способ утилизации энергии расширения газа и утилизационная энергетическая установка для осуществления этого способа
Calva et al. Thermal integration of trigeneration systems
AU2018325293B2 (en) A combined heat recovery and chilling system and method
US7257965B2 (en) Two-stage evaporation system comprising an integrated liquid supercooler and a suction vapour superheater according to frequency-controlled module technology
CN108533344B (zh) 一种嵌套式lng两级并联冷能发电及制冰的方法及其系统
GB2570946A (en) Heat-of-compression recycle system, and sub-systems thereof
Ning et al. Performance study of supplying cooling load and output power combined cycle using the cold energy of the small scale LNG
CN104870920A (zh) 用于液化过程中的冷却的方法和设备
US3621653A (en) Power generation plant
US20090272115A1 (en) Method of Utilization of Gas Expansion Energy and Utilization Power Installation for Implementation of this Method
US10794232B2 (en) Plant and method for the supply of electric power and/or mechanical power, heating power and/or cooling power
GB2542796A (en) Improvements in heat recovery
Dutta et al. Improvement potential of Cryogenic Energy Storage systems by process modifications and heat integration
JPS61237804A (ja) 動力システム
Joy et al. Optimizing distribution of heat exchanger surface areas for enhanced power output from vaporizing LNG at 6 bar in an organic Rankine cycle
RU2206838C1 (ru) Установка для утилизации энергии расширения природного газа
Allison et al. Technoeconomic Comparison of sCO2 and ORC Systems for Waste Heat Recovery
CN214170637U (zh) 一种lng冷能梯级发电系统
Smith Liquid oxygen for aerospace applications
AU2006252159A1 (en) Method for recovering the energy of gas expansion and a recovery device for carrying out said method
RU2181864C1 (ru) Способ охлаждения рабочего тела и устройство для его осуществления

Legal Events

Date Code Title Description
PC1A Registration of transfer to a eurasian application by force of assignment
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU