MXPA06002592A - Metodo y aparato para presurizar gas que fluye en tuberia. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se dirige a un aparato auxiliar para aumentar la carga hidrostatica de un gas que fluye en una tuberia (14) que puede proporcionarse por al menos una turbina de gas (16) que opera un primer medio de aumento de presion (12), el aparato auxiliar comprende: una turbina de vapor (28) conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presion (24); un primer medio de conexion (31) para proporcionar la comunicacion fluida entre la tuberia y el segundo medio de aumento de presion; un segundo medio de conexion (2) para proporcionar la comunicacion fluida entre el primer medio de aumento de presion y el segundo medio de aumento de presion; y un medio de calentamiento (32) para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor. En una modalidad, un medio desviador para la tuberia que tiene un conducto desviador (48B) y el sistema de valvula de cierre (44B) se proporcionan para conectar el primer medio de aumento de presion a la porcion corriente abajo de la tuberia via un conducto desviador. En otra modalidad, el vaporizador del fluido operante utiliza el calor de un fluido intermediario. Ademas, de acuerdo con la presente invencion, se proporciona un metodo para aumentar la carga hidrostatica de un gas que fluye en una tuberia para transportar gas natural en un sistema de transmision de tuberia de gas natural.

Description

WO 2005/0241S8 A3 IIH E ? ? C .llil 1 L 1 ! ! 1111, ! ? 11 , 111 tü! H !l ? ???? !llll II! MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, Jtf, NO, ?¾ OM, SO, SL, 5¾ TZ, UG, Z¾ Z»¾ Eumsicmpdtmt (AM, ÁZ PG, PH, Pl, PT, RO, RV, SC, SD, ¿¾ SG, SK, SL> $X TJ, B KG, KZ MD, RU, TJ, TM), Europeaa patent (AT, BE, TM, TN, TR, ??, ??, ??, VG, UZ, VC, VN, ??, ZA, ZM, BG, CM, C¾ C¾ DE, DK, EE, ES, Fl, FR, GB, GR, SiU, 1E, ZW, AS PO paicni (BW, QB, GMr KE, LS, MW, MZ NA, IT, W, MC, NL¡ PL, PT, RO, SE, Si, SK, TR), OAPlpatsht SD, SL, SZ, ??, UG, ZM, ZW), En iati patent (AM, AZ, (BF, BJ, CF, C<¾ CL CM, ÚA, GN, GQ, GH ML, MR, NE, BY, ¡ G, fi¾ MO, RÜ, TJ, TM), E ropean patem(AT, BE, SN, W, TG) BG, c¾ er, c¾ DE, DK, , ES, FI, GB, GR, a?, ?e, IT, tW, MC, NL, PL, PT, RO, SB, Si, SK, TR), OAP1 pateta ( F, BJ, Cf? 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La presente invención es particularmente aplicable a un aparato y método para comprimir el gas que fluye en una tubería en una instalación del compresor aumentador de presión de la tubería. Antecedentes de la Invención En los últimos años, el uso de gas natural ha llegado a ser más popular y por lo tanto más tuberías de gas se están utilizando alrededor del mundo. Además, la eficacia de los sistemas que proporcionan la energía para los compresores que comprimen el gas que fluye en tales tuberías de gas, ha llegado a ser más y más importante. Las turbinas de gas se utilizan frecuentemente para proporcionar energía a los compresores usados en tales instalaciones. Sin embargo, tales arreglos pueden ser ineficientes, y, el gas de escape a temperatura relativamente alta de las turbinas de gas se expele al aire circundante ambiente sin utilizar el calor contenido en las mismas . Es un objeto de la presente invención proporcionar un método y aparato nuevos y mejorados para comprimir el gas que fluye en una tubería en donde las desventajas, como REF. 170582 fueron señaladas, se reduzcan o superen sustancialmente . Es otro objetivo de la presente invención proporcionar tal aparato y método que proporcionen mejoras significativas en la eficiencia del aumento de presión y funcionamiento de una tubería . Es otro objetivo de la presente invención proporcionar tal aparato que sea readaptable dentro de estaciones aumentadoras de presión existentes, y un método de readaptación, particularmente la modificación mínima o nominal del mismo o del área circundante . Es otro objetivo de la presente invención proporcionar tal aparato y método que puedan permitir que una estación de aumento de presión existente y la tubería suministren caudales más altos . Es otro objetivo de la presente invención proporcionar tal aparato y método que sean simples de instalar y operar. Es otro objeto de la presente invención proporcionar tal aparato que sea de manera mecánica relativamente simple y así económico de producir como de mantener. Breve Descripción- de la Invención La presente invención se dirige al aparato auxiliar para aumentar la carga hidrostática de un gas que fluye en una tuberxa que pueda proporcionarse por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, el aparato auxiliar comprende: una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; un primer medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; un segundo medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; y un medio de calentamiento para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor. Además, la presente invención también se dirige al aparato auxiliar para aumentar la carga hidrostática de un gas que fluye en una tubería que se pueda proporcionar por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, el aparato auxiliar comprende: una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; el primer medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; el segundo medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; un medio de calentamiento para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor; y un medio desviador para la tubería que tiene un sistema de conducto desviador y la válvula de cierre para conectar el primer medio de aumento de presión a la porción corriente abajo de la tubería vía un conducto desviador. Ventajosamente, el fluido operante fluye en un circuito cerrado que comprende un intercambiador de calor conectado operativamente al medio de calentamiento, por lo' general en la forma de un arreglo de caldera de recuperación de calor, para recuperar el calor residual producido por al menos una turbina de gas, y además comprende un condensador adecuado para producir el condensado del fluido operante y un arreglo de bomba para proporcionar el fluido operante al medio de calentamiento. Por otra parte, la presente invención se refiere al aparato auxiliar para aumentar la carga hidrostática de un gas que fluye en una tubería que pueda proporcionarse por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, el aparato auxiliar comprende: (a) una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; (b) primer medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; (c) segundo medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; (d) medio de calentamiento para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor; (e) un fluido intermediario; (f) un calentador que calienta el fluido intermediario con calor del medio de calentamiento y produce un fluido intermediario calentado; (g) un vaporizador del fluido operante que vaporiza el fluido operante líquido con calor del fluido intermediario calentado para formar un fluido operante vaporizado y un fluido intermediario enfriado; y (h) un condensador de fluido que condensa el fluido operante vaporizado orgánico expandido para producir un condensado del fluido operante para suministrar el condensado del fluido operante al vaporizador del fluido operante. La presente invención también se relaciona a un aparato de aumento, y al método correspondiente, para proporcionar la presión a un gas que fluye en una tubería, que comprende : por lo menos una turbina de gas conveniente adaptada para operar un primer medio de aumento de presión en comunicación fluida con una tubería para proporcionar una primera carga hidrostática en la tubería; y por lo menos un aparato auxiliar de acuerdo con la invención, en comunicación fluida con la tubería y la turbina de gas, para proporcionar una segunda carga hidrostática en la tubería. La presente invención se dirige además a una tubería y a un método correspondiente para transportar un gas desde por lo menos una fuente a por lo menos un destino, que comprende la provisión y el uso de por lo menos tal aparato de aumento para proporcionar la presión del fluido al gas que fluye en la tubería. Además, la presente invención se dirige a un método para aumentar la carga hidrostática de un gas que fluye en una tubería que se pueda proporcionar por al menos una turbina de gas que tiene un primer medio de aumento de presión, que comprende: (a) proporcionar una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; (b) proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; (c) proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión operado por una turbina de gas y el segundo medio de aumento de presión; y (d) vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor y expandir el fluido operante vaporizado en la turbina de vapor para proporcionar energía para operar el segundo medio de aumento de presión, tal como proporcionar una segunda carga hidrostática al gas que fluye a través del segundo medio de aumento de presión además de la primera carga hidrostática proporcionada por el primer medio de aumento de presión. Además, la presente invención también se dirige a un método para aumentar la carga hidrostática del gas natural que fluye en una tubería de gas natural que se pueda proporcionar por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, que comprende: (a) proporcionar una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; (b) proporcionar la comunicación fluida entre la tubería del gas natural, que es porción del sistema de transmisión de la tubería de gas natural, y el segundo medio de aumento de presión; (c) proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión operado por la turbina de gas y el segundo medio de aumento de presión para transferir el gas natural que fluye en la tubería de gas natural desde el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; y (d) vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor y expandir el fluido operante vaporizado en la turbina de vapor para proporcionar energía para operar el segundo medio de aumento de presión y para proporcionar una segunda carga hidrostática al gas natural que fluye a través del segundo medio de aumento de presión además de la primera carga hidrostática proporcionada al gas natural por el primer medio de aumento de presión. Ventajosamente, en ambas etapas (d) mencionadas arriba, el calor presente en los gases de escape de la turbina de gas, se utiliza para vaporizar el fluido operante, y opcionalmente además incluye la etapa de condensar los vapores expandidos que salen de la turbina de vapor para formar el condensado, por lo general por medio de un condensador enfriado por aire adecuado. El condensado se puede entonces regresar a una caldera de recuperación de calor adecuada para vaporizar el fluido operante de acuerdo con las etapas (d) . Opcionalmente, en las etapas (d) un fluido intermediario caliente, calentado por medio del calor presente en los gases de escape de la turbina de gas, se utiliza por lo general para vaporizar el fluido operante para formar un fluido operante vaporizado, y el fluido operante se puede condensar después de la expansión a través de la turbina de vapor para producir un condensado del fluido operante para poder regresar el condensado del fluido operante para vaporizarse por medio del fluido intermediario calentado. Opcionalmente, además un fluido intermediario vaporizado, vaporizado por medio del calor presente en los gases de escape de la turbina de gas, se utiliza para vaporizar el fluido operante para formar un fluido operante vaporizado, y el fluido operante se puede condensar después de la expansión a través de la turbina de vapor para producir un condensado del fluido operante para regresar el condensado del fluido operante para vaporizarse por medio del fluido intermediario vaporizado. Una turbina de vapor secundaria puede proporcionarse para que expanda el fluido operante intermediario vaporizado para generar energía y producir el fluido operante intermediario vaporizado expandido, y la turbina de vapor secundaria se pueda acoplar operativamente al segundo medio de aumento de presión para además aumentar la carga hidrostática proporcionada por la turbina de gas . Preferiblemente, el método además incluye la etapa de enfriar el gas entre las fases de compresión proporcionadas por el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión, y un fluido de transferencia de calor adecuado se puede calentar con calor eliminado del gas entre las etapas de compresión proporcionadas por el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión. El fluido de transferencia de calor se puede calentar adicionalmente con el calor residual proporcionado por la turbina de gas y opcionalmente el calor presente en el fluido de transferencia calentado se puede transferir a un consumidor de calor.

El método opcionalmente además comprende la etapa de proporcionar un sistema desviador adecuado tal como para permitir la canalización selectiva del gas de la tubería en uno u otro de : un primer canal en el cual el gas es presurizado por el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; y un segundo canal en el cual el segundo medio de aumento de presión es desviado por el gas que fluye a través de la tubería. Breve Descripción de las Figuras La figura 1 ilustra la configuración general de los elementos principales de la primera modalidad de la presente invención. La figura 2 ilustra otra opción de la configuración general de los elementos principales de la primera modalidad de la presente invención. La figura 3 ilustra la configuración general de los elementos principales de la segunda modalidad de la presente invención. La figura 4 ilustra la configuración general de los elementos principales de la tercera modalidad de la presente invención. La figura 4A y figura 4B ilustran, en una vista fragmentada, modos de conexión operativos alternativos entre la turbina de vapor y el segundo compresor de la figura 4.

Los números de referencia iguales y las designaciones en las varias figuras refieren a elementos iguales . Descripción Detallada de la Invención La presente invención es definida por las reivindicaciones, cuyo contenido debe ser leido de acuerdo con lo incluido dentro de la descripción de la especificación, y ahora será descrita a modo de ejemplo con referencia a las figuras anexas. El término fluido usado adjunto se refiere a gases, vapores, líquidos y mezclas de los mismos, salvo que se especifique lo contrario. Los términos de posición relativa "corriente arriba" y "corriente abajo" adjunto se refieren a direcciones generalmente lejos de y a lo largo de la dirección de flujo, respectivamente, de un fluido incluyendo gases, líquidos y mezclas de los mismos, salvo que se especifique lo contrario. "Turbina de gas" adjunto se refiere a una combinación de un compresor de aire, una cámara de combustión a presión para el combustible de combustión, y una turbina. Los gases calientes que salen de la cámara de combustión a presión se expanden en la turbina, y la turbina acciona el compresor de aire y una carga externa, por ejemplo un compresor de gas o un alternador. Ésta se distingue de la "turbina de vapor" que en la presente se refiere a una turbina accionada por la expansión de vapores presurizados calientes. La presente invención se relaciona a un aparato de aumento de presión y método usado, por lo general en una estación de aumento de presión, para proporcionar la presión de gas a un gas que fluye en una tubería, y en particular a un aparato y método correspondiente que utilizan una turbina de vapor, además de una turbina de gas, proporcionan presión de gas a un gas que fluye en una tubería. El aparato auxiliar se describe adjunto y se toma para corresponder también al aparato secundario o aparato suplementario . El aparato de aumento de presión comprende: por lo menos una turbina de gas conveniente adaptada para operar un primer medio de aumento de presión, tal como un primer compresor, en comunicación fluida con una tubería para proporcionar una primera carga hidrostática en la tubería; y por lo menos un aparato auxiliar en comunicación fluida con la tubería y la turbina de gas, para proporcionar una segunda carga hidrostática en la tubería. De acuerdo con la presente invención, el aparato auxiliar comprende : una turbina de vapor conectada operativamente a un -segundo medio de aumento de presión, tal como un segundo compresor; un primer medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; un segundo medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; un medio de calentamiento para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor. La presente invención se caracteriza particularmente en proporcionar por lo menos un segundo compresor colocado en serie con respecto al primer compresor (operado por una turbina de gas) , para adicionalmente aumentar la presión del gas que fluye en la tubería, y accionado directa o indirectamente por al menos una turbina de vapor . Refiriéndose ahora a las figuras, el número 10 de referencia de la figura 1 señala el aparato de aumento de presión para comprimir el gas que fluye en una tubería, que se diseña y opera de acuerdo con la presente invención, de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención. El aparato 10 también incluye por lo menos un primer compresor 12 para comprimir el gas que fluye en la tubería de gas 14. El primer compresor 12 es accionado u operado por la turbina de gas 16 vía el acoplador 18 - ya sea directa o indirectamente, vía un arreglo de engranaje, por ejemplo. La turbina de gas 16 utiliza aire suministrado a través del conducto 20 y produce la energía mecánica para accionar el compresor 12. La turbina de gas 16 incluye un compresor de aire (no mostrado) para comprimir el aire suministrado vía el conducto de entrada 20, una cámara de combustión a presión (no mostrada) para el combustible de combustión suministrado a la misma en presencia de aire suministrado por el compresor de aire y la turbina (no mostrada) para expandir los productos de combustión calientes o gases que salen de la cámara de combustión a presión. El gas de escape producido por la turbina de gas 16 sale vía el apilado 22. El aparato 10 se caracteriza particularmente por también incluir un segundo compresor 24, colocado en serie con, y en proximidad cercana, al primer compresor 12, para adicionalmente comprimir el gas comprimido que sale del primer compresor 12 vía la línea 26. El segundo compresor 24 también es accionado u operado aquí por la turbina de vapor 28 vía el acoplamiento 30, directa o indirectamente. Preferiblemente, la turbina de vapor 28 recibe el vapor desde la caldera de recuperación de calor 32 que se produce a partir del fluido operante líquido presente en el mismo el cual recibe calor del gas de escape que sale de la turbina de gas 16. El condensador 34, que puede ser enfriado por aire o enfriado por agua, preferiblemente enfriado por aire, recibe el vapor expandido que sale de la turbina de vapor 28 y produce el condensado que es suministrado por la bomba 36 del condensador 34 a la caldera de recuperación de calor 32 completando asi el ciclo de energía. Mientras que la turbina de vapor puede ser una turbina de vapor, preferiblemente, la turbina de vapor es una turbina de vapor orgánico que usa un fluido operante orgánico (directa o indirectamente con un ciclo de fluido de transferencia de calor intermediario, que usa por ejemplo aceite térmico) . Los ejemplos de un fluido operante orgánico pueden ser pentano, n-pentano o iso-pentano, o cualquier otro fluido operante orgánico adecuado, usado en la turbina de vapor en el ciclo de energía que opera de acuerdo con un ciclo orgánico de Rankine . Además, esta modalidad de la presente invención incluye opcionalmente el generador o alternador eléctrico 27 que también es accionado u operado por la turbina de vapor 28. Sin embargo, si se prefiere o si es más conveniente, un generador o alternador eléctrico 27 no necesita incluirse en esta modalidad del aparato (101 ) de la invención, de acuerdo con lo ilustrado en la figura 2 que muestra una configuración general de los elementos principales de esta opción de la primera modalidad de la presente invención.

En la presente modalidad, el primer compresor 12 es preferiblemente de un grado más grande que el del segundo compresor 24. Como un ejemplo no limitante, también aquí, el compresor 12 comprime el gas que fluye en la tubería de gas 14 más de un 50%, y de manera preferible a aproximadamente 80% de la carga hidrostática requerida mientras que el segundo compresor 24 comprime el gas comprimido que sale del primer compresor 12 por menos del 50% de la carga hidrostática requerida, preferiblemente alrededor de aproximadamente 20% de la carga hidrostática restante. Así, la primera carga hidrostática proporcionada por el primer compresor 12 es por lo general sustancialmente mayor que la segunda carga hidrostática proporcionada por el segundo compresor 24. Preferiblemente, la primera carga hidrostática es aproximadamente 4 veces mayor que la segunda carga hidrostática . En operación, el primer compresor 12, accionado u operado por la turbina de gas 16, comprime el gas que fluye en la tubería de gas 14 y produce el gas comprimido. El segundo compresor 24 comprime adicionalmente el gas comprimido que sale del primer compresor 12 y produce, en la porción corriente abajo de la tubería de gas 25, más gas comprimido. La turbina de vapor 28 acciona u opera el segundo compresor 24 vía el acoplamiento 30 así como el generador o alternador eléctrico 27 y recibe el vapor producido por la caldera de recuperación de calor 32 que utiliza el calor contenido en el gas de escape que sale de la turbina de gas 16. Estos vapores se expanden en la turbina de vapor 28 y producen una fuerza de tal modo que la turbina de vapor acciona el segundo compresor 24 vía el acoplamiento 30 provocando que gire y por consiguiente comprima el gas comprimido presente en la linea 26 para producir el gas comprimido adicional en la tubería de gas 25. Además, el generador o alternador eléctrico 27 se gira vía el acoplamiento 38 y genera electricidad. El vapor expandido que sale de la turbina de vapor 28 se suministra al condensador 34, que es preferiblemente enfriado por aire, donde se condensa y el condensado producido es suministrado por la bomba de ciclo 36 a la caldera de recuperación de calor 32 completando así el ciclo de energía. Así, haciendo uso del calor presente en el gas de escape que sale de la turbina de gas 16 a través de la caldera de recuperación de calor 32, se utiliza un sistema más eficiente. Cuando se requiere el flujo creciente en la tubería (y presión creciente) , la mayoría de la carga en la turbina de vapor llegará del segundo compresor 24, con el generador o alternador eléctrico que suministra energía eléctrica reducida o electricidad. Por otra parte, a velocidades bajas en la tubería, la energía eléctrica o electricidad suministrada por el generador o alternador eléctrico, aumentará.

De acuerdo con la presente invención, el aparato auxiliar en la forma de un kit readaptable se puede proporcionar para aumentar una turbina de gas en la generación de presión de gas en una tubería. Refiriéndose nuevamente a la figura 1, en una primera modalidad, el aparato auxiliar comprende una turbina de vapor 28 conectada operativamente a un segundo compresor 24; el primer medio de conexión 31 para proporcionar la comunicación fluida entre el segundo compresor 24 y la tubería 14; y el segundo medio 23 de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el segundo compresor 24 y el primer compresor 12 operado por la turbina de gas. El aparato auxiliar también comprende el medio adecuado de calentamiento (adaptado por lo general para extraer el calor residual de un extractor adecuado de la turbina de gas, tal como por ejemplo la caldera de recuperación de calor 32) para vaporizar el fluido operante de la turbina de vapor 28, y el condensador adecuado 34 y bomba 36 para completar el ciclo de la turbina de vapor. Opcionalmente , la turbina de vapor 28 del aparato auxiliar se puede acoplar directa o indirectamente al segundo compresor 24 de una manera similar a la descrita en la presente en el contexto del aparato de aumento de la presente invención, mutatis mutandis . Al igual que el aparato de aumento descrito adjunto, adicionalmente el aparato auxiliar puede también comprender un medio interenfriador en comunicación con el segundo medio de conexión para enfriar el gas que fluye entre el primer compresor y segundo compresor. El medio interenf iador opcionalmente además incluye un fluido de transferencia de calor adecuado que fluye en un circuito cerrado que comprende un intercambiador de calor conectado operativamente al arreglo de la caldera de recuperación de calor, para producir más fluido de transferencia de calor caliente, y un arreglo de bomba para proporcionar el fluido de transferencia al arreglo de caldera de recuperación de calor. Opcionalmente, se proporcionan medios para transferir el calor presente en el fluido de transferencia de calor caliente adicional a un consumidor de calor. Opcionalmente, además el aparato auxiliar comprende otro medio que genera electricidad acoplado a la turbina de vapor, y/o un medio de motor eléctrico adecuado acoplado adecuadamente al segundo compresor, el medio de motor recibe opcionalmente corriente eléctrica desde el medio de generación. El aparato de aumento de presión (10) de la presente invención, de acuerdo a la primera y de hecho a todas las modalidades del mismo, se puede proporcionar ventajosamente como una unidad a cualquier número de localizaciones a lo largo de una tubería, de acuerdo con la caída de la carga hidrostática en la tubería conforme el fluido fluye a través de la misma. Así, la presente invención puede utilizarse en una nueva instalación del compresor de la tubería y poseer aproximadamente un nivel de eficiencia de energía creciente. Por ejemplo, el tamaño y el consumo de energía de la turbina de gas, y así los costos de capital y de ejecución de la misma, se pueden reducir en correspondencia a la compresión adicional que se puede proporcionar por la turbina de vapor, sin ningún costo energético adicional sustancial . Sin embargo, debe precisarse que la presente invención también se puede utilizar en una instalación del compresor de la tubería existente en donde el segundo compresor se puede agregar a la instalación del compresor de la tubería existente (sin exceder el límite de presión superior existente de la instalación del compresor de la tubería existente) . El arreglo propo cionado por la presente invención tiene ventajas que incluyen permitir a la estación de aumento de presión operarse a eficiencia óptima, y cuando se requieren flujos de gas más altos que los nominales en la tubería, la turbina de vapor puede estar en línea para proporcionar la carga hidrostática requerida adicional. Por otra parte, cuando la carga hidrostática proporcionada por la turbina de vapor no se requiere, la energía mecánica generada por la turbina de vapor puede convertirse a electricidad y almacenarse o exportarse.

En cualquier caso, también es posible en la presente invención operar la turbina de gas y la turbina de vapor a sus velocidades de ejecución óptimas, optimizando el funcionamiento de ambas. Debe precisarse que operando el segundo compresor, de acuerdo con la presente invención, accionándolo por una turbina de vapor que opera con el vapor producido por la caldera de recuperación de calor, la compresión adicional del gas que fluye en la tubería se puede obtener sin la necesidad de aumentar el consumo de combustible de la turbina de gas. Esto es independiente de si la turbina de vapor también genera electricidad o no. De este modo, también es posible proporcionar las condiciones de estado constante y óptimo por lo menos para la turbina de gas, de tal modo que se reduzcan los costos de mantenimiento mientras que se maximice la vida de operación de la turbina de gas, puesto que por ejemplo las cargas pico de la turbina de vapor proporcionan la carga hidrostática adicional en lugar de por el aumento de velocidad de la turbina de gas . El primer compresor 12 está en comunicación con el segundo compresor 24 vía el conducto 26, y la efectividad de tener el primer compresor 12 y el segundo compresor 24 en serie para proporcionar eficientemente una carga hidrostática en la tubería 14, se aumenta cuando los dos compresores se encuentran más cerca juntos. Es decir, cuando estos dos compresores están cercanos juntos, la carga hidrostática combinada es tal que mantiene una presión útil en la tubería para una distancia larga entre las estaciones aumentadoras de presión que si los dos compresores estén separados significativamente. La proximidad de los dos compresores proporciona ventajas, tal como por ejemplo, que la turbina de vapor 28 pueda estar lo suficientemente cerca del extractor 22 de la turbina de gas para permitir que el calor residual sea utilizado eficientemente, y la turbina de vapor y la turbina de gas se puedan alojar en la misma estructura común, por lo general una estación de aumento de presión. Además, el margen de sobretensión de la combinación es mayor que el del primer compresor, y el primer compresor operar a un flujo completo y a una presión más baja en comparación a un solo compresor (que puede proporcionar la carga hidrostática combinada) que operará a una velocidad más alta. También es posible ejecutar uno o ambos del primer y segundo compresores a sus velocidades óptimas individuales, y la turbina de gas y la turbina de vapor pueden controlarse por ejemplo para proporcionar el consumo de combustible mínimo por la turbina de gas mientras que maximiza la carga hidrostática. Consideraciones similares pueden aplicarse a otras modalidades de la invención, mutatis mutandis. El arreglo en serie de la presente invención es por lo tanto no similar a la configuración de dos compresores consecutivos en una línea de gas, cada uno accionado por una turbina de gas, que están distanciados por lo general varios cientos kilómetros uno del otro a lo largo de la tubería. Refiriéndose- a la- figura 3-, ahora- se describe una segunda modalidad de la presente invención, donde el número de referencia 10A señala el aparato de aumento diseñado y operado de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La segunda modalidad difiere de la descrita con referencia a la figura 1 y la figura 2 en que un interenfriador se proporciona para enfriar el gas comprimido que sale del primer compresor y antes de entrar en el segundo compresor. En esta modalidad, se incluye el interenfriador 50A para enfriar el gas comprimido que sale del primer compresor 12A y antes de entrar al segundo compresor 24A. El calor extraído del gas de escape de la turbina de gas 16A por el intercambiador de calor 60? se puede también agregar al calor extraído por el interenfriador 50A y suministrado a los consumidores de calor para hacer uso de este calor. Por ejemplo, éste se puede utilizar como calor para procesar o calor de proceso industrial, y/o calor de proceso comercial y/o para propósitos de calentamiento doméstico. Alternativamente, este calor se puede acumular y almacenar para un uso posterior. Así, el interenfriador 50A enfría el gas comprimido que sale del primer compresor 12A y que fluye en la línea 26A transfiriendo el calor a un medio de transferencia de calor presente en el interenfriador 50A para suministrar el gas comprimido enfriado al segundo compresor 24A y el medio calentado de transferencia de calor sea producido por el interenfriador 50A. Además, el calor todavía presente en el gas de escape de la turbina de gas 16A se transfiere al medio de transferencia de calor presente en el intercambiador de calor SOA suministrado desde el interenfriador 50A. El medio calentado de transferencia de calor adicional que sale del intercambiador de calor 60A se suministra a un consumidor de calor o consumidores de calor para el uso en, por ejemplo, un procesamiento del calor para proceso industrial . En esta modalidad, puesto que el gas comprimido que sale del primer compresor 12A se enfría antes de suministrarlo al segundo compresor 24A, se aumenta la eficiencia de la compresión del gas que fluye en la tubería de gas. Aparte de esto, esta modalidad comprende artículos sustancialmente idénticos a los que constituyen la modalidad descrita con referencia a la figura 1 y figura 2. En general, la operación de la presente modalidad es similar a la operación de la modalidad descrita con referencia a la figura 1 y figura 2 pero, aquí, además, el interenfriador 50A opera para enfriar el gas comprimido que sale del primer compresor 12A y que fluye en la línea 26A transfiriendo calor a un medio de transferencia de calor, tal como agua por ejemplo, presente en el interenf iador 50A para suministrar el gas comprimido enfriado al segundo compresor 24A y el medio calentado de transferencia de calor sea producido por el interenfriador 50A. Además, el calor todavía presente en el gas de escape de la turbina de gas 16A se transfiere al medio de transferencia de calor presente en el intereamblador de calor 60A suministrado desde el interenfriador 50A. El medio calentado de transferencia de calor adicional que sale del intercambiador de calor 60A se suministra al consumidor de calor o consumidores de calor 62A para el uso en, por ejemplo, un procesamiento del calor para proceso industrial. En esta modalidad, puesto que el gas comprimido que sale del primer compresor 12A se enfria antes de suministrarlo al segundo compresor 24A, la eficiencia de la compresión del gas que fluye en la tubería de gas se aumenta. Regresando ahora a la figura 4, una tercera modalidad de la presente invención se describe con referencia a esta figura donde el número de referencia 10B señala el aparato de aumento de presión diseñado y operado de acuerdo con una tercera modalidad de la presente invención. En esta modalidad, que se considera actualmente ser el mejor modo para realizar la presente invención, además opcionalmente y preferiblemente incluye un interenfriador para enfriar el gas comprimido que sale del primer compresor así como un intercambiador de calor opcional para extraer el calor aún presente en los gases de escape de la turbina de gas, una linea desviadora 48B se proporciona para tomar ventaja de la combinación del generador o alternador eléctrico y del segundo compresor accionado u operado por la turbina de vapor. Realmente, el resto del equipo en esta modalidad es sustancialmente igual al descrito con referencia a la figura 3. Así, el aparato 10B en esta modalidad también incluye, de acuerdo a lo mostrado en la figura 4, un primer compresor 12B para comprimir el gas que fluye en la tubería de gas 14. Se acciona el primer compresor 12B y operado por la turbina de gas 16B vía el acoplamiento 18B que utiliza el aire suministrado a través del conducto 20B y produce la energía mecánica para accionar el compresor 12B. La turbina de gas 16B incluye un compresor de aire (no mostrado) para comprimir el aire suministrado vía el conducto de entrada 20B, una cámara de combustión a presión (no mostrada) para la combustión del combustible suministrado a la misma en presencia del aire suministrado por el compresor de aire y la turbina (no mostrada) para expandir los productos de combustión calientes o gases que salen de la cámara de combustión a presión. El gas de escape producido por la turbina de gas 16B sale vía el apilado 22B. El aparato 10B también incluye, de acuerdo con lo mostrado en la figura 4, un segundo compresor 24B para comprimir el gas comprimido que sale del primer compresor 12B vía la línea 26B. El interenfriador 50B enfría el gas comprimido que sale del primer compresor 12B vía la línea 26B con el calor extraído del gas comprimido que es transferido a un fluido de transferencia de calor, por ejemplo agua, etc., y el aire comprimido enfriado que sale del interenfriador 50B se suministra al segundo compresor 24B. El segundo compresor 24B también es accionado u operado aquí por la turbina de vapor 28B vía el acoplamiento 30B. Preferiblemente, la turbina de vapor 28B recibe el vapor de la caldera de recuperación de calor 32B que se produce del fluido operante líquido presente en la misma que recibe calor desde el gas de escape que sale de la turbina de gas 16B. El condensador 3 B, que puede ser enfriado por aire o enfriado por agua, preferiblemente enfriado por aire, recibe el vapor expandido que sale de la turbina de vapor 28B y produce el condensado que es suministrado por la bomba 36B del condensador 34B a la caldera de recuperación de calor 32B que completa así el ciclo de energía. Mientras que la turbina de vapor puede ser una turbina de humo, preferiblemente, la turbina de vapor es una turbina de vapor orgánico que usa un fluido operante orgánico (usando directa o indirectamente un ciclo de fluido de transferencia de calor intermediario, por ejemplo, aceite térmico) . Ejemplos de tales fluidos operantes orgánicos pueden ser pentano, n-pentano o iso-pentano, o cualquier otro fluido orgánico, o cualquier otro fluido adecuado, usado como el fluido operante en la turbina de vapor orgánico usada en el ciclo de energía que opera de acuerdo con un ciclo orgánico de Rankine. Además, el calor todavía presente en el gas de escape de la turbina de gas 16B se transfiere al medio de transferencia de calor presente en el intercambiador de calor 60B suministrado del interenfriador 50B. El medio calentado de transferencia de calor adicional que sale del intercambiador de calor 60B se suministra al consumidor de calor o consumidores de calor para su uso. Además, esta modalidad de la presente invención incluye el generador o alternador eléctrico 27B que también es accionado u operado por la turbina de vapor 28B (similar el generador o alternador eléctrico 27A que es accionado u a operado por la turbina de vapor 28A mostrada en la figura 3) y un segundo compresor 24B. El compresor o alternador eléctrico 27B se acopla a la turbina de vapor 28B vía el acoplamiento mecánico 38B mientras que el generador o alternador eléctrico 27B se acopla al segundo compresor 24B vía el acoplamiento mecánico 30B que puede desacoplarse selectivamente . Sin embargo, y en contraste con la primera modalidad, el aparato de acuerdo con la tercera modalidad comprende un sistema de válvula de cierre 40B, que comprende las válvulas 42B y 44B, y un sistema desviador 65B. Así, el primer compresor 12B puede estar en comunicación selectiva con el segundo compresor 24B vía un conducto 26B y la válvula de cierre 42B, y el lado corriente abajo del segundo compresor se conecta a la porción corriente abajo 25 de la tubería 14 vía el conducto 43B y la válvula de retención 45B. Alternativamente, el primer compresor 12B puede estar en comunicación selectiva con la porción corriente abajo 25 de la tubería 14 vía el conducto puente 48B y la válvula 44B. Así, el conducto 26B se bifurca hacia las dos válvulas 42B y 44B, y similarmente, los conductos 43B y 48B se juntan corriente abajo de la válvula de retención. Además, la presente modalidad incluye el controlador 55B para controlar la operación del sistema desviador así como optimizar la operación del aparato de aumento 10B. Opcionalmente , las válvulas 42B y 44B se pueden reemplazar por una válvula de dos vías adecuada. En esta modalidad, si por cierta razón, el caudal de gas en la tubería de gas 14 se disminuye y por consiguiente la presión de gas requerida es más baj , el flujo de gas se puede desviar vía una línea desviadora 48B proporcionada para evitar el segundo compresor 24B y por consiguiente se aumente el nivel de producción de electricidad del generador o alternador eléctrico 27B operado por la turbina de vapor 28B. Por otra parte, si el caudal del gas en la tubería de gas 14 se aumenta, la carga eléctrica que es suministrada al generador o alternador eléctrico 27B operado or la turbina de vapor 28B, se puede disminuir o incluso eliminar para permitir que la energía mecánica creciente se suministre al segundo compresor 24B. Opcionalmente, el sistema de válvula 40B se puede operar tal que ambas válvulas sean completamente cerradas, por ejemplo para detener el flujo de gas, en cuyo caso los compresores corriente arriba por lo general también se cierran. También, en la presente modalidad, el primer compresor 12B es de un grado que es mayor que el del segundo compresor 24B. Como un ejemplo no limitante, también aquí, el primer compresor 12B comprime el gas que fluye en la tubería de gas 14 más del 50%, y de manera preferible a aproximadamente 80% de la carga hidrostatica requerida mientras que el segundo compresor 24B comprime el gas comprimido que sale del primer compresor 12B por menos del 50% de la carga hidrostática requerida, de manera más preferible a aproximadamente 20% de la carga hidrostática restante. Así, la primera carga hidrostática proporcionada por el primer compresor 12B es por lo general sustancialmente mayor que la segunda carga hidrostática proporcionada por el segundo compresor 24B. Preferiblemente, la primera carga hidrostática es aproximadamente 4 veces mayor que la segunda carga hidrostática.

En operación, el primer compresor 12B, accionado u operado por la primera turbina de gas 16B, comprime el gas que fluye en la tubería de gas 14 y produce el gas comprimido. El segundo compresor 24B adicionalmente comprime el gas comprimido que sale del primer compresor 12B y produce, en la tubería de gas 25B, más gas comprimido. El interenfriador 50B, enfría el gas comprimido que sale del primer compresor 12B, presente en la línea 26B, transfiriendo el calor extraído del gas comprimido al fluido de transferencia de calor presente en el interenfriador 50B y produce el gas comprimido enf iado. La turbina de vapor 28B acciona u opera el segundo compresor 24B así como el generador o alternador eléctrico 27B y recibe el vapor producido por la caldera de recuperación de calor 32B que utiliza el calor contenido en el gas de escape que sale de la turbina de gas 16B. Estos vapores se expanden en la turbina de vapor 28B y producen una fuerza de tal modo que la turbina de vapor acciona el segundo compresor 24B provocando que gire y por consiguiente comprima el gas comprimido enfriado que sale del interenfriador 50B, produciendo adicionalmente el gas comprimido en la parte corriente abajo 25 de la tubería de gas 14. Además, el generador o alternador eléctrico es girado por la turbina de vapor 28B vía el acoplamiento mecánico 38B y produce electricidad. Además, el acoplamiento desconectable 30B se acopla al medio que genera electricidad 27B y al segundo compresor 24B, en donde el acoplamiento desconectable selectivamente desacopla el segundo compresor del medio que genera electricidad. El vapor expandido que sale de la turbina de vapor 28B se suministra al condensador 34B, que es preferiblemente enfriado por aire donde se condensa y el condensado producido es suministrado por la bomba de ciclo 36B a la caldera de recuperación de calor 32B que completa así el ciclo de energía. El sistema de válvula de cierre 40B y el acoplamiento mecánico desconectable 30B para el segundo compresor 24B permiten la transferencia del gas en la tubería mientras que desvía el segundo compresor 24B, que será desacoplado vía la línea desviadora 48B y el acoplamiento mecánico disacoplable 30B (véase figura 4A) , cuando el flujo de gas es bajo por una cierta razón en la tubería de gas. Por consecuencia, en tal caso, el segundo compresor 24B es evitado por el flujo de gas, y la turbina de vapor 28B y el generador o alternador eléctrico 27B producirán la energía eléctrica creciente, el alternador 27B se desconectará mecánicamente del segundo compresor 24B para la eficiencia creciente, de acuerdo con lo ilustrado en la figura 4. Preferiblemente, el acoplamiento desconectable 30B además incluye el medio para operar el acoplamiento desconectable para desacoplar el segundo compresor cuando el flujo de gas en la tubería es bajo y para permitir que el gas fluya vía el segundo conducto 48B del medio desviador usando el sistema de válvula de cierre 40B. En otra opción de la tercera modalidad, y haciendo referencia a la figura 4B, se ilustra otro ejemplo del acoplamiento entre la turbina de vapor, generador o alternador eléctrico y segundo compresor. Aquí, el generador o alternador eléctrico 27B se gira por el acoplamiento 38B y produce electricidad y la energía eléctrica o electricidad cuya porción por lo menos se utiliza para operar el motor eléctrico 39D para accionar el segundo compresor 24B. Así, de tal manera se evita el segundo compresor y se aumenta el nivel de producción de energía eléctrica del alternador o generador accionado por la turbina de vapor 28B. Además, el calor todavía presente en el gas de escape de la turbina de gas 16B se transfiere al medio de transferencia de calor presente en el intercambiador de calor 60B suministrado desde el interenfriador ?0?. El medio calentado de transferencia de calor adicional que sale del intercambiador de calor 60B se suministra el consumidor de calor o consumidores de calor 62B para su uso. Por ejemplo, esto se puede utilizar como calor de proceso y/o para propósitos de calentamiento doméstico. Alternativamente, este calor se puede acumular y almacenar para un uso posterior .

Además, el controlador o sistema de control 55B controla la operación del aparato, en particular del primer medio compresor y del segundo medio compresor, así como de la turbina de gas y de la turbina de vapor. El sistema de control 55B también comprende el medio para optimizar la operación del aparato, y particularmente para optimizar el consumo del combustible quemado en la turbina de gas . El sistema de control puede también comprender el medio que incluye una válvula reguladora o boquilla variable para controlar la operación de la turbina de vapor. Este medio que optimiza el consumo de combustible puede comprender el medio de medición de combustible . En la presente invención, dos condiciones extremas pueden existir. La primera condición ocurre cuando el compresor 12B accionado por la turbina de gas 16B gira a velocidad máxima mientras que el compresor 24B accionado por la turbina de vapor 28B gira a una velocidad apropiada para obtener el flujo requerido de gas en la tubería. Bajo tal condición, el consumo de combustible de la cámara de combustión a presión de la turbina de gas 12B llegará ser máximo. Por otra parte, en la otra condición extrema, el compresor 2 B gira a una velocidad máxima mientras que el compresor 12B gira a una velocidad apropiada para mantener el flujo requerido de gas en la tubería. Bajo tal condición, el consumo de combustible de la cámara de combustión a presión de la turbina de gas de la turbina de gas 12B llegará a ser mínimo. El controlador o sistema de control 55B de la presente invención controla las velocidades del compresor 12B, del compresor 24B y de la turbina de vapor 28B para lograr el consumo de combustible mínimo de la cámara de combustión a presión de la turbina de gas 16B tan rápido como sea posible y se mantenga en el mínimo a pesar de las fluctuaciones en el flujo del gas en la tubería. En operación, el controlador 55B selecciona las velocidades óptimas para los compresores 12B y 24B, para alcanzar el consumo de combustible mínimo del combustible quemado en la cámara de combustión a presión (no mostrada) de la turbina de gas. El sistema de control antes que todo se asegura que el flujo de gas deseado a través de la tubería 14 se obtenga y luego permita las etapas, increméntales en la velocidad de ejecución de cada uno de los dos compresores 12B y 24B que se tomarán mientras que se mide el caudal del combustible, y una combinación de las velocidades del compresor se elige tal que se mantenga el caudal de combustible a un mínimo, obteniendo así la mejor eficiencia. Alternativamente, una familia de curvas de funcionamiento óptimo se trazarán experimentalmente (y se volverán a verificar periódicamente) y se utilizarán en el sistema de control 55B para elegir una velocidad óptima del compresor para cada compresor 12B y 24B en función del flujo de gas, de las presiones de entrada y salida y temperaturas de cada compresor. La velocidad del compresor 12B es controlada cambiando la demanda de velocidad del control de la turbina de gas que acciona la válvula de medición de combustible 46B de la cámara de combustión a presión de la turbina de gas. Similarmente, la velocidad del segundo compresor 24B es controlada cambiando la demanda de velocidad del control de la turbina de vapor que acciona la válvula reguladora o boquilla variable 47B de la turbina de vapor. Además, debe precisarse que la presente invención se puede utilizar en una instalación del compresor de la tubería existente en donde el segundo compresor se agrega a la instalación del compresor de la tubería existente (sin exceder el límite de presión superior existente de la instalación del compresor de la tubería existente) . Alternativamente, la presente invención puede utilizarse en una nueva instalación del compresor de la tubería y tener aproximadamente un nivel de eficiencia de energía aumentado. Por otra parte, debe precisarse que la opción descrita con referencia a la figura 2 que no incluye un generador o alternador eléctrico se puede utilizar en todas las modalidades de la presente invención. En la descripción anterior se precisa que preferiblemente, la turbina de vapor es una turbina de vapor orgánico que usa un fluido operante orgánico, por ejemplo, pentano (usando directa o indirectamente un ciclo de fluido de transferencia de calor intermediario usando, por ejemplo, aceite térmico) , ya sea n-pentano o iso-pentano u otros fluidos orgánicos adecuados, en el ciclo de energía que opera de acuerdo con un ciclo orgánico de Rankine. Refiriéndose a la figura 4 , otra modalidad del aparato auxiliar de la invención comprende todos los elementos de la primera modalidad del aparato auxiliar, y opcionalmente además comprende el medio desviador para la tubería, el medio desviador comprende: un primer conducto y un segundo conducto cada uno comprendiendo el medio de válvula de cierre adecuado; un primer conector común adaptado para conectar el primer conducto y el segundo conducto al primer medio de aumento de presión; un segundo conector común adaptado para conectar el primer conducto y el segundo conducto a la tubería; en donde el primer conducto está en comunicación con el segundo medio de aumento de presión corriente abajo del medio de válvula de cierre del mismo; y en donde el primer conducto además comprende una válvula de retención intermedia entre el segundo conector y el segundo medio de aumento de presión. El sistema de válvula de cierre 40B, comprende las válvulas 42B y 44B, y el sistema desviador 65B, similares a los componentes correspondientes descritos con respecto a la tercera modalidad del aparato de aumento de acuerdo con lo descrito adjunto, mutatis mutandis. Similármente, todas las modalidades del aparato auxiliar pueden también comprender un arreglo de interenfriador conectado al primer medio de conexión 31 o al segundo medio de conexión 23, y al segundo compresor. Observe que cuando se utiliza un ciclo indirecto, el aparato y método descritos en la Patente Norteamericana No. 6,571,548, cuya descripción es incorporada por este medio por referencia, se pueden utilizar e incorporar en el aparato y método de la presente invención. Asi en tal opción, un fluido de transferencia de calor intermediario, tal como agua presurizada o aceite térmico, por ejemplo, usado de acuerdo al método y aparato descritos en la Solicitud de Patente Norteamericana No. de serie 09/8S0,516 (equivalente al documento EP 1158161A2) , cuya descripción es incorporada adjunto por referencia, se puede utilizar para vaporizar el fluido operante de la turbina de vapor. Además, en un ciclo indirecto, el aparato y método descritos en la Solicitud de Patente Norteamericana No. de serie 09/702,711 (equivalente al documento EP 1174590A2) , cuya descripción es incorporada por este medio por referencia, pueden también utilizarse, en donde un fluido de transferencia de calor aromático, alquilado, sintético, por ejemplo, se puede utilizar como el fluido intermediario. En el caso del uso del aparato y métodos de acuerdo con la Solicitud de Patente Norteamericana No. de serie 09/702,711, donde el fluido de transferencia de calor intermediario, así como el fluido operante orgánico, se vaporizan y se utilizan para operar una turbina de vapor además de la turbina de vapor operada por el fluido operante orgánico vaporizado, las dos turbinas de vapor pueden utilizarse para operar o accionar el segundo compresor. Así, por ejemplo, el medio de calentamiento para el aparato auxiliar puede poseer el sistema de recuperación de calor que comprende : un fluido intermediario; un calentador que calienta el fluido intermediario con el calor del medio de calentamiento y produce un fluido intermediario calentado; un vaporizador del fluido operante que vaporiza el fluido operante líquido con calor del fluido intermediario calentado o vaporizado para formar un fluido operante vaporizado y un fluido intermediario enfriado; un condensador fluido que condensa el fluido operante vaporizado orgánico expandido para producir un condensado del fluido operante para suministrar el condensado del fluido operante al vaporizador del fluido operante. Opcionalmente, el sistema de recuperación de calor puede configurarse tal que una turbina de vapor secundaria puede incluirse, en donde: el calentador comprende un vaporizador que vaporiza el fluido intermediario con calor del medio de calentamiento y produzca un fluido intermediario vaporizado; la turbina de vapor secundaria expande el fluido operante intermediario vaporizado, y esta turbina de vapor genera energía y produce el fluido operante intermediario vaporizado expandido; el vaporizador del fluido operante vaporiza el fluido operante líquido con calor del fluido intermediario vaporizado para formar un fluido operante vaporizado y un condensado del fluido intermediario; el condensador de fluido condensa el fluido operante vaporizado orgánico expandido para producir un condensado del fluido operante para suministrar el condensado del fluido operante al vaporizador del fluido operante. La turbina de vapor secundaria también se puede acoplar operativamente al segundo compresor para aumentar adicionalmente la carga hidrostática proporcionada por la turbina de gas. Alternativamente, la turbina de vapor secundaria se acopla operativamente a un tercer medio de aumento de presión en comunicación con el segundo medio de aumento de presión para aumentar adicionalmente la carga hidrostática proporcionada por la turbina de gas . Por lo general, el fluido intermediario comprende un fluido de transferencia de calor térmica, por e emplo un fluido de transferencia de calor alquilado, aromático, sintético o aceite térmico Así, usando la presente invención, particularmente con referencia a la figura 4, la figura 4A y figura 4B, se puede tomar ventaja de la presencia del segundo compresor y de la turbina de vapor para complementar eficientemente la operación del primer compresor. Además, la presente invención proporciona un método para transmitir gas natural en un sistema de transmisión de gas natural a gran escala que transmite el gas natural de una ubicación a otra. Tales sistemas de transmisión pueden extenderse por diez a centenares de kilómetros. Usando la presente invención como una porción integral de tal sistema de transmisión de gas natural, tales sistemas de transmisión de gas natural llegan a ser eficientes en la operación asi como también proporcionan ahora flexibilidad de operación tal que la operación es eficiente a diversas velocidades de flujo del gas natural . Opcionalmente, y para todas las modalidades, el calor recuperado de la caldera puede además comprender fuentes de emergencia y/o en espera y/o auxiliares alternativas de calor o medios de calentamiento . Por ejemplo, un arreglo de caldera de recuperación de calor auxiliar separado, calentado por ejemplo por una fuente de calor tal como un gas, combustible líquido o sólido adecuados, se puede proporcionar para calentar el fluido operante . Tales fuentes alternativas de calor pueden ser particularmente útiles cuando la turbina de gas no está operando debido a una interrupción o mantenimiento, permitiendo que la presión del aparato aumente para proporcionar por lo menos algo de la carga hidrostática requerida por la tubería 14. Para todas las modalidades, opcionalmente, la energía generada por el generador o alternador que se acopla a la turbina de vapor se puede desviar parcial o completamente a una rejilla eléctrica, por ejemplo, y similarmente, un motor acoplado al segundo compresor se puede accionar por tal rejilla. Así, cualquier exceso de energía arriba y sobre la requerida para accionar el segundo compresor puede utilizarse o venderse. Los problemas similares al transporte de gases también se encuentran a veces en el transporte a gran escala de líquidos tales como aceite o agua, por ejemplo. Mientras que la descripción en la presente se dirige a una tubería de gas, y así al uso de compresores como el medio de aumento de presión, el aparato y método de acuerdo a la presente invención se pueden también adaptar para la presurización y transporte de líquidos, tal como por ejemplo aceite o agua, a través de una tubería, de una manera similar a la descrita en la presente para una tubería de gas, mutatis mutandis, en donde el medio de aumento de presión ahora refiere a arreglos de bomba en lugar de los arreglos de compresor. Mientras las modalidades anteriores se han descrito con referencia a una turbina de gas y una turbina de vapor, el aparato de acuerdo la invención puede de hecho comprender una pluralidad de turbinas de gas y/o una pluralidad de turbinas de vapor, que se pueden arreglar en serie en cualquier permutación, en cualquier ubicación dada o número de ubicaciones a lo largo de la tubería. ¦ El calor residual de cada una de las turbinas de gas puede ser extraído por un medio común o separado para proporcionar una fuente de calor común o fuentes de calor individuales, y similarmente, un fluido operante común se puede utilizar para operar todas o un grupo de turbinas de vapor, o cada turbina de vapor se puede operar con un fluido operante dedicado y un circuito de vaporización del fluido operante. Una ventaja de tener más de una turbina de gas o más de una turbina de vapor en una estación de aumento de presión es que las turbinas pueden ser más pequeñas que una más grande de potencia combinada igual, y además proporcionan flexibilidad de operación y márgenes de seguridad dividendo una u otra de las turbinas que funcionan incorrectamente . Mientras que las modalidades se han descrito en la presente con por lo menos una turbina de gas corriente arriba de por lo menos una turbina de vapor, el arreglo se puede invertir, con la turbina de gas localizada corriente abajo de la turbina de vapor. Las ventajas y resultados mejorados proporcionados por el método y aparato de la presente invención son evidentes de la descripción anterior de la modalidad preferida de la invención. Varios cambios y modificaciones se pueden hacer sin apartarse del espíritu y alcance de la invención como se describe en las reivindicaciones anexas .

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (1)

1. 45 REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Aparato auxiliar para aumentar la carga hidrostática de un gas que fluye en una tubería que puede proporcionarse por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, caracterizado porque comprende : (a) una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; (b) un primer medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; (c) un segundo medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; (d) un medio de calentamiento para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor; y (e) un medio desviador para la tubería que tiene un conducto desviador y sistema de válvula de cierre para conectar el primer medio de aumento de presión en la porción corriente abajo de la tubería vía un conducto desviador. 2. Aparato auxiliar de conformidad con la 46 reivindicación 1 que además comprende el medio desviador para la tubería, caracterizado porque comprende: (a) un primer conducto y un segundo conducto, cada uno comprendiendo el medio de válvula de cierre adecuado; (b) un primer conector común adaptado para conectar el primer conducto y el segundo conducto al primer medio de aumento de presión; (c) un segundo conector común adaptado para conectar el primer conducto y el segundo conducto a la tubería,- (d) en donde el primer conducto está en comunicación con el segundo medio de aumento de presión corriente abajo del medio de válvula de cierre del mismo; y (e) en donde el primer conducto adicionalmente comprende una válvula de retención intermedia entre el segundo conector y el segundo medio de aumento de presión. 3. Aparato auxiliar de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el fluido operante fluye en un circuito cerrado que comprende un intercambiador de calor conectado operativamente con el medio de calentamiento, y además comprende un condensador adecuado para producir el condensado del fluido operante y un arreglo de bomba para proporcionar el fluido operante al medio de calentamiento . 4. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera 47 de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el medio de calentamiento comprende un arreglo de caldera de recuperación de calor para recuperar el calor residual producido por al menos una turbina de gas . 5. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el medio de calentamiento comprende un sistema de recuperación de calor que comprende: a) un fluido intermediario; b) un calentador que calienta el fluido intermediario con calor del medio de calentamiento y produce un fluido intermediario calentado; c) un vaporizador del fluido operante que vaporiza el fluido operante líquido con calor del fluido intermediario calentado para formar un fluido operante vaporizado y un fluido intermediario enfriado; y d) un condensador de fluido que condensa el fluido operante vaporizado orgánico expandido para producir un condensado del fluido operante para suministrar el condensado del fluido operante al vaporizador del fluido operante. 6. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque adicionalmente comprende una turbina de vapor secundaria, y en donde: el calentador comprende un vaporizador que vaporiza el fluido intermediario con el calor del medio de 48 calentamiento y produce un fluido intermediario vaporizado; la turbina de vapor secundaria expande el fluido operante intermedio vaporizado y genera energía y produce el fluido operante intermedio vaporizado expandido; el vaporizador del fluido operante vaporiza el fluido operante líquido con calor del fluido intermediario vaporizado para formar un fluido operante vaporizado y un condensado del fluido intermediario; y el condensador de fluido condensa el fluido operante vaporizado orgánico expandido para producir un condensado del fluido operante para que el condensado del fluido operante sea suministrado al vaporizador del fluido operante . 7. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la turbina de vapor secundaria se acopla operativamente a un tercer medio de aumento de presión en comunicación con el segundo medio de aumento de presión para aumentar adicionalmente la carga idrostática proporcionada por la turbina de gas. 8. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la turbina de vapor secundaria se acopla operativamente al segundo medio de aumento de presión para aumentar adicionalmente la carga hidrostática proporcionada por la turbina de gas. 9. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera 49 de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque adicionalmente comprende el medio interenf iador en comunicación con el segundo medio de conexión para enfriar el gas que fluye entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión. 10. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el medio interenfriador adicionalmente incluye un fluido de transferencia de calor adecuado que fluye en un circuito cerrado que comprende un intercambiador de calor conectado operativamente al arreglo de caldera de recuperación de calor, para producir más fluido de transferencia de calor caliente, y un arreglo de bomba para proporcionar el fluido de transferencia al arreglo de caldera de recuperación de calor. 11. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porgue adicionalmente incluye el medio para transferir el calor presente en el fluido calentado de transferencia de calor adicional a un consumidor de calor. 12. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque adicionalmente comprende el medio que genera electricidad acoplado a la turbina de vapor. 13. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera 50 de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque adicionalmente comprende un medio de motor eléctrico conveniente acoplado adecuadamente al segundo medio de aumento de presión. 14. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el medio de motor recibe energía eléctrica del medio de generación. 15. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 13 , caracterizado porque adicionalmente incluye un acoplamiento desconectable acoplado al medio que genera electricidad y al segundo medio de aumento de presión, en donde el acoplamiento desconectable selectivamente desacopla el segundo medio de aumento de presión del medio que genera electricidad. 16. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque adicionalmente incluye un acoplamiento desconectable acoplado al medio que genera electricidad y al segundo medio de aumento de presión, en donde el acoplamiento desconectable desacopla selectivamente el segundo medio de aumento de presión del medio que genera electricidad, y adicionalmente incluye el medio para operar el acoplamiento desconectable para que el segundo medio de aumento de presión se desacople cuando el flujo de gas en la tubería es bajo y para permitir que el gas fluya vía el segundo conducto del medio desviador 51 usando el medio de válvula de cierre. 17. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque el medio de calentamiento comprende el medio de calentamiento auxiliar. 18. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el medio de calentamiento auxiliar comprende un arreglo auxiliar de caldera que recupera calor. 19. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado porque el fluido operante comprende un fluido orgánico. 20. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el fluido operante comprende pentano. 21. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 20, caracterizado porque el fluido intermediario comprende un fluido térmico de transferencia de calor. 22. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el fluido intermediario comprende un aceite térmico. 23. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 22, caracterizado porque el fluido intermediario comprende un fluido de transferencia de 52 calor sintético, alquilado, aromático. 24. Aparato de aumento para proporcionar presión a un gas que fluye en una tubería, caracterizado porque comprende : por lo menos una turbina de gas conveniente adaptada para operar un primer medio de aumento de presión en comunicación fluida con una tubería para proporcionar una primera carga hidrostática en la tubería; y por lo menos un aparato auxiliar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-23 para operar el segundo medio de aumento de presión en comunicación fluida con la tubería y la turbina de gas, para proporcionar una segunda carga hidrostática en la tubería. 25. Aparato de aumento de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la turbina de gas y la turbina de vapor se alojan en una estructura común. 26. Aparato de aumento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 ó 25, caracterizado porque la primera carga hidrostática es sustancialmente mayor que la segunda carga hidrostática. 27. Aparato de aumento de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la primera carga hidrostática es aproximadamente 4 veces mayor que la segunda carga hidrostática. 28. Aparato de aumento de conformidad con 53 cualquiera de las reivindicaciones 24 a 27, caracterizado porque adicionalmente comprende un sistema de control adecuado para controlar la operación del primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión así como la turbina de gas y la turbina de vapor. 29. Aparato de aumento de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el sistema de control adicionalmente comprende el medio para optimizar el consumo del combustible quemado en la turbina de gas . 30. Aparato de aumento de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el medio para optimizar el consumo del combustible quemado en la turbina de gas, adicionalmente comprende un medio que mide el combustible, y en donde el medio de control adicionalmente incluye por lo menos una de una válvula reguladora y de una boquilla variable para controlar la operación de la turbina de vapor. 31. Aparato de aumento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a- 30, caracterizado porque el primer medio de aumento de presión y la segunda presión comprenden compresores adecuados . 32. Tubería para transportar un gas desde por lo menos una fuente a por lo menos un destino, caracterizada porque comprende por lo menos un aparato de aumento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 31 54 para proporcionar la presión del fluido al gas que fluye en la tubería. 33. Método para aumentar la carga hidrostática del gas natural que fluye en una tubería de gas natural que se puede proporcionar por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, caracterizado porque comprende : (a) proporcionar una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; (b) proporcionar la comunicación fluida entre la tubería del gas natural, que es una porción del sistema de transmisión de la tubería de gas natural, y el segundo medio de aumento de presión; (c) proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión operado por la turbina de gas y el segundo medio de aumento de presión para transferir el gas natural que fluye en la tubería de gas natural desde el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; y (d) vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor y expandir el fluido operante vaporizado en la turbina de vapor para proporcionar energía para operar el segundo medio de aumento de presión y para proporcionar una segunda carga hidrostática al gas natural que fluye a través del segundo medio de aumento de presión además de la primera 55 carga hidrostatica proporcionada al gas natural por el primer medio de aumento de presión. 34. Método de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque proporciona un medio desviador para la tubería que tiene un conducto desviador y el sistema de válvula de cierre para conectar el primer medio de aumento de presión a la porción corriente abajo de la tubería vía un conducto desviador por el que el segundo medio de aumento de presión es desviado por el gas que fluye a través de la tuberí . 35. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 ó 34, caracterizado porque en la etapa (d) el calor presente en los gases de escape de la turbina de gas, se utiliza para vaporizar el fluido operante. 36. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 35, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de condensar los vapores expandidos que salen de la turbina de vapor para formar el condensado. 37. Método de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque la etapa de condensación se realiza por medio de un condensador enfriado por aire adecuado. 38. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 36 ó 37, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de regresar el condensado a una caldera que recupera el calor adecuada para vaporizar el fluido 56 operante de acuerdo a la etapa (d) de conformidad con la reivindicación 33. 39. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 38, caracterizado porque en la etapa (d) de la reivindicación 33, un fluido intermediario caliente, calentado por medio del calor presente en los gases de escape de la turbina de gas, se utiliza para vaporizar el fluido operante para formar un fluido operante vaporizado . 40. Método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de condensar el fluido operante después de la expansión a través de la turbina de vapor para producir un condensado del fluido operante para que el condensado del fluido operante pueda retornarse para ser vaporizado por medio del fluido intermediario calentado . 41. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 38, caracterizado porque en la etapa (d) de la reivindicación 33, un fluido vaporizado intermediario, vaporizado por medio del calor presente en los gases de escape de la turbina de gas, es utilizado para vaporizar el fluido operante para formar un fluido operante vaporizado . 42. Método de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de condensar el fluido operante después de la expansión a través 57 de la turbina de vapor para producir un condensado del fluido operante para que el condensado del fluido operante pueda retornar para vaporizarse por medio del fluido intermediario vaporizado . 43. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 41 a 42, caracterizado porque adicionalmente comprende proporcionar una turbina de vapor secundaria que expande el fluido operante intermediario vaporizado para generar energía y producir el fluido operante intermediario vaporizado expandido. 44. Método de conformidad con la reivindicación 43, caracterizado porque la turbina de vapor secundaria se acopla operativamente a un tercer medio de aumento de presión en comunicación con la tubería para aumentar adicionalmente la carga hidrostatica proporcionada por la turbina de gas . 45. Método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de proporcionar una carga hidrostática al gas que fluye a través del tercer medio de aumento de presión además de la presión del fluido proporcionada por el segundo medio de aumento de presión. 46. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 44 ó 45, caracterizado porque el tercer medio de aumento de presión comprende un compresor. 47. Método de conformidad con la reivindicación 58 43, caracterizado porgue la turbina de vapor secundaria se acopla operativamente al segundo medio de aumento de presión para aumentar adicionalmente la carga hidrostática proporcionada por la turbina de gas . 48. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 47, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de enfriar el gas entre las etapas de compresión proporcionadas por el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión. 49. Método de conformidad con la reivindicación 48, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de calentar un fluido de transferencia de calor adecuado con el calor residual del gas entre las etapas de compresión proporcionadas por el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión. 50. Método de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque comprende adicionalmente la etapa de calentar el fluido de transferencia de calor con el calor residual proporcionado por la turbina de gas. 51. Método de conformidad con la reivindicación 49 ó 50, caracterizado porque adicionalmente comprende la etapa de transferir el calor presente en el fluido de transferencia de calor a un consumidor de calor. 52. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 51, caracterizado porque adicionalmente 59 comprende la etapa de utilizar el exceso de energía giratoria proporcionada por la turbina de vapor para generar energía eléctrica . 53. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 52, caracterizado porque adicionalmente comprende proporcionar un medio de motor eléctrico adecuado para operar selectivamente el segundo medio de aumento de presión. 54. Método de conformidad con la reivindicación 53, caracterizado porque proporciona el medio de motor con energía eléctrica generada por un medio de generación adecuado acoplado a la turbina de vapor. 55. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a 54, caracterizado porque incluye la etapa de proporcionar un fluido orgánico como el fluido operante . 56. Método de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado porque incluye la etapa de proporcionar pentano como el fluido operante . 57. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 38 a 56, caracterizado porque incluye la etapa de proporcionar un fluido de transferencia de calor como el fluido intermediario. 58. Método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque incluye la etapa de proporcionar un 60 aceite térmico como el fluido intermediario. 59. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40 a 58, caracterizado porque incluye la etapa de proporcionar un fluido de transferencia de calor sintético, alquilado, aromático como el fluido intermediario. 60. Método para proporcionar presión del fluido a un gas que fluye en una tubería, caracterizado porque comprende : proporcionar una primera carga hidrostática al gas que fluye en la tubería usando un primer medio de aumento de presión operado por una turbina de gas; y proporcionar una segunda carga hidrostática al gas que fluye en la tubería usando un segundo medio de aumento de presión de acuerdo al método de las reivindicaciones 33 a 59. 61. Método de conformidad con la reivindicación 60, caracterizado porque la etapa de proporcionar una primera carga hidrostática proporciona una carga hidrostática sus ancialmente mayor que la segunda carga hidrostática. 62. Método de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque la etapa de proporcionar una primera carga hidrostática proporciona una primera carga hidrostática aproximadamente 4 veces mayor que la segunda carga hidrostática . 63. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 60 a 62, caracterizado porque adicionalmente 61 comprende la etapa de controlar la operación de la turbina de gas y del primer medio de aumento de presión, y de la turbina de vapor y del segundo medio de aumento de presión. 64. Método de conformidad con la reivindicación 63, caracterizado porque la etapa de control comprende operar la turbina de gas y el primer medio de aumento de presión, y la turbina de vapor y el segundo medio de aumento de presión, tal como para optimizar el consumo del combustible quemado por la turbina de gas . 65. Método de conformidad con la reivindicación 64, caracterizado porque la etapa de optimización incluye medir el combustible proporcionado a la turbina de gas y controlar por lo menos una válvula reguladora y una boquilla variable para controlar la operación de la turbina de vapor. 66. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 ' a 65, caracterizado porque el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión comprenden compresores adecuados . 67. Método para transportar un gas desde por lo menos una fuente a por lo menos un destino, caracterizado porque comprende proporcionar presión del fluido al gas que fluye en la tubería de conformidad con las reivindicaciones 33 a 66. 68. Aparato auxiliar para aumentar la carga hidrostática de un gas que fluye en una tubería que se puede 62 proporcionar por al menos una turbina de gas que opera un primer medio de aumento de presión, caracterizado . porque comprende : (a) una turbina de vapor conectada operativamente a un segundo medio de aumento de presión; (b) un primer medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre la tubería y el segundo medio de aumento de presión; (c) un segundo medio de conexión para proporcionar la comunicación fluida entre el primer medio de aumento de presión y el segundo medio de aumento de presión; (d) un medio de calentamiento para vaporizar un fluido operante de la turbina de vapor; (e) un fluido intermediario; (f) un calentador que calienta el fluido intermediario con el calor del medio de calentamiento y produce un fluido intermediario calentado; (g) un vaporizador del fluido operante que vaporiza el fluido operante líquido con el calor del fluido intermediario calentado para formar un fluido operante vaporizado y un fluido intermediario enfriado; y (h) un condensador de fluido que condensa el fluido operante vaporizado orgánico expandido para producir un condensado del fluido operante para suministrar el condensado del fluido operante al vaporizador del fluido operante. 63 69. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 68, caracterizado porque el fluido operante comprende un fluido orgánico. 70. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 69, caracterizado porque el fluido operante comprende pentano. 71. Aparato auxiliar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 68 a 70, caracterizado porque el fluido intermediario comprende un fluido de transferencia de calor térmico. 72. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 71, caracterizado porque el fluido intermediario comprende un aceite térmico. 73. Aparato auxiliar de conformidad con la reivindicación 72, caracterizado porque el fluido intermediario comprende un fluido de transferencia de calor sintético, alquilado, aromático.