RU2014147562A - GAS-PUMPING UNIT AND METHOD OF STARTING IT - Google Patents

GAS-PUMPING UNIT AND METHOD OF STARTING IT Download PDF

Info

Publication number
RU2014147562A
RU2014147562A RU2014147562/06A RU2014147562A RU2014147562A RU 2014147562 A RU2014147562 A RU 2014147562A RU 2014147562/06 A RU2014147562/06 A RU 2014147562/06A RU 2014147562 A RU2014147562 A RU 2014147562A RU 2014147562 A RU2014147562 A RU 2014147562A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
turbostarter
turbine engine
inlet
outlet
Prior art date
Application number
RU2014147562/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2607113C2 (en
Inventor
Рафаэль Рафкатович Кантюков
Александр Владимирович Сорвачёв
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань"
Priority to RU2014147562A priority Critical patent/RU2607113C2/en
Publication of RU2014147562A publication Critical patent/RU2014147562A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2607113C2 publication Critical patent/RU2607113C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/26Starting; Ignition
    • F02C7/262Restarting after flame-out
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

1. Газоперекачивающий агрегат, соединенный газопроводами с входным и выходным коллекторами газоперекачивающей станции, связанными запорной арматурой с участками соответственно низкого и высокого давлений газа магистрального газопровода, разобщенными между собой запорной арматурой, содержащий газоперекачивающий центробежный компрессор, связанный подводящим и отводящим газопроводами с входным и выходным коллекторами соответственно посредством запорной арматуры и соединенный валом с газотурбинным двигателем, в последнем воздушный компрессор соединен трубопроводами с приемником воздуха через воздухоочиститель, а силовая турбина соединена выхлопной трубой с рекуператором тепла выхлопных газов, турбостартер, выходной газопровод которого оснащен свечным патрубком с запорной арматурой для стравливания газа в атмосферу, соединенным с воздушным компрессором газотурбинного двигателя валами посредством сцепной муфты, отличающийся тем, что выпускной газопровод турбостартера соединен с входным коллектором и снабжен обратным клапаном и манометром, последний установлен на газопроводе при входе во входной коллектор, причем свечной патрубок с запорной арматурой присоединены к данному газопроводу перед обратным клапаном, а газопровод подвода газа к турбостартеру соединен с выходным коллектором и снабжен манометром на выходе из выходного коллектора, редуктором давления газа и фильтром очистки газа, перед последним на газопроводе установлена запорная арматура, при этом подводящий газопровод к газоперекачивающему компрессору и газопровод подвода газа в камеру сгорания газотурбинного двигателя парал�1. A gas pumping unit connected by gas pipelines to the inlet and outlet manifolds of the gas pumping station, connected by shutoff valves to sections of respectively low and high gas pressures of the main gas pipeline, disconnected by shutoff valves, comprising a gas pumping centrifugal compressor connected by an inlet and outlet gas pipelines to the inlet and outlet respectively, through shutoff valves and connected by a shaft to a gas turbine engine, in the latter air the compressor is connected by pipelines to the air receiver through an air purifier, and the power turbine is connected by an exhaust pipe to an exhaust heat recuperator, a turbostarter, the outlet gas pipeline of which is equipped with a candle fitting with shut-off valves for venting gas into the atmosphere, connected to the air compressor of the gas turbine engine by means of a coupling coupling, characterized the fact that the exhaust gas turbostarter is connected to the inlet manifold and is equipped with a check valve and pressure gauge, the last installation gas inlet at the inlet to the inlet manifold, and the candle nozzle with shutoff valves are connected to this gas line in front of the check valve, and the gas supply pipe to the turbostarter is connected to the outlet manifold and equipped with a pressure gauge at the outlet of the outlet manifold, a gas pressure reducer and a gas purification filter, shutoff valves are installed in front of the last one, while the gas supply line to the gas compressor and the gas supply line to the combustion chamber of the gas turbine engine are paralleled

Claims (13)

1. Газоперекачивающий агрегат, соединенный газопроводами с входным и выходным коллекторами газоперекачивающей станции, связанными запорной арматурой с участками соответственно низкого и высокого давлений газа магистрального газопровода, разобщенными между собой запорной арматурой, содержащий газоперекачивающий центробежный компрессор, связанный подводящим и отводящим газопроводами с входным и выходным коллекторами соответственно посредством запорной арматуры и соединенный валом с газотурбинным двигателем, в последнем воздушный компрессор соединен трубопроводами с приемником воздуха через воздухоочиститель, а силовая турбина соединена выхлопной трубой с рекуператором тепла выхлопных газов, турбостартер, выходной газопровод которого оснащен свечным патрубком с запорной арматурой для стравливания газа в атмосферу, соединенным с воздушным компрессором газотурбинного двигателя валами посредством сцепной муфты, отличающийся тем, что выпускной газопровод турбостартера соединен с входным коллектором и снабжен обратным клапаном и манометром, последний установлен на газопроводе при входе во входной коллектор, причем свечной патрубок с запорной арматурой присоединены к данному газопроводу перед обратным клапаном, а газопровод подвода газа к турбостартеру соединен с выходным коллектором и снабжен манометром на выходе из выходного коллектора, редуктором давления газа и фильтром очистки газа, перед последним на газопроводе установлена запорная арматура, при этом подводящий газопровод к газоперекачивающему компрессору и газопровод подвода газа в камеру сгорания газотурбинного двигателя параллельно соединены с входным коллектором газопроводом, оснащенным фильтром очистки газа, при этом подводящий газопровод к газоперекачивающему компрессору снабжен охладителем газа и запорной арматурой, а газопровод подвода газа в камеру сгорания пропущен через полость рекуператора и снабжен регулирующим краном, причем отводящий газопровод газоперекачивающего компрессора оснащен обратным клапаном и присоединен к газопроводу подвода газа к турбостартеру.1. A gas pumping unit connected by gas pipelines to the inlet and outlet headers of the gas pumping station, connected by shutoff valves to sections of respectively low and high gas pressures of the main gas pipeline, disconnected by shutoff valves, comprising a gas pumping centrifugal compressor connected by an inlet and outlet gas pipelines to the inlet and outlet respectively, through shutoff valves and connected by a shaft to a gas turbine engine, in the latter air the compressor is connected by pipelines to the air receiver through an air purifier, and the power turbine is connected by an exhaust pipe to an exhaust heat recuperator, a turbostarter, the outlet gas pipeline of which is equipped with a candle fitting with shutoff valves for venting gas into the atmosphere, connected to the air compressor of the gas turbine engine by shafts, characterized by a coupling the fact that the exhaust gas turbostarter is connected to the inlet manifold and is equipped with a check valve and pressure gauge, the last installation gas inlet at the inlet to the inlet manifold, and the spark plug with shutoff valves are connected to this gas line in front of the check valve, and the gas supply pipe to the turbostarter is connected to the outlet manifold and equipped with a manometer at the outlet of the outlet manifold, a gas pressure reducer and a gas purification filter, shutoff valves are installed in front of the last one, while the gas supply line to the gas compressor and the gas supply line to the combustion chamber of the gas turbine engine are paralleled are connected to the inlet manifold by a gas pipeline equipped with a gas purification filter, while the gas supply pipe to the gas compressor is equipped with a gas cooler and shutoff valves, and the gas pipe to the gas supply to the combustion chamber is passed through the recuperator cavity and equipped with a control valve, and the gas pipe of the gas compressor is equipped with a check valve and attached to the gas supply pipe to the turbostarter. 2. Газоперекачивающий агрегат по п. 1, отличающийся тем, что турбостартер содержит дозвуковую газовую турбину.2. Gas pumping unit under item 1, characterized in that the turbostarter contains a subsonic gas turbine. 3. Газоперекачивающий агрегат по п. 1, отличающийся тем, что сцепная муфта, соединяющая валы турбостартера и воздушного компрессора газотурбинного двигателя, выполнена фрикционной.3. The gas pumping unit according to claim 1, characterized in that the coupler connecting the shafts of the turbostarter and the air compressor of the gas turbine engine is made friction. 4. Газоперекачивающий агрегат по п. 1, отличающийся тем, что турбостартер снабжен тахометром.4. The gas pumping unit according to claim 1, characterized in that the turbostarter is equipped with a tachometer. 5. Газоперекачивающий агрегат по п. 1, отличающийся тем, что валы газотурбинного двигателя и газоперекачивающего компрессора соединены между собой второй сцепной муфтой.5. The gas pumping unit according to claim 1, characterized in that the shafts of the gas turbine engine and the gas pumping compressor are interconnected by a second coupling sleeve. 6. Газоперекачивающий агрегат по п. 5, отличающийся тем, что вторая сцепная муфта выполнена фрикционной.6. The gas pumping unit according to claim 5, characterized in that the second coupling coupling is made friction. 7. Газоперекачивающий агрегат по п. 1, отличающийся тем, что выхлопная труба силовой турбины газотурбинного двигателя снабжена термометром.7. The gas pumping unit according to claim 1, characterized in that the exhaust pipe of the power turbine of the gas turbine engine is equipped with a thermometer. 8. Газоперекачивающий агрегат по п. 1, отличающийся тем, что газопровод подвода газа к турбостартеру снабжен патрубком подвода сжатого газа от внешнего источника, оснащенным запорной арматурой.8. The gas pumping unit according to claim 1, characterized in that the gas pipeline for supplying gas to the turbostarter is equipped with a pipe for supplying compressed gas from an external source equipped with shutoff valves. 9. Газоперекачивающий агрегат по п. 8, отличающийся тем, что патрубок подвода сжатого газа от внешнего источника присоединен к газопроводу между фильтром очистки газа и редуктором давления газа.9. The gas pumping unit according to claim 8, characterized in that the nozzle for supplying compressed gas from an external source is connected to the gas pipeline between the gas purification filter and the gas pressure reducer. 10. Газоперекачивающий агрегат по п. 8, отличающийся тем, что регулирующий кран газопровода подачи газа в камеру сгорания выполнен четырехпозиционным.10. The gas pumping unit according to claim 8, characterized in that the control valve of the gas pipeline supplying gas to the combustion chamber is made four-position. 11. Способ запуска газоперекачивающего агрегата, соединенного с входным и выходным коллекторами газоперекачивающей станции, связанными запорной арматурой с участками соответственно низкого и высокого давлений газа магистрального газопровода, разобщенными между собой запорной арматурой, заключающийся в раскрутке газотурбинного двигателя посредством турбостартера, связанного валами с газоперекачивающим центробежным компрессором сцепной муфтой, до частоты вращения, необходимой для розжига и требуемого уровня прогрева камеры сгорания газотурбинного двигателя, путем подачи в турбостартер газа под давлением в качестве рабочего тела с возможностью стравливания отработанного газа в атмосферу через свечной трубопровод, а после с выхода газотурбинного двигателя в заданные параметры сцепную муфту разъединяют, запорной арматурой перекрывают подачу газа и останавливают вращение турбостартера, отличающийся тем, что сначала раскручивают турбостартер до определенной частоты вращения, измеряемой тахометром, при которой в камере сгорания газотурбинного двигателя может сформироваться устойчивое горение газовоздушной смеси, при условии превышения давления газа в выходном коллекторе над давлением газа во входном коллекторе, определяемых показаниями манометров, равного, по меньшей мере, допустимому перепаду давления газа в турбостартере, для чего открывают запорную арматуру на газопроводе подачи газа в турбостартер из входного коллектора, и очищенный газ в качестве рабочего тела подают через редуктор давления газа с понижением давления газа до необходимого рабочего давления на входе в турбостартер, при этом поток газа из выходного коллектора в газоперекачивающий компрессор блокируется обратным клапаном, установленным на отводящем газопроводе, а отработанный газ из турбостартера сбрасывают во входной коллектор по газопроводу через другой обратный клапан, затем включают вышеуказанную сцепную муфту и валом турбостартера сообщают вращение газотурбинному двигателю, последний раскручивают до частоты вращения, равной раскрученному турбостартером, контролируемой тахометром, при которой на газопроводе, соединяющем входной коллектор с камерой сгорания, переключают регулирующий кран из позиции «Закрыто» на позицию «Розжиг и прогрев», соответствующую минимально дозированному расходу газа, и очищенный газ из входного коллектора поступает в камеру сгорания, образуя с атмосферным воздухом, нагнетаемым воздушным компрессором, газовоздушную смесь, которую воспламеняют с образованием давления газа, направляемого в силовую турбину, совместно с которой осуществляют прогрев газотурбинного двигателя до заданной температуры, определяемой температурой выхлопных газов в выхлопной трубе силовой турбины посредством термометра, с выходом газотурбинного двигателя на автономный режим, на котором вышеуказанную сцепную муфту разъединяют, запорной арматурой перекрывают подачу газа в турбостартер и останавливают его вращение, затем регулирующий кран переключают на позицию «Малый газ» и в автономном режиме осуществляют дальнейшую раскрутку газотурбинного двигателя до оборотов малого газа, с выходом на которые второй сцепной муфтой соединяют валы газотурбинного двигателя и газоперекачивающего компрессора, последнему в режиме малого газа сообщают вращение холостого хода, при котором регулирующий кран переключают на позицию «Открыто», увеличивая подачу в камеру сгорания газа, подогреваемого прохождением через рекуператор тепла выхлопных газов, тем самым увеличивают скорость вращения газотурбинного двигателя с газоперекачивающим компрессором, при этом открывают запорную арматуру на подводящем газопроводе, оснащенном охладителем газа, и из входного коллектора по подводящему газопроводу охлажденный газ перекачивают газоперекачивающим компрессором по отводящему газопроводу через обратный клапан в выходной коллектор и участки магистрального газопровода с высоким давлением газа через открытую запорную арматуру.11. The method of starting a gas pumping unit connected to the inlet and outlet manifolds of a gas pumping station, connected by shutoff valves to sections of respectively low and high gas pressures of the main gas pipeline, disconnected from each other by shutoff valves, which consists in the spinning of the gas turbine engine by means of a turbostarter connected by shafts to the gas pumping centrifugal compressor coupler, up to the speed required for ignition and the required level of heating of the chamber I gas turbine engine, by supplying gas under pressure to the turbostarter as a working fluid with the possibility of bleeding the exhaust gas into the atmosphere through the spark plug pipe, and after the gas turbine engine exits to the specified parameters, the coupler is disconnected, shut off the gas supply by stop valves and stop the rotation of the turbostarter, different the fact that they first spin the turbostarter to a certain speed, measured by a tachometer, at which in the combustion chamber of a gas turbine engine can stable combustion of the air-gas mixture, provided that the gas pressure in the outlet manifold exceeds the gas pressure in the inlet manifold, determined by the pressure gauges, equal to at least the permissible differential pressure of the gas in the turbostarter, for which shut-off valves are opened on the gas supply line to the turbostarter the inlet manifold, and purified gas as a working fluid is fed through a gas pressure reducer with a decrease in gas pressure to the required working pressure at the inlet to the turbostarter, at The gas flow from the exhaust manifold to the gas compressor is blocked by a non-return valve installed on the exhaust gas pipeline, and the exhaust gas from the turbostarter is discharged into the inlet manifold through the gas pipeline through another non-return valve, then the above coupling is turned on and the gas turbine engine is rotated by the turbostarter shaft, the latter is untwisted until rotational speed equal to the untwisted turbostarter, controlled by a tachometer, at which on the gas pipeline connecting the input manifold to the With a combustion method, switch the control valve from the “Closed” position to the “Ignition and warm-up” position, corresponding to the minimum dosed gas flow rate, and the purified gas from the inlet manifold enters the combustion chamber, forming an air-gas mixture, which is ignited with atmospheric air pumped by the air compressor. with the formation of gas pressure directed to the power turbine, together with which the gas turbine engine is heated to a predetermined temperature, determined by the temperature of the exhaust gases in the exhaust the first pipe of the power turbine by means of a thermometer, with the gas turbine engine coming to autonomous mode, on which the aforementioned coupler is disconnected, the gas supply to the turbostarter is shut off by stop valves, then the control valve is switched to the “Small gas” position and the further the promotion of the gas turbine engine to revolutions of small gas, with the output to which the second coupling coupling connects the shafts of the gas turbine engine and the gas compressor, in idle mode, the idle rotation is reported, at which the control valve is switched to the “Open” position, increasing the flow of gas into the combustion chamber, which is heated by passing exhaust heat through the heat exchanger, thereby increasing the rotation speed of the gas turbine engine with a gas compressor, while opening shut-off valves on the supply gas pipeline equipped with a gas cooler, and the cooled gas is pumped from the inlet manifold through the supply gas pipeline to a gas pumping compress rum by a recovery gas line through a check valve in the outlet manifold, and portions of the main pipeline with high pressure gas through the open shut-off valve. 12. Способ запуска газоперекачивающего агрегата по п. 11, отличающийся тем, что запуск осуществляют турбостартером с дозвуковой газовой турбиной.12. The method of starting the gas pumping unit according to claim 11, characterized in that the launch is carried out by a turbostarter with a subsonic gas turbine. 13. Способ запуска газоперекачивающего агрегата по п. 11, отличающийся тем, что при разности давлений газа в коллекторах, меньшей перепаду давления в турбостартере, отработанный газ из турбостартера стравливают в атмосферу через свечной трубопровод. 13. The method of starting the gas pumping unit according to claim 11, characterized in that when the difference in gas pressure in the manifolds is less than the differential pressure in the turbostarter, the exhaust gas from the turbostarter is vented to the atmosphere through the spark plug pipe.
RU2014147562A 2014-11-25 2014-11-25 Gas pumping unit and method of its start-up RU2607113C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014147562A RU2607113C2 (en) 2014-11-25 2014-11-25 Gas pumping unit and method of its start-up

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014147562A RU2607113C2 (en) 2014-11-25 2014-11-25 Gas pumping unit and method of its start-up

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014147562A true RU2014147562A (en) 2015-12-10
RU2607113C2 RU2607113C2 (en) 2017-01-10

Family

ID=54843256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014147562A RU2607113C2 (en) 2014-11-25 2014-11-25 Gas pumping unit and method of its start-up

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2607113C2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2407617A1 (en) * 1974-02-16 1975-08-21 Linde Ag METHOD OF ENERGY RECOVERY FROM LIQUID GASES
BR8102680A (en) * 1980-05-02 1982-01-26 Davy Mckee Ltd PROCESS AND APPLIANCE FOR DRIVING A ROTATING MACHINE, PROCESS TO PRODUCE A SYNTHESIS GAS AND INSTALLATION OF SYNTHESIS GAS
RU2232343C1 (en) * 2002-12-03 2004-07-10 Кубанский государственный технологический университет Power waste recovery plant of gas-transfer stations of main gas pipe-lines
RU2472958C2 (en) * 2011-04-05 2013-01-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") Method of starting aircraft gas turbine
RU2460891C1 (en) * 2011-04-05 2012-09-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Combined gas turbine compressor unit
RU2482306C1 (en) * 2011-12-29 2013-05-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" Method of gas turbine engine start

Also Published As

Publication number Publication date
RU2607113C2 (en) 2017-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015139836A (en) METHOD FOR WORKING A GAS-TURBINE UNIT WITH STEPS AND / OR SEQUENTIAL COMBUSTION
RU2013142184A (en) ENGINE OPERATION METHOD AND CASE CASE VENTILATION SYSTEM
WO2008005918A3 (en) Constant temperature internal combustion engine and method
RU2013125140A (en) SUPPLY SYSTEM FOR GAS-TURBINE SYSTEM, GAS-TURBINE SYSTEM AND METHOD OF OPERATION OF A GAS TURBINE
KR102328097B1 (en) Internal combustion engine with starting air system
CN205064100U (en) Combined cycle power plant
RU2016123338A (en) METHOD (OPTIONS) AND SYSTEM FOR CONTROL OF TEMPERATURE OF ENGINE EXHAUST SYSTEM
JP2015218669A5 (en)
CN102418710B (en) Compression device
RU2014147562A (en) GAS-PUMPING UNIT AND METHOD OF STARTING IT
CN106525283B (en) Test device of switch valve
RU2400646C1 (en) System for withdrawal of gas from cut-off section of gas line into operating gas line and procedure for withdrawal of gas from cut-off section of gas line into operating gas line
JP2017110649A (en) System and method for controlling gas turbine exhaust energy via exhaust gas damper and compressed gas supply
RU2012152645A (en) COMPRESSOR DEVICE AND METHOD FOR COOLING A COMPRESSIBLE MEDIA
RU2012119374A (en) GAS TURBINE ENGINE AND METHOD FOR REGULATING RADIAL GAP IN A TURBINE OF A GAS TURBINE ENGINE
RU2465486C1 (en) Method for gas pumping out of cut-out section of main gas line (versions), and mobile compressor station for its implementation (versions)
CN205562169U (en) Gas turbine test bench fuel oil system
RU2573437C1 (en) Antiicing system of gas transfer unit with gas turbine drive
RU2650452C1 (en) Gas turbine plant for processing associated petroleum gas to electric power
FR2891050A1 (en) Air supercharging plant for Diesel type single cylinder test bench, has cooler and reheater provided in downstream connection with temperature control valves connected by channel and mounted in opposition for forming mixer
RU158482U1 (en) UNIT GAS OIL BLOCK
RU2007141862A (en) METHOD FOR STARTING A GAS-TURBINE INSTALLATION
RU176799U1 (en) GAS DISTRIBUTION STATION WITH A DETANDER-COMPRESSOR GAS TURBINE POWER INSTALLATION
GB190623123A (en) An Improved Internal Combustion Hot Air Turbine.
RU184336U1 (en) REFRIGERATION UNIT