RU2085717C1 - Device for production of steam-gas mixture - Google Patents

Device for production of steam-gas mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2085717C1
RU2085717C1 RU95111480A RU95111480A RU2085717C1 RU 2085717 C1 RU2085717 C1 RU 2085717C1 RU 95111480 A RU95111480 A RU 95111480A RU 95111480 A RU95111480 A RU 95111480A RU 2085717 C1 RU2085717 C1 RU 2085717C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compressor
cylinders
stage
cylinder block
exhaust manifold
Prior art date
Application number
RU95111480A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95111480A (en
Inventor
И.И. Гальперин
Е.В. Саперов
Original Assignee
Акционерное общество закрытого типа Фирма "НОЭМИ"
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 Акционерное общество закрытого типа Фирма "НОЭМИ" filed Critical Акционерное общество закрытого типа Фирма "НОЭМИ"
Priority to RU95111480A priority Critical patent/RU2085717C1/en
Publication of RU95111480A publication Critical patent/RU95111480A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2085717C1 publication Critical patent/RU2085717C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production industry. SUBSTANCE: device has compressor, compressor drive unit in the form of piston-type internal-combustion engine with exhaust manifold, water injection unit in the form of nozzle, and outlet pipeline. Compressor accommodates cylinder block located at angle to cylinder block of internal-combustion engine and similar to it with respect to number and dimensions of cylinders. Pistons of compressor cylinders are alternately connected by connecting rod mechanisms with common crankshaft. In compressor cylinder block, number of cylinders is multiple of 6, and half of these cylinders is united into first stage of compression and its inlet is connected to exhaust manifold and water injection unit. 1/3 of cylinders is united into second stage of compression, remaining cylinders create third stage of compression and its outlet is connected to outlet pipeline of device. EFFECT: high efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефте-газодобывающей промышленности. The invention relates to the oil and gas industry.

Известно устройство, содержащее камеру сгорания с устройствами подвода окислителя, горючего и воды (авт. св. N 1003585, кл. E 21 B 43/24, 1981). Недостатком данного устройства является его нетранспортабельность, поскольку оно жестко монтируется на устье скважины. A device containing a combustion chamber with devices for supplying an oxidizing agent, fuel and water (ed. St. N 1003585, class E 21 B 43/24, 1981) is known. The disadvantage of this device is its non-transportability, since it is rigidly mounted on the wellhead.

Наиболее близким устройством является устройство для производства парогаза, содержащее компрессор, привод компрессора в виде поршневого двигателя внутреннего сгорания с выхлопным коллектором, устройство вспрыска воды, выполненное в виде форсунки, и выходной трубопровод (авт. св. N 283123, кл. E 21 B 43/24, 1968). The closest device is a device for the production of gas and steam containing a compressor, a compressor drive in the form of a reciprocating internal combustion engine with an exhaust manifold, a water spray device made in the form of a nozzle, and an outlet pipe (ed. St. N 283123, class E 21 B 43 / 24, 1968).

Недостатком данного устройства являются его низкая экономичность и загрязнение окружающей среды выхлопными газами двигателем внутреннего сгорания. The disadvantage of this device is its low efficiency and environmental pollution by exhaust gases by an internal combustion engine.

Для устранения вышеуказанных недостатков в устройстве для производства парогаза, содержащем компрессор, привод компрессора в виде поршневого двигателя внутреннего сгорания с выхлопным коллектором, устройство для вспрыска воды, выполненное в виде форсунки, и выходной трубопровод, компрессор включает блок цилиндров, расположенный под углом к блоку цилиндров двигателя внутреннего сгорания и одинаковый с ним по количеству и размеру цилиндров, причем поршни цилиндров компрессора поочередно связаны шатунными механизмами с общим коленчатым валом, а в блоке цилиндров компрессора количество цилиндров кратно 6, половина этих цилиндров объединена в первую ступень сжатия, вход которой подключен к выхлопному коллектору и к устройству впрыска воды, 1/3 цилиндров во вторую ступень сжатия, остальные образуют третью ступень, выход которой сообщен с выходным трубопроводом устройства. To eliminate the above disadvantages in a device for producing gas and steam containing a compressor, a compressor drive in the form of a reciprocating internal combustion engine with an exhaust manifold, a water injection device made in the form of a nozzle, and an outlet pipe, the compressor includes a cylinder block located at an angle to the cylinder block internal combustion engine and the same with it in the number and size of cylinders, and the pistons of the compressor cylinders are alternately connected by connecting rod mechanisms to a common crank m shaft, and in the compressor cylinder block the number of cylinders is a multiple of 6, half of these cylinders are combined in the first compression stage, the input of which is connected to the exhaust manifold and to the water injection device, 1/3 of the cylinders in the second compression stage, the rest form the third stage, the output of which communicated with the output pipe of the device.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема устройства для производства парогаза; на фиг.2 вид сбоку устройства для производства парогаза. In FIG. 1 shows a structural diagram of a device for the production of gas; figure 2 is a side view of the device for the production of gas and steam.

Устройство содержит поршневой двигатель внутреннего сгорания с блоком цилиндров 1 и компрессор с блоком цилиндров 2, совпадающим по количеству и размерам цилиндров с блоком 1. Поршни цилиндров компрессора и двигателя поочередно связаны шатунными механизмами с общим коленчатым валом (на фиг.1 и 2 не показано). Количество цилиндров компрессора выбрано кратным 6, причем половина этих цилиндров объединена в первую ступень сжатия, вход которой сообщен трубопроводом 3 с выхлопным коллектором 4 двигателя внутреннего сгорания и с устройством впрыска воды 5, выполненного в виде форсунки. 1/3 цилиндров компрессора объединена во вторую ступень сжатия, остальные - образуют третью ступень, выход которой сообщен с выходным трубопроводом 6. На выходном трубопроводе установлен пароперегреватель 7. The device comprises a reciprocating internal combustion engine with cylinder block 1 and a compressor with cylinder block 2, matching the number and size of cylinders with block 1. The pistons of the compressor and engine cylinders are alternately connected by connecting rod mechanisms with a common crankshaft (not shown in Figs. 1 and 2) . The number of compressor cylinders is a multiple of 6, and half of these cylinders are combined in the first compression stage, the input of which is connected by a pipe 3 to the exhaust manifold 4 of an internal combustion engine and to a water injection device 5 made in the form of a nozzle. 1/3 of the compressor cylinders are combined into the second compression stage, the rest form the third stage, the output of which is connected to the output pipe 6. A superheater 7 is installed on the output pipe.

В трубопроводе 3 установлен трехходовой кран 8, сообщающий выхлопной коллектор 4 и устройство впрыска вода с атмосферой и отключающий их от входа первой ступени сжатия компрессора. Между трехходовым краном 8 и входом первой ступени сжатия компрессора подключен патрубок 9, сообщенный с атмосферой через обратный клапан 10. A three-way valve 8 is installed in the pipeline 3, which communicates the exhaust manifold 4 and the water injection device with the atmosphere and disconnects them from the inlet of the first compressor compression stage. Between the three-way valve 8 and the inlet of the first compressor compression stage, a pipe 9 is connected, connected to the atmosphere through a check valve 10.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В поток выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, поступающих из выхлопного коллектора 4, впрыскивается вода с помощью форсунки 5. Смесь выхлопных газов с водой по трубопроводу 3 поступает в компрессор. В компрессоре происходит сжатие смеси с повышением ее температуры. При этом вода, находящаяся в смеси, испаряется частично или полностью в зависимости от соотношения весовых расходов выхлопных газов и воды. С выхода третьей ступени сжатия компрессора смесь направляется в выходной трубопровод 6 через пароперегреватель 7. Во время пуска двигателя, когда он не вышел на рабочий режим, смесь выхлопных газов с водой через трехходовой кран 8 выбрасывается в атмосферу, а на вход первой ступени сжатия компрессора поступает атмосферный воздух по патрубку 9 через обратный клапан 10. Water is injected into the exhaust stream of the internal combustion engine coming from the exhaust manifold 4 using the nozzle 5. The mixture of exhaust gases and water through pipeline 3 enters the compressor. In the compressor, the mixture is compressed with increasing temperature. In this case, the water in the mixture evaporates partially or completely, depending on the ratio of the mass flow rates of exhaust gases and water. From the output of the third stage of compressor compression, the mixture is sent to the outlet pipe 6 through a superheater 7. During engine start-up, when it has not reached the operating mode, the mixture of exhaust gases and water through a three-way valve 8 is discharged into the atmosphere, and enters the input of the first stage of compressor compression atmospheric air through the pipe 9 through the check valve 10.

Предложенное конструктивное выполнение блоков цилиндров компрессора и двигателя и их взаимное расположение позволяют получить компактное и надежное в работе устройство. The proposed constructive implementation of the compressor and engine cylinder blocks and their relative position allow to obtain a compact and reliable device.

Подача на вход первой ступени сжатия компрессора смеси выхлопных газов с водой позволяет не только получить парогазовую смесь, но и снять теплонапряженность с компрессора, что позволяет отказаться от использования специальной системы охлаждения компрессора. The supply of the mixture of exhaust gases with water to the inlet of the first compressor compression stage allows not only to obtain a gas-vapor mixture, but also to remove the heat stress from the compressor, which makes it possible to refuse to use a special compressor cooling system.

Claims (1)

Устройство для производства парогаза, содержащее компрессор, привод компрессора в виде поршневого двигателя внутреннего сгорания с выхлопным колллектором, устройство впрыска воды, выполненное в виде форсунки, и выходной трубопровод, отличающееся тем, что компрессор включает блок цилиндров, расположенный под углом к блоку цилиндров двигателя внутреннего сгорания и одинаковый с ним по количеству и размеру цилиндров, причем поршни цилиндров компрессора поочередно связаны шатунными механизмами с общим коленчатым валом, а в блоке цилиндров компрессора количество цилиндров кратно 6, половина этих цилиндров объединена в первую ступень сжатия, вход которой подключен к выхлопному коллектору и к устройству впрыска воды, 1/3 цилиндров во вторую ступень сжатия, остальные образуют третью ступень, выход которой сообщен с выходным трубопроводом устройства. A device for producing gas and steam containing a compressor, a compressor drive in the form of a reciprocating internal combustion engine with an exhaust manifold, a water injection device made in the form of a nozzle, and an outlet pipe, characterized in that the compressor includes a cylinder block located at an angle to the cylinder block of the internal engine combustion and the same in number and size of cylinders, moreover, the pistons of the compressor cylinders are alternately connected by connecting rod mechanisms to a common crankshaft, and in the block compressor in a multiple number of cylinders 6, half of the cylinders is combined in a first compression stage, whose input is connected to the exhaust manifold and to a water injection apparatus into the second cylinder 1/3 compression stage, the other form a third stage, the output of which communicates with the outlet conduit devices.
RU95111480A 1995-07-04 1995-07-04 Device for production of steam-gas mixture RU2085717C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95111480A RU2085717C1 (en) 1995-07-04 1995-07-04 Device for production of steam-gas mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95111480A RU2085717C1 (en) 1995-07-04 1995-07-04 Device for production of steam-gas mixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95111480A RU95111480A (en) 1997-05-20
RU2085717C1 true RU2085717C1 (en) 1997-07-27

Family

ID=20169719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95111480A RU2085717C1 (en) 1995-07-04 1995-07-04 Device for production of steam-gas mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2085717C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1003585, кл. E 21 B 43/24, 1981. 2. Авторское свидетельство СССР N 283123, кл. E 21 B 43/24, 1968. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU95111480A (en) 1997-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2082891C1 (en) Internal combustion engine and method of its operation
US6095100A (en) Combination internal combustion and steam engine
DK1127217T3 (en) Method of Operation of a Diesel Combustion Engine
US967828A (en) Compound internal-combustion engine.
US1094794A (en) Oscillating gas-engine.
RU2085717C1 (en) Device for production of steam-gas mixture
ATE177510T1 (en) POWER PLANT
RU2009339C1 (en) Method of operating internal combustion engine
RU2091599C1 (en) Engine unit
RU2055997C1 (en) Method of operation of internal combustion engine and internal combustion engine
JP7574280B2 (en) An internal combustion engine having a pair of cylinders
SU1023121A1 (en) Method of operation of four-cycle internal combustion engine
RU2178833C2 (en) Engine-compressor
RU2144141C1 (en) Four-stroke combination internal combustion engine and method of use of high-pressure hot gases
RU2169276C2 (en) Internal combustion engine
RU2043524C1 (en) Axial internal combustion engine
SE9402329L (en) Two stroke, air cooled, long coil petrol engine for powering a portable implement
RU2092696C1 (en) Axial internal combustion engine
RU2101479C1 (en) Steam-gas apparatus
RU2042033C1 (en) Internal combustion engine
RU2006622C1 (en) Internal combustion engine
GB2391263A (en) Reciprocating piston engine
US278168A (en) combined gas engine and air compressor
RU2254487C1 (en) Internal combustion engine
RU2126092C1 (en) Method to increase thermal efficiency of engine