RU2495258C1 - Легкокипящая смесь органических соединений, преимущественно рабочее тело энергетической установки, работающей по циклу ренкина - Google Patents
Легкокипящая смесь органических соединений, преимущественно рабочее тело энергетической установки, работающей по циклу ренкина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2495258C1 RU2495258C1 RU2012131108/06A RU2012131108A RU2495258C1 RU 2495258 C1 RU2495258 C1 RU 2495258C1 RU 2012131108/06 A RU2012131108/06 A RU 2012131108/06A RU 2012131108 A RU2012131108 A RU 2012131108A RU 2495258 C1 RU2495258 C1 RU 2495258C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- low
- organic compounds
- boiling mixture
- power plant
- accordance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к энергетике. Предложенная легкокипящая смесь органических соединений содержит дихлорметан - 50÷80% (вес.); дихлорофторметан - 5÷15% (вес.); бутан - 5÷10% (вес.); пентан - 10÷30% (вес.), дифторэтан - 5÷2% (вес.). Изобретение позволяет использовать в энергетических установках рабочее тело, характеризующееся безопасностью для человека и окружающей среды, а также низкой агрессивностью к элементам конструкции энергетической установки. 2 з.п. ф-лы.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области энергетики, в первую очередь к системам энергосбережения, используемым в нефтедобывающей промышленности.
В качестве ближайшего аналога предлагаемого изобретения выбрана легкокипящая смесь органических соединений, используемая в качестве рабочего тела энергетической установки и представляющая собой смесь органических соединений, включая дихлорофторметан, бутан, пентан, дифторэтан (см. заявку на изобретение US 2009139232, опубликованную 04.07.2009). Предлагаемое изобретение направлено на дальнейшее совершенствование легкокипящих смесей органических соединений, пригодных к использованию в качестве рабочего тела энергетических установок. В итоге предложена легкокипящая смесь органических соединений, характеризующаяся безопасностью для человека и окружающей среды, а также низкой агрессивностью к элементам конструкции энергетической установки.
Указанный выше технический результат достигается при использовании легкокипящей смеси органических соединений, содержащей дихлорметан - 50÷80% (вес.); дихлорофторметан - 5÷15% (вес.); бутан - 5÷10% (вес.); пентан - 10÷30% (вес.), дифторэтан - 5÷2% (вес.), предложенная легкокипящая смесь органических соединений представляет собой рабочее тело термодинамического цикла Ренкина, в первую очередь рабочее тело установки утилизации тепла уходящих газов.
Предложенная легкокипящая смесь органических соединений предназначена для использования в термодинамическом цикле Ренкина, который используется в системах утилизации сбросного тепла от газотурбинных, печных и компрессорных установок. Легкокипящая смесь органических соединений предложенного состава характеризуется высокой теплоемкостью, плотностью, молекулярной массой и термостабильностью, что обеспечивает ее высокую тепловую эффективность и способствует значительно меньшему износу металлических деталей и лопаток турбинной установки, в первую очередь меньшей коррозии указанных деталей. Также легкокипящая смесь органических соединений предложенного состава обладает хорошими экологическими характеристиками, то есть нетоксична для человека и животных и имеет низкий потенциал разрушения озонного слоя. Соответственно критериями подбора приведенного выше состава легкокипящей смеси являлись следующие ее компоненты: высокая теплоемкость, высокая теплота испарения, высокие значения удельного и молекулярного весов, термостабильность, нетоксичность, низкий (ниже 0.02) потенциал разрушения озонного слоя. Подбор состава осуществлялся с использованием расчетов и моделирования тепловых процессов. Конкретный диапазон изменений концентраций, составляющих состав соединений, может меняться в зависимости от условий процесса и параметров утилизируемого теплового потока.
В качестве примера установки, использующей предложенную легкокипящую смесь органических соединений, может быть использована установка утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки, использующей в качестве рабочего тела попутный нефтяной газ и/или природный газ комплекса разработки нефтегазоносного пласта. Такая установка включает расположенные последовательно по ходу уходящих газов средство дожигания, замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений и компрессор подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт. Для привода компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт использована энергия, вырабатываемая на валах газотурбинной установки и турбины замкнутого контура циркуляции легкокипящих органических соединений. Замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений включает расположенные последовательно тракт потока легкокипящих органических соединений первого рекуперативного теплообменника-испарителя, турбину, первый тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора, тракт потока легкокипящих органических соединений воздушного конденсатора, циркуляционный насос, второй тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора. Вход первого рекуперативного теплообменника-испарителя по тракту потока уходящих газов соединен с выходом турбины газотурбинной установки, а выход по тракту потока уходящих газов соединен с входом компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт.
Таким образом, предложена легкокипящая смесь органических соединений, характеризующаяся безопасностью для человека и окружающей среды, а также низкой агрессивностью к элементам конструкции энергетической установки.
Claims (3)
1. Легкокипящая смесь органических соединений, содержащая дихлорметан - 50÷80% (вес.); дихлорофторметан - 5÷15% (вес.); бутан - 5÷10% (вес.); пентан - 10÷30% (вес.), дифторэтан - 5÷2% (вес.).
2. Легкокипящая смесь органических соединений по п.1, отличающаяся тем, что представляет собой рабочее тело термодинамического цикла Ренкина.
3. Легкокипящая смесь органических соединений по п.1 или 2, отличающаяся тем, что представляет собой рабочее тело установки утилизации тепла уходящих газов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012131108/06A RU2495258C1 (ru) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Легкокипящая смесь органических соединений, преимущественно рабочее тело энергетической установки, работающей по циклу ренкина |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012131108/06A RU2495258C1 (ru) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Легкокипящая смесь органических соединений, преимущественно рабочее тело энергетической установки, работающей по циклу ренкина |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2495258C1 true RU2495258C1 (ru) | 2013-10-10 |
Family
ID=49303036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012131108/06A RU2495258C1 (ru) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Легкокипящая смесь органических соединений, преимущественно рабочее тело энергетической установки, работающей по циклу ренкина |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2495258C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030213594A1 (en) * | 2000-04-24 | 2003-11-20 | Shell Oil Company | In situ thermal processing of a hydrocarbon containing formation to produce a mixture with a selected hydrogen content |
| US6689734B2 (en) * | 1997-07-30 | 2004-02-10 | Kyzen Corporation | Low ozone depleting brominated compound mixtures for use in solvent and cleaning applications |
| EA010641B1 (ru) * | 2004-09-22 | 2008-10-30 | Флуор Текнолоджиз Корпорейшн | Способ обработки спг и получения энергии и установка для его осуществления |
| US20090139232A1 (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-04 | Collis Matthew P | Ambient Temperature Energy Generating System |
| RU2009104928A (ru) * | 2006-07-13 | 2010-08-20 | Е.И.Дюпон де Немур энд Компани (US) | Способ отделения фторолефинов от hf при помощи жидкостно-жидкостной экстракции |
| RU2012122729A (ru) * | 2009-11-24 | 2013-12-27 | Дженерал Электрик Компани | Устройство прямого испарения и система рекуперации энергии |
-
2012
- 2012-07-23 RU RU2012131108/06A patent/RU2495258C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6689734B2 (en) * | 1997-07-30 | 2004-02-10 | Kyzen Corporation | Low ozone depleting brominated compound mixtures for use in solvent and cleaning applications |
| US20030213594A1 (en) * | 2000-04-24 | 2003-11-20 | Shell Oil Company | In situ thermal processing of a hydrocarbon containing formation to produce a mixture with a selected hydrogen content |
| EA010641B1 (ru) * | 2004-09-22 | 2008-10-30 | Флуор Текнолоджиз Корпорейшн | Способ обработки спг и получения энергии и установка для его осуществления |
| RU2009104928A (ru) * | 2006-07-13 | 2010-08-20 | Е.И.Дюпон де Немур энд Компани (US) | Способ отделения фторолефинов от hf при помощи жидкостно-жидкостной экстракции |
| US20090139232A1 (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-04 | Collis Matthew P | Ambient Temperature Energy Generating System |
| RU2012122729A (ru) * | 2009-11-24 | 2013-12-27 | Дженерал Электрик Компани | Устройство прямого испарения и система рекуперации энергии |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Al-Sulaiman et al. | Greenhouse gas emission and exergy assessments of an integrated organic Rankine cycle with a biomass combustor for combined cooling, heating and power production | |
| Long et al. | Exergy analysis and working fluid selection of organic Rankine cycle for low grade waste heat recovery | |
| Yang et al. | Performance analysis of waste heat recovery with a dual loop organic Rankine cycle (ORC) system for diesel engine under various operating conditions | |
| Xu et al. | Absorption heat pump for waste heat reuse: current states and future development | |
| Guzović et al. | Possibilities of electricity generation in the Republic of Croatia from medium-temperature geothermal sources | |
| Yagli et al. | Comparison of toluene and cyclohexane as a working fluid of an organic Rankine cycle used for reheat furnace waste heat recovery | |
| US20110061528A1 (en) | Power plant emissions control using integrated organic rankine cycle | |
| Rajabloo et al. | Effect of a partial thermal decomposition of the working fluid on the performances of ORC power plants | |
| Pan et al. | 4E analysis and multiple objective optimizations of a cascade waste heat recovery system for waste-to-energy plant | |
| Mlcak et al. | Notes from the north: a report on the debut year of the 2 MW Kalina cycle® geothermal power plant in Húsavík, Iceland | |
| Eke et al. | Energy and exergy evaluation of a 220MW thermal power plant | |
| Assad et al. | Thermodynamic analysis of geothermal series flow double-efffect water/LiBr absorption chiller | |
| Bonafin et al. | CO2 emissions from geothermal power plants: evaluation of technical solutions for CO2 reinjection | |
| Al-Tahaineh et al. | Exergy analysis of a single-effect water-lithium bromide absorption chiller powered by waste energy source for different cooling capacities | |
| Maurya et al. | A cooling system for an automobile based on vapour absorption refrigeration cycle using waste heat of an engine | |
| Ibrahim et al. | Effects of isentropic efficiencies on the performance of combined cycle power plants. | |
| RU2495258C1 (ru) | Легкокипящая смесь органических соединений, преимущественно рабочее тело энергетической установки, работающей по циклу ренкина | |
| Rubio-Serrano et al. | Experimental study on the influence of the saline concentration in the electrical performance of a Hygroscopic cycle | |
| Zhou et al. | Thermal investigations into an organic Rankine cycle (ORC) system utilizing low grade waste heat sources | |
| Mirolli | Ammonia-water based thermal conversion technology: Applications in waste heat recovery for the cement industry | |
| Deniz | Thermodynamic and environmental analysis of low-grade waste heat recovery system for a ship power plant | |
| Piwowarski et al. | Design analysis of combined gas-vapour micro power plant with 30 kW air turbine | |
| RU2015111724A (ru) | Способ утилизации энергии геотермальных вод | |
| Gu et al. | Heat pump system utilizing produced water in oil fields | |
| RU2650447C2 (ru) | Способ комплексной утилизации геотермальных вод |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20141209 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150724 |