RU57434U1 - Детандер-генераторный агрегат - Google Patents
Детандер-генераторный агрегат Download PDFInfo
- Publication number
- RU57434U1 RU57434U1 RU2006116546/22U RU2006116546U RU57434U1 RU 57434 U1 RU57434 U1 RU 57434U1 RU 2006116546/22 U RU2006116546/22 U RU 2006116546/22U RU 2006116546 U RU2006116546 U RU 2006116546U RU 57434 U1 RU57434 U1 RU 57434U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- expander
- gas
- heat exchanger
- air compressor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к детандер-генераторным агрегатам, предназначенным для производства электроэнергии при использовании энергии избыточного давления природного газа, транспортируемого по газопроводам, и может быть применена на газорегуляторных пунктах (ГРП) и газораспределительных станциях (ГРС) газопроводов. Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью - состоит в повышении экономических и экологических показателей детандер-генераторного агрегата. Техническая задача, решается тем, что в известном устройстве, содержащем последовательно соединенные трубопровод высокого давления, теплообменник подогрева газа, детандер, кинематически связанный с электрогенератором, трубопровод низкого давления, а также воздушную турбину, кинематически соединенную с воздушным компрессором, и теплообменник с циркулирующим по контуру хладагентом, детандер, воздушный компрессор, воздушная турбина и электрогенератор кинематически связаны одним валопроводом, дополнительно устанавливается теплообменник, вход которого соединен с атмосферой воздухопроводом низкого давления, а выход дополнительного теплообменника соединен со входом воздушного компрессора.
1 илл.
Description
Полезная модель относится к детандер-генераторным агрегатам, предназначенным для производства электроэнергии при использовании энергии избыточного давления природного газа, транспортируемого по газопроводам, и может быть применена на газорегуляторных пунктах (ГРП) и газораспределительных станциях (ГРС) газопроводов.
Известна установка для получения дополнительной электрической энергии за счет использования энергии избыточного давления газа (Патент РФ на полезную модель №39937, опубл. 20.08.2004. Бюл. №23), содержащая кинематически соединенный с электрогенератором детандер, подключенный входным патрубком к трубопроводу высокого давления до ГРП, выходным патрубком - к трубопроводу низкого давления за ГРП, воздушный компрессор, а также теплообменник для подогрева газа перед детандером, за счет горячего воздуха из выхлопа воздушного компрессора, и воздушную турбину, на выходе которой установлен теплообменник с циркулирующим по контуру хладагентом.
Недостатком этой установки является ее сложность, наличие потерь на передачу электрической энергии и механических потерь, связанных с тем, что детандер, генератор и воздушный компрессор с воздушной турбиной расположены на разных валопроводах. Кроме того, из-за многовальности установки неизбежны достаточно высокие безвозвратные потери масла в подшипниках валов.
Известна установка для получения дополнительной электрической энергии за счет использования энергии избыточного давления газа (Патент РФ на полезную модель №49199, опубл. 10.11.2005. Бюл. №31), содержащая последовательно соединенные трубопровод высокого давления, теплообменник подогрева газа, детандер, кинематически связанный с электрогенератором, трубопровод низкого давления, а также воздушную турбину, кинематически соединенную с воздушным компрессором, и теплообменник с циркулирующим
по контуру хладагентом, при этом детандер, воздушный компрессор, воздушная турбина и электрогенератор кинематически связаны одним валопроводом, вход воздушного компрессора соединен с атмосферой воздухопроводом низкого давления, выход воздушного компрессора соединен со входом теплообменника подогрева газа воздухопроводом высокого давления.
Недостатком этой установки является необходимость в больших затратах электроэнергии на привод воздушного компрессора.
Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью - состоит в повышении экономических и экологических показателей детандер-генераторного агрегата.
Техническая задача, решается тем, что в известном устройстве, содержащем последовательно соединенные трубопровод высокого давления, теплообменник подогрева газа, детандер, кинематически связанный с электрогенератором, трубопровод низкого давления, а также воздушную турбину, кинематически соединенную с воздушным компрессором, и теплообменник с циркулирующим по контуру хладагентом, детандер, воздушный компрессор, воздушная турбина и электрогенератор кинематически связаны одним валопроводом, дополнительно устанавливается теплообменник, вход которого соединен с атмосферой воздухопроводом низкого давления, а выход дополнительного теплообменника соединен со входом воздушного компрессора.
На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит трубопровод высокого давления 1, установленный по ходу подачи газа в детандер, теплообменник подогрева газа 2 типа "воздух-газ", теплообменник подогрева газа 3, детандер 4, воздушный компрессор 5, воздушную турбину 6 и электрогенератор 7, расположенные на одном валопроводе, трубопровод низкого давления 8, соединяющий выход детандера с газопроводом за ГРС (ГРП), трубопровод подогретого газа 9, соединяющий вход детандера с теплообменником 2, горячий воздухопровод высокого давления 10, соединяющий теплообменник 2 с выходом воздушного компрессора 5, холодный воздухопровод 11, соединяющий выход теплообменника
2 со входом воздушной турбины 6, воздуховоды низкого давления 12, соединяющий вход воздушного компрессора 5 и теплообменник 3, трубопровод 13, соединяющий теплообменник 3 с атмосферой и трубопровод 14, соединяющие выхлоп воздушной турбины с атмосферой. Для использования холода, получаемого вследствие адиабатного расширения воздуха, в воздушной турбине 6 в линии воздуховода низкого давления 14 устанавливается теплообменник 15, в котором холодный воздух подогревается хладагентом, циркулирующим в замкнутом контуре 16, который передает получаемый от воздуха холод потребителю холода 17. Для оптимизации работы детандера 4, воздушной турбины 6 и компрессора 5 на валопроводе дополнительно может быть установлен механический редуктор 18.
Устройство работает следующим образом.
При работе детандера 4 газ с температурой ТГ0, подаваемый по трубопроводу 1 к детандеру 4, подогревается до температуры ТГ >ТГ0 в теплообменнике 2, в котором в качестве греющего теплоносителя используется нагретый механическим путем воздух с выхода компрессора 5, имеющий температуру ТВ>ТГ. Воздух на вход в воздушный компрессор 5 подается подогретый, за счет теплоты отданной в теплообменнике 3, при этом мощность расходуемая на привод воздушного компрессора 5 уменьшается. Привод воздушного компрессора 5 осуществляется детандером 4 и воздушной турбиной 6, кинематически соединенными между собой и электрогенератором 7 единым валопроводом. Избыточная механическая суммарная мощность детандера 4 и воздушной турбины 6 преобразуется в электрогенераторе 7 в электрическую мощность, отдаваемую в электрическую сеть. В результате сжатия воздуха в компрессоре 5 температура воздуха повышается. Используя эту теплоту воздуха в теплообменнике подогрева газа, обеспечивается подогрев газа перед детандером. При этом степень сжатия воздушного компрессора 5 выбирается таким образом, чтобы температура воздуха на выходе компрессора ТВ была больше требуемой температуры подогрева газа ТГ, т.е. ТВ>ТГ. С
выхода теплообменника 2 охлажденный воздух с температурой ТВ>ТГ0 по воздухопроводу 11 подается на вход воздушной турбины 6, при адиабатном расширении в турбине воздух охлаждается, с выхода воздушной турбины холодный воздух по воздуховоду 14 сбрасывается в атмосферу. Установленный в линии воздуховода 14 теплообменник-утилизатор холода 15 соединяется по контуру хладагента 16 с потребителем холода 17. Вырабатываемая детандером 4 и воздушной турбиной 6 мощность используется для работы компрессора 5 и привода электрогенератора 7.
Благодаря тому, что имеется подогрев воздуха перед воздушным компрессором, снижается мощность, затрачиваемая на привод воздушного компрессора. Это и то, что подогрев газа осуществляется горячим воздухом из выхлопа воздушного компрессора, и сжигания топливного газа не требуется, позволяет повысить экономические и экологические показатели детандер-генераторного агрегата.
Claims (1)
- Детандер-генераторный агрегат, содержащий последовательно соединенные трубопровод высокого давления, теплообменник подогрева газа, детандер, кинематически связанный с электрогенератором, трубопровод низкого давления, а также воздушную турбину, кинематически соединенную с воздушным компрессором, и теплообменник с циркулирующим по контуру хладагентом, при этом детандер, воздушный компрессор, воздушная турбина и электрогенератор кинематически связаны одним валопроводом, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен теплообменником, вход которого соединен с атмосферой воздухопроводом низкого давления, а выход соединен со входом воздушного компрессора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006116546/22U RU57434U1 (ru) | 2006-05-16 | 2006-05-16 | Детандер-генераторный агрегат |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006116546/22U RU57434U1 (ru) | 2006-05-16 | 2006-05-16 | Детандер-генераторный агрегат |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU57434U1 true RU57434U1 (ru) | 2006-10-10 |
Family
ID=37436173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006116546/22U RU57434U1 (ru) | 2006-05-16 | 2006-05-16 | Детандер-генераторный агрегат |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU57434U1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642191C2 (ru) * | 2013-10-03 | 2018-01-24 | Энерджи Рикавери Инк. | Система гидравлического разрыва пласта с системой передачи гидравлической энергии |
| RU2668629C1 (ru) * | 2014-12-05 | 2018-10-02 | Энерджи Рикавери, Инк. | Системы общего коллектора с встроенными гидравлическими системами передачи энергии |
| CN110513277A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-11-29 | 贵州电网有限责任公司 | 一种电厂压缩空气储能系统及其控制方法 |
-
2006
- 2006-05-16 RU RU2006116546/22U patent/RU57434U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642191C2 (ru) * | 2013-10-03 | 2018-01-24 | Энерджи Рикавери Инк. | Система гидравлического разрыва пласта с системой передачи гидравлической энергии |
| US9945216B2 (en) | 2013-10-03 | 2018-04-17 | Energy Recovery, Inc. | Frac system with hydraulic energy transfer system |
| US10767457B2 (en) | 2013-10-03 | 2020-09-08 | Energy Recovery, Inc. | Frac system with hydraulic energy transfer system |
| US11326430B2 (en) | 2013-10-03 | 2022-05-10 | Energy Recovery, Inc. | Frac system with hydraulic energy transfer system |
| US11512567B2 (en) | 2013-10-03 | 2022-11-29 | Energy Recovery, Inc. | Hydraulic energy transfer system with fluid mixing reduction |
| RU2668629C1 (ru) * | 2014-12-05 | 2018-10-02 | Энерджи Рикавери, Инк. | Системы общего коллектора с встроенными гидравлическими системами передачи энергии |
| US10465717B2 (en) | 2014-12-05 | 2019-11-05 | Energy Recovery, Inc. | Systems and methods for a common manifold with integrated hydraulic energy transfer systems |
| CN110513277A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-11-29 | 贵州电网有限责任公司 | 一种电厂压缩空气储能系统及其控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100378414C (zh) | 热电联产系统及其废气热交换器装置 | |
| CN100370195C (zh) | 热电联产系统 | |
| US20070256424A1 (en) | Heat recovery gas turbine in combined brayton cycle power generation | |
| CN202194726U (zh) | 分布式冷热电联供系统 | |
| CN105783330B (zh) | 一种热机驱动vm循环热泵的分布式能源系统 | |
| CN101592079A (zh) | 太阳能分布式闭式燃气轮机发电系统 | |
| RU2487305C1 (ru) | Тригенерационная установка на базе микротурбинного двигателя | |
| CN113202582A (zh) | 压缩空气-燃气再热型联合循环发电系统及方法 | |
| CN216518291U (zh) | 一种基于光伏、余热利用及蓄冷的燃气轮机进气冷却系统 | |
| RU2570296C1 (ru) | Регенеративная газотурбодетандерная установка собственных нужд компрессорной станции | |
| RU57434U1 (ru) | Детандер-генераторный агрегат | |
| CN1482349A (zh) | 电热冷联产的压缩空气蓄能装置及方法 | |
| CN101800500B (zh) | 一种小温差热发电装置 | |
| CN211573739U (zh) | 一种压缩空气储能系统 | |
| CN102900532A (zh) | 间冷回热母管式分体压气机燃气轮机组 | |
| RU57433U1 (ru) | Детандер-генераторная установка | |
| RU49199U1 (ru) | Детандер-генераторная установка | |
| CN202811075U (zh) | 间冷母管式分体压气机燃气轮机组 | |
| CN214944467U (zh) | 压缩空气-燃气再热型联合循环发电系统 | |
| CN214944466U (zh) | 压缩空气-燃气双工质联合循环发电系统 | |
| CN110905765B (zh) | 一种高效利用低品位热能并耦合燃气轮机的压缩空气储能系统 | |
| RU2599082C1 (ru) | Газотурбодетандерная энергетическая установка компрессорной станции магистрального газопровода | |
| RU101095U1 (ru) | Детандер-генераторная установка | |
| RU77912U1 (ru) | Газотурбинная установка с газо-масляным теплообменником | |
| RU34990U1 (ru) | Газораспределительная станция с энергетической установкой |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110517 |