Конечная станция кристаллогидратного газопровода

Конечная станция кристаллогидратного газопровода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. КОНЕЧНАЯ СТАНЦИЯ КРИС- ТАЛЛОГИДРАТНОГО ГАЗОПРОВОДА, содержащая накопитель-плавителя гидратов природного газа, а также трубопроводхя для подачи в накопитель-плавитель воды и гидратов и трубопроводы выво- ' ' \ ^• . ' '.да из станции газа и воды, о т л ичающ.аяся тем, чт-о, с целью повышения экономичности путем более полного использования энергии потока поступагацих гидратов, станция дополнительно снабжена аппаратом для .термохимической компрессии газа и трубопроводами для подачи в аппарат для .терялохимической компрессии гидратов из накопителя-плавителя, а также трубопроводом для возврата из аппарата для термохимической компрессии воды в накопитель-плавитель.2. Станция по п. 1, о т л-и ч аю щ а я с я тем,,что она снабжена турбодетандерами, вход КОТОЕЯЛХ соеди-I онен с трубопроводами для вывода газа § из накопителя-плавителя и аппарата ^ для термохимической компрессии газа.(Л*ппиГи!

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПИ;ЛИК (19) (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И OTHPblT|4A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К CBTOPCMOMY CBMBBTBOBCTBY

ВЮИЮВККК К ДР ККК P 3 К (Г;. Д (21 ) 2773655/23-26 (.22) 25. 05. 79 (46 ) 23.. 11. 83. Вюл. Р 43 (7 2 ) Ю. Ф. Иакагон, Л. Ф. Смирнов и Ю. П. Денисов (71 ) Физико-химический институт

AH Украинской ССР (53) 621 .877.872(088.3) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 477917, кл. В 65 G 51/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 1946924/08, кл. В "65 G 51/02, 1973. (54)(57) 1. КОНЕЧНАЯ СТАНЦИЯ КРИСТАЛЛОГИДРАТНОГО ГАЗОПРОВОДА, содержащая накопитель-плавителя гидратов природного газа, а также трубопроводы для подачи в накопитель-плавитель воды и гидратов и трубопроводы выво3(5D F 17 D 1/00 j В 65 G 51/02 да из станции газа и воды, о т л ич ающ,а я с я тем, что, с целью повыаения экономичности путем более полного использования энергии потока поступакщих гидратов, станция дополнительно снабжена аппаратом для термохимической компрессии газа и трубопроводами для подачи в аппарат дпя .термохимической компрессии гидратов из накопителя-плавителя, а также трубопроводом для возврата из аппарата для термохимической компрессии воды в накопитель-плавитель.

2. Станция по п. 1, о т л-и ч аю щ а я с я тем, .что она снабжена турбодетандерами, вход которых соединен с трубопровода)(и для вывода газа Я из накопителя-плавителя и аппарата для термохимической компрессии газа.

799577, Изобретение относится к газовой промышленности, а именно к кристаллогидратным газопроводам, и может быть использовано для выработки электроэнергии и холода на крупных пунктах потребления или распределения природ- 5 ного газа.

Известна конечная станция кристаллогидратного газопровода, на которую поступают контейнеры, транспортирующие кристаллогидраты. Контейнеры пос-10 ле разгрузки возвращают на начальную станцию, а гидраты плавят с получением природного газа (1) .

Однако такая станция сложна для разгрузки, шлюзования и разворота 15 контейнеров.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является конечная станция кристаллогидратного газопровода, включающая плавители гидратов и соединительные трубопроводы для подачи в плавители гидратов и воды, а также для отвода газа к во- ды, на которую гидраты поступают в виде спрессованных блоков (21. Для

:получения низкого давления" {до

1 мПа1 и для получения газа высокого давления (от 6 до 20 мПа) оба плави- . теля, работающие параллельно, соединены с магистральным трубопроводом.

По прибытии спрессованных в виде ци- 0 линдров гидратных блоков на конечную станцию они поступают в один из плавителей. В первом плавителе блока гидративные блоки плавят при температуре около 276ОК, подавая в него 35 воду с температурой 283-288ОК из холодопотребляющих объектов станции, получают газ с давлением около 1 мПа и холодную воду с температурой 273279 К. Вода снова поступает в холо- 40 о дйльную систему. tBо втором плавителе плавление гидратных блоков ведут при температуре 293-303 К, подавая в него воду с температурой 313-323 K,è получают газ высокого давления от 6 45 до 20 мПа.

Недостатком известной станции яв:ляется низкая экономичность вследствие того, что часть рабочего времени плавителя затрачивается на накопление в нем гидратных блоков . Таким об50 разом, часть времени этот аппарат практически (во время вспомогательной операции) простаивает, что не экономично.

Кроме того, плавитель высокого давления ввиду его больших размеров и высокого давления приходится изготавливать толстостенным, что повышает его стоимость, à его допустимое рабочее давление из-за условий проч- .60 ности относительно невысоко.

Цель изобретения — повышение экономичности работы конечной станции кристаллогидратиого газопровода путем повышения удельной выработки элек- 65 троэнергии и холода за счет более полного использования энергии поступающих гидратов.

Это достигается тем, что в известной конечной станции кристаллогидратного газопровода, состоящей из накопителя плавителя гидратов природного газа, соединенного с линиями входа гидратов и воды и линиямй выхода воды и газа, накопитель плавитель гидратных блрков разделен на два последовательных аппарата, первый из которых служит в качестве емкости-накопителя гидратных блоков, а второй представляет термокомпрессор соединенных между собой линией подачи суспензии гидратов из первого аппарата во второй и линией возврата воды из второго аппарата в йервый, причем оба аппарата своими выходами по газу соединены со входами турбодетандеров.

На чертеже представлена схема предлагаемой конечной станции крис- . таллогидратного газопровода..

Она состоит из емкости и накопителя плавителя 1 гидратных блоков, насоса 2 для перекачки суспензии теплообменника 3 для предваритель-: ного нагрева кристаллогидратной суспензии и секционированного плавителя 4. Для расширения природного .газа, выделяемого при плавлении гидратов, используют турбодетандер 5, вращающий электрогенератор 6 с выработкой электроэнергии. Отделители 7 льда, работающие периодически, устанавливают перед теплообменником 8 для исключения его забивки льдом.

Для расширения природного газа, транспортируемого в интервалах между блоками используют турбодетандер

9, вращающий электрогенератор 10 с выработкой электроэнергии. Отделители 11 льда, также работающие периодически устанавливают перед теплообменником 12 для предотвращения его забивки льдом. Гидромотор 13 используют для вращения электрогенератора 14 с выработкой электроэнергии при реализации перепада давления продуктовой воды, выделяемой при плавлении гидратон в секционированном плавителе.

Для дегаэации продуктовой воды используют дегазатор 15, на выходе из которого. установлен насос 16 для подачи воды.потребйтелю.

Конечная станция кристаллогидратного газопровода работает следующим образом. По прибытии гидратных бло ков на конечную станцию они поступают в емкость и накопитель-плавитель

1, где частично расплавляются (разжижаютая ) орошающей водой. Суспензию с концентрацией гидратрв 15% подают насосом 2 в теплообменник 8 для пред-варительного нагрева и далее в секци799577

Составитель В. Кирсанов

Техред:A.Áàáûíåö Корректор О. Билак

Редактор П. Горькова

Заказ 10847/3

Тираж 485 Подписное

ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 онированный плавитель 4, обогреваемый горячей водой с температурой.

313+323 K. В результате нагрева и плавления гидратов при температуре

303 К выделяются природный,газ и вода при давлении до 30 мПа. Газ из 5 плавителя направляют в турбодетандер

5 для расширения с 30 до 4 мПа, при этом электрогенератор 6, находящийс".а на одном валу с турбодетандером, вы- рабатывает электроэнергию. Из турбо- )p ,детандера.5 газ направляют в отделитедь 7 льда и далее в теплообменник 8 для отвода холода потребителям.

Нагретый ras иэ теплообменника 8 направляют на смешивание с газом, тран- 5 спортируемым в,интервалах между .блоками, и далее в турбодетандер 9 для расширения с 4 до 0,5 мПа. При этом электрогенератор 10 вырабатывает электроэнергию. Из турбодетандера 9 газ направляют в отделитель 11 льда и далее в теплообменник 12 для отвода холода потребителями.

Продуктовую воду. из плавителя 4 направляют в гидромотор 13, вращающий электрогенератор 14 для выработ ки электроэнергии; и далее в дегазатор 15, откуда ее с помощью насоса

16 направляют потребителю.

По сравнению с прототипом предлагаемая станция имеет следующие пре- имущества".

Накопление гидратных блоков производится в тонкостенном аппарате, при конечном давлении транспортировки, а процесс плавления гидратов осуществляется в специальном ненрерйвно действующем плавителе при высоком.давлении, что уменьшает стоимость конечной станции кристаллогид» ратного газопровода и повьыает эффективность ее работы.

Вследствие повышения давления плавления существенно увеличится выработка электроэнергии и холода после расширения газа в турбодетандере.