4 / 17
В.А. Седунин, А.С. Шемякинский
108
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 5
Природный газ поступает к установ-
ке по газопроводу высокого давления
6
,
проходит подогреватель
5
, регулирующий
клапан
4
и расширяется в турбине
1
.
Отдав свою энергию турбине
1
, газ через
газопровод низкого давления
10
поступа-
ет к потребителю. Мощность турбины
1
передается генератору
2
, производящему
электрический ток.
Регулирующий клапан
4
турбины
1
,
управляемый регулятором давления
3
,
поддерживает необходимое потребителю
значение давления газа после турбины
1
в
газопроводе низкого давления
10
.
Байпасный трубопровод
7
использу-
ется в процессе пуска установки, ее нормального и аварийного выводов из дей-
ствия. В этих случаях байпасный клапан
9
, управляемый регулятором давления
8
, поддерживает необходимое потребителю значение давления газа в газопро-
воде низкого давления
10
.
Другой способ — изменение началь-
ной температуры газа перед детандером.
Построена характеристика турбодетандера
на переменных режимах работы, на рис. 2
приведен график зависимости степени
расширения
Т
от расхода газа
G
. Каждой
линии соответствует свое значение началь-
ной температуры газа
T
1
= 320…360 K.
На графике видно, что с увеличением
начальной температуры газа можно регу-
лировать расход в отрицательную сторо-
ну. Следовательно, при таком способе
регулирования необходимо организовать максимальный расход турбодетандера
при минимальной температуре.
Можно также регулировать подачу топливного газа путем задействования
обводной линии редуцирования совместно с работающим ДГА. Принципиально
это действует так: турбодетандер пропускает минимально необходимый расход,
в случае когда режим требует большее количество газа, включается обводная
ветка редуцирования, которая пропускает то количество газа, которого не хва-
тает для обеспечения данного режима. Возможная схема для данного способа
разработана и представлена на рис. 3.
Подготовка газа.
Для обеспечения длительного срока службы турбодетандера
необходима высокая степень очистки природного газа от механических примесей
Рис. 1.
Принципиальная схема детандер-
генераторной установки
Рис. 2.
Характеристика турбодетандера
при переменных значениях начальной
температуры газа