Повышение эффективности компрессорных станций магистральных газопроводов

Утилизация теплоты выходящих из газотурбинных двигателей продуктов сгорания является актуальной задачей, особенно для компрессорных станций магистральных газопроводов, учитывая огромную установленную мощность газотурбинных двигателей. Размещение традиционных утилизационных установок приводит к увеличению сопротивления на выходе из базовых газотурбинных двигателей, снижению мощности, для восстановления которой до прежнего уровня приходится увеличивать расход топлива. Применение утилизационных газотурбинных установок с измененной последовательностью процессов не вызывает дополнительного сопротивления за базовыми газотурбинными двигателями, так как оно компенсируется повышением давления в компрессоре. Продукты сгорания из базовых двигателей первоначально поступают в турбину, затем в газоохладитель и далее в компрессор утилизационных газотурбинных установок, которые работают при давлении рабочего тела, меньше атмосферного. Утилизационные установки с измененной последовательностью процессов дополнительно вырабатывают от 15 до 25 % механической мощности. Коэффициент использования топлива достигает 0,8-0,85 с учетом теплоты воды, подогреваемой в газоохладителе. Содержание вредных компонентов в продуктах сгорания, отнесенное к суммарной механической мощности газотурбинного двигателя и утилизационной установки, уменьшается на 15-25 %. Степень понижения давления в установке невысокая, ниже оптимальных значений из-за массогабаритных и прочностных ограничений.

Литература

[1] 5000 МВт электроэнергии на ветер // Электронный журнал энергосервисной компании "Экологические системы". 2009. № 5. http://www.esco-ecosys.narod.ru/2009_5/art190.htm (дата обращения 13.01.13).

[2] Официальный сайт Калужского турбинного завода: http://ktz.kaluga.ru/oil-gas/table02.htm (дата обращения 13.01.13).

[3] Recovering Energy from GT-powered Compressor Stations // Журнал @Diesel and Gas Turbine Worldwide. 2008. № 5. С. 16-19.

[4] Осипов М.И., Тумашев Р.З., Моляков В.Д. ГТУ малой мощности на топливных газах низкого давления с измененной очередностью процессов термодинамического цикла // Труды Междунар. науч.-практич. конф. "Малая энергетика-2003". Обнинск, 2003. С. 340-343.

[5] Осипов М.И., Тумашев Р.З., Моляков В.Д. Усовершенствование ГТУ малой мощности при использовании топливных газов низкого давления // Труды Междунар. науч.-практич. конф. "Малая энергетика-2004". Москва, 2004. С. 113-116.

[6] Турбомашины и МГД-генераторы газотурбинных и комбинированных установок / В.С. Бекнев, В.Е. Михальцев, А.Б. Шабаров, Р.А.Янсон. М.: Машиностроение, 1983. 392 с.