Блок управления газоперекачивающего агрегата

Авторы патента:

Макаров Николай Фролович (RU)

Полудницин Алексей Михайлович (RU)

Баглай Ярослав Викторович (RU)

Захаров Геннадий Николаевич (RU)

Кураев Владимир Игоревич (RU)

F17D1/07 - путем сжатия

Владельцы патента RU 2554671:

Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Искра" (ПАО "НПО "Искра") (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при разработке газоперекачивающих агрегатов. В блок управления газоперекачивающего агрегата, содержащий низковольтное комплектное устройство, установленное в блоке управления, введено клеммное устройство с возможностью подключения к нему кабелей внешнего электропитания агрегата. Клеммное устройство установлено снаружи блока управления, под блоком управления. Кабели для передачи внешнего электропитания в газоперекачивающий агрегат подключены с одной стороны к клеммному устройству, а с другой стороны к низковольтному комплектному устройству блока управления. Технический результат - снижение габаритов. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при разработке газоперекачивающих агрегатов (ГПА).

В настоящее время широкое распространение получили газоперекачивающие агрегаты в блочно-контейнерном и ангарном исполнении, которые собираются на площадке монтажа на компрессорных станциях из блоков, смонтированных в заводских условиях.

Известен блок управления блочно-контейнерного ГПА, содержащий низковольтное комплектное устройство (НКУ) (см. «Газотурбинные технологии», 2008, №5, стр. 10).

К блоку управления, так же как и к другим блокам ГПА, изготавливаемым в заводских условиях, предъявляются требования по ограничению габаритов, исходя из условий транспортировки.

После монтажа блока управления газоперекачивающего агрегата на компрессорной станции, к НКУ, установленному в блоке управления, необходимо подвести кабели внешнего электропитания агрегата, которые из условий высокого энергопотребления современных газоперекачивающих агрегатов, значительных расстояний от комплектных трансформаторных подстанций до места расположения газоперекачивающих агрегатов на станции имеют (вследствие потери напряжения) большие диаметры и жесткость. Для того чтобы ввести такие кабели в блок управления и подключить к НКУ, необходимо (из условий обеспечения расчетных радиусов сгиба кабелей, применения зажимов больших размеров для крепления жил кабелей и обеспечения расчетных зазоров между жилами кабелей большого сечения) увеличение габаритов НКУ (изготавливается по ГОСТ Р 51321.1-2007), что приводит соответственно к увеличению габаритов и массы НКУ.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение габаритов и массы блоков управления ГПА.

Технический результат достигается тем, что в блок управления ГПА, содержащий низковольтное комплектное устройство, установленное в блоке управления, введено клеммное устройство с возможностью подключения к нему кабелей внешнего электропитания агрегата, установленное снаружи блока управления, и кабели для передачи внешнего электропитания в газоперекачивающий агрегат, подключенные с одной стороны к клеммному устройству, а с другой стороны к низковольтному комплектному устройству блока управления.

Клеммное устройство представляет собой корпус с кабельными вводами и расположенным внутри набором клемм для подключения кабелей.

Отличительные признаки изобретения являются существенными:

1) введение клеммного устройства с возможностью подключения кабелей внешнего электропитания позволяет исключить их ввод в блок управления. При этом при проектировании блока управления не требуется предусматривать дополнительный объем для ввода, прокладки и подключения жестких кабелей большого сечения, что позволит уменьшить габариты и массу НКУ;

2) установка клеммного устройства снаружи блока управления позволяет ввести кабели внешнего электропитания без их изгиба. Блоки управления, как правило, устанавливаются на ростверк фундамента, образующего под блоком управления пространство для прокладки кабелей, при этом имеется возможность разместить клеммное устройство в этом пространстве, а кабели внешнего электропитания (как правило, прокладываемые по наземным эстакадам) опустить и подключить к клеммному устройству напрямую без их изгиба;

3) введение кабелей, соединяющих клеммное устройство и НКУ, позволяет за счет их небольшой длины (из-за отсутствия потерь напряжения) существенно уменьшить сечение кабелей, вследствие чего решается проблема ввода этих кабелей в блок управления и подключения к НКУ.

На фиг. 1 представлен блок управления газоперекачивающего агрегата с функционально реализованной схемой подключения внешнего электропитания агрегата.

На фиг. 2 представлен вид А фиг. 1.

Блок управления 1 содержит низковольтное комплектное устройство 2, клеммное устройство 3, с возможностью подключения к нему внешних кабелей 4 электроснабжения агрегата, кабели 5, соединяющие клеммное устройство 3 с НКУ 2. Клеммное устройство 3 выполнено в виде корпуса с кабельными вводами 6 и расположенным внутри корпуса набором клемм 7 для подключения кабелей.

Клеммное устройство 3 устанавливается снаружи блока управления, например под блоком управления 1 в кабельном канале.

Внешние кабели электропитания агрегата 4 вводятся в клеммное устройство 3 напрямую через кабельные вводы 6 и подключаются к клеммам 7.

Кабели 5 вводятся через отверстия в полу блока управления и подключаются к зажимам 8 НКУ 2.

Кабели 5, соединяющие клеммное устройство 3 и НКУ 2, имеют длину не более нескольких метров, и в этой связи их сечения рассчитываются без учета потери напряжения, что позволяет уменьшить их диаметр по отношению к внешним кабелям электропитания.

Применение кабелей меньшего сечения позволяет уменьшить радиусы сгиба кабелей, влияющих на размеры конструктивных элементов, уменьшает габариты и массу НКУ, повышает удобство эксплуатации и обслуживания ГПА.

Блок управления газоперекачивающего агрегата, содержащий низковольтное комплектное устройство, установленное в блоке управления, отличающийся тем, что он содержит клеммное устройство с возможностью подключения к нему кабелей внешнего электропитания агрегата, установленное снаружи блока управления, и кабели для передачи внешнего электропитания в газоперекачивающий агрегат, подключенные с одной стороны к клеммному устройству, а с другой стороны к низковольтному комплектному устройству блока управления.

Способ предназначен для раздачи природного газа потребителям газа низкого давления с получением сжиженного газа. Способ заключается в отводе потока газа из магистрального трубопровода высокого давления, расширении его в многоступенчатой турбине с получением в ней механической энергии, теплообмене в теплообменнике и раздаче полученного газа низкого давления потребителю, при этом газ из магистрального трубопровода высокого давления направляют на вход тракта горячего теплоносителя теплообменного устройства и охлаждают, а на выходе из тракта его направляют в многоступенчатую турбину, где охлажденный поток газа расширяют до давления меньше заданного давления подачи потребителю в трубопроводе низкого давления, при котором подаваемый поток сжатого природного газа меняет свои параметры и свое агрегатное состояние, переходя из однофазного на входе в многоступенчатую турбину в двухфазный поток на выходе из нее, при этом из последнего отделяют в сепараторе жидкую фазу и направляют для раздачи в трубопровод сжиженного газа, а оставшуюся после отделения часть потока направляют на вход тракта холодного теплоносителя теплообменного устройства для подогрева при теплообмене с подаваемым потоком сжатого природного газа из магистрального трубопровода высокого давления и далее сжимают эту часть в дожимающем компрессоре до давления, равного давлению в трубопроводе низкого давления, одновременно нагревая ее до положительных температур, а затем направляют для раздачи в трубопровод низкого давления, причем на сжатие этой части природного газа в компрессоре используют механическую энергию расширения, полученную в многоступенчатой турбине, при этом отделение сжиженной части природного газа осуществляют после каждой ступени турбины.

Устройство для обработки газа // 2493480

Устройство предназначено для обработки газа. Устройство содержит: компрессор (1); теплообменник; разделитель; расширитель (3); клапан (22) регулирования расхода газообразного хладагента; ответвляющийся канал (13); первый теплообменник (24) ответвляющегося канала и второй теплообменник (25) ответвляющегося канала; первый выпускной канал, который соединяется с выпускным отверстием для сжиженного технологического газа в разделителе и который обходит первый теплообменник (24) ответвляющегося канала; второй выпускной канал, который соединяется с выпускным отверстием в расширителе (3) и который обходит второй теплообменник (25) ответвляющегося канала; первый термометр (23) в магистральном канале; второй термометр (26) в ответвляющемся канале (13); третий термометр (27) в разделителе; клапан (20) регулирования расхода в магистральном канале; и средство (5) регулирования, которое регулирует клапан (20) регулирования расхода и/или клапан (22) регулирования расхода газообразного хладагента на основе температур, измеренных посредством первого-третьего термометров (23, 26, 27).

Устройство для обработки газа // 2493479

Устройство предназначено для обработки газа и может регулироваться независимо от расхода при подаче технологического газа. Устройство содержит компрессор (1), первое устройство (2) обработки на стороне выпуска компрессора (1), расширитель (3) на стороне выпуска первого устройства (2) обработки, второе устройство (4) обработки на стороне выпуска расширителя (3) и привод для приведения в действие компрессора (1), при этом устройство содержит первый манометр (10) во впускном отверстии компрессора (1), второй манометр (11) в выпускном отверстии второго устройства (4) обработки, рециркуляционный канал (24) между выпускным отверстием второго устройства (4) обработки и впускным отверстием компрессора (1), первый клапан (12) регулирования давления в рециркуляционном канале (24), второй клапан (13) регулирования давления на стороне выпуска второго манометра (11), тахометр (14) для измерения частоты вращения привода и контроллера для регулирования, по меньшей мере, одного из следующего в соответствии с измеренным давлением и частотой вращения: частота вращения привода, первый клапан (12) регулирования давления или второй клапан (13) регулирования давления.

Устройство для непрерывного кондиционирования поступающего из хранилища природного газа // 2471116

Изобретение относится к устройству для непрерывного кондиционирования поступающего из хранилища природного газа перед его закачкой в распределительные трубопроводы для поставки потребителям.

Модульная компрессорная станция // 2463515

Изобретение относится к машиностроению, в частности к компрессорным станциям, и может быть использовано при транспортировке газа по магистральным трубопроводам. .

Система транспортировки природного газа на большие расстояния // 2452891

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. .

Способ опорожнения участков трубопроводов от газа в многониточных системах магистральных газопроводов // 2426937

Способ трубопроводной подачи газа удаленному от магистрального газопровода потребителю // 2392535

Изобретение относится к области использования природного газа, а именно к газификации населенных пунктов, объектов промышленности и сельского хозяйства, удаленных от магистральных газопроводов.

Способ транспортировки природного газа // 2391600

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности, а именно транспортировке природного газа. .

Способ опорожнения участков трубопроводов от газа в многониточных системах магистральных газопроводов (варианты) // 2362087

Участок магистрального газопровода // 2577672

Изобретение относится к транспортировке газа и предназначено для откачки газа из отключенного для ремонта участка газопровода. Участок газопровода (1) между линейными кранами (2) и (3), из которого необходимо провести откачку газа для его последующего ремонта, является ближайшим перед газоперекачивающим агрегатом (4). Газовый эжектор (9) установлен в последнем перед газоперекачивающим агрегатом байпасном узле (5) таким образом, что его выход (10) закреплен на фланце разъема (8) перепускной трубы (6) на выходе из отключенного участка, а сопло (11) через запорный кран (13) соединено с нагнетающим газопроводом непосредственно за газоперекачивающим агрегатом (4). Поскольку давление газа непосредственно за газоперекачивающим агрегатом (4) выше, чем перед линейными кранами на входе в газоперекачивающий агрегат (4) и присутствует эффект откачки газа самим газоперекачивающим агрегатом (4) из полости после линейного крана, то перепад давлений газа на газовом эжекторе (9) увеличивается и тем самым увеличивается степень откачки газа из отключенного участка (1) газопровода. 1 ил.

Устройство для откачки газа из отключенного участка многониточного магистрального газопровода // 2601912

Устройство предназначено для откачки газа из отключенного участка многониточного магистрального газопровода. Устройство содержит двухступенчатый эжектор, выполненный в составе байпасного узла магистрального газопровода или подключаемый к этому байпасному узлу посредством фланцев на трубопроводе отвода газа из отключенного участка и трубопроводе нагнетания газа в участок, следующий за откачиваемым участком, при этом в двухступенчатом эжекторе каждая ступень снабжена запорным краном на подводе активного газа, а участок между запорным краном подвода активного газа в первую ступень эжектора и его соплом через дополнительный запорный кран сообщен с трубопроводом подвода газа из отключенного участка к низконапорной камере первой ступени эжектора, выход из которой через сопло пассивного газа и камеру смешения первой ступени служит входом в кольцевое сопло активного газа второй ступени эжектора, причем выход из второй ступени эжектора подключен к фланцу на трубопроводе нагнетания газа в участок, следующий за откачиваемым участком. Технический результат - увеличение производительности эжектора. 1 ил.

Способ транспортировки углеводородного газа в сверхкритическом состоянии // 2639441

Изобретение относится к топливно-энергетическому комплексу, в частности к способу транспортировки природных газов в сверхкритическом состоянии на значительные расстояния от источника к потребителю. Способ транспортировки углеводородного газа включает подготовку промыслового газа путем его осушки, повышение давления газа до значений 10-12 МПа, предварительное охлаждение до температур 260-270 К, последующее охлаждение до температур 200-210 К и повышение давления до проектных значений не менее 20 МПа, обеспечивающее транспорт потока газа в сверхкритическом состоянии на большие расстояния со скоростью до 5 м/с, при этом поддерживают напорный градиент давлений вдоль трассы газопровода и теплоизоляцию стенок газопровода для поддержания устойчивого температурного режима. Использование предлагаемого способа транспортировки углеводородного газа в сверхкритическом состоянии позволяет повысить пропускную способность магистрального газопровода почти в 2 раза и существенно снизить удельные энергозатраты на транспорт при прочих равных технических параметрах трубопровода. 3 з.п. ф-лы.

Автономный автоматизированный газораспределительный комплекс (варианты) // 2639453

Изобретение относится к газораспределительным станциям, располагаемым на ответвлениях магистральных трубопроводов, и может быть использовано в газовой промышленности. Предложено два варианта комплекса: первый состоит из модуля подготовки газа, включающего блок переключения с узлами переключения высокого давления, распределения и переключения низкого давления, узел очистки газа, нагреватель с узлами нагрева газа и генератором горячего воздуха, блок одоризации газа, блок автономного энергообеспечения, узел подготовки и учета импульсного и топливного газа, систему отопления и вентиляции, а также включает по меньшей мере один модуль с узлами редуцирования и коммерческого учета. Во втором варианте нагреватель оснащен генератором теплоносителя. При работе комплекса газ высокого давления очищают, нагревают горячим воздухом (вариант 1) или циркулирующим теплоносителем (вариант 2), небольшую часть газа подают на собственные нужды в блок автономного энергообеспечения, узел подготовки и учета импульсного и топливного газа и пневмоприводы динамического оборудования и запорно-регулирующей арматуры, а основную часть после редуцирования и коммерческого учета после одоризации направляют потребителю. В генератор горячего воздуха (вариант 1) подают топливо, воздух и конденсат, а горячий воздух после нагрева им газа направляют в систему отопления и вентиляции. В варианте 2 из генератора теплоносителя выводят отработанные газы. Технический результат - обеспечение автономности работы комплекса, возможности подачи газа нескольким потребителям, возможности изменения производительности в диапазоне, превышающем рабочие диапазоны узла редуцирования, снижение металлоемкости и уменьшение энергопотребления. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для регулирования давления в газовой магистрали с турбодетандером // 2645821

Изобретение относится к устройствам регулирования давления в газовой магистрали с помощью турбодетандеров и может быть использовано на газораспределительных станциях для выработки электрической энергии. Устройство содержит газораспределительное устройство, контроллер, датчики давления, турбодетандер, инвертор, датчик нагрузки, нагревательные элементы, силовые ключи, масштабирующие усилители, сумматоры, расходомер, блоки сравнения, корректор и задатчик номинального режима работы турбодетандера, корректор и задатчик минимального значения нагрузки нагревательных элементов, блок вычисления разности давлений, блок вычисления запасенной энергии газа, компараторы, блоки сигнализации и отключения максимального значения внешней нагрузки. Технический результат - повышение надежности работы устройства посредством поддержания требуемой величины подогрева природного газа в зависимости от его расхода и согласования запасенной энергии сжатого газа и электроэнергии, отдаваемой в сеть. 1 ил.