Установка для охлаждения природного газа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социаиистнчесиих

Реснублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19. 11. 80 (21) 3006513/23-06 (5ф) М. Кд.> с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетF 25 В 11/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.574 (088. 8) Опубликовано 3006.82. Бюллетень йо 24

Дата опубликования описания 30.06 . 82 — -=.

А.Ф. Редько, В.A. Календерьян и Б. Я. Цы нов@;, ):

"- ;» (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Украинский научно-исследовательский инст тут 1.";, природных газов - — " (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРИРОДНОГО

ГАЭА

Изобретение относится к холодиль» ной технике, а точнее к установкам для охлаждения природного газа.

Известны установки для охлаждения природного газа, содержашие теплообменник воздушного охлаждения,рекуперативный теплообменник,установленный на магистральном газопроводе природного газа перед компрессорной станцией,и испаритель,включенный в замкнутый контур компрессионной холодильной машины с дросселем (1 1. недостатком известных установок является их высокая металлоемкость вследствие применения для охлаждения газа кожухотрубчатых теплообменников и испарителя.

Цель изобретения - повышение экономичности путем снижения металлоемкости теплообменной аппаратуры.

Указанная цель достигается тем, что дроссель выполнен в виде оросителя, а в установку дополнительно включен замкнутый циркуляционный контур дисперсного теплоносителя с установленной в нем вертикальной шахтой, причем в шахте поярусно сверху . вниз расположены теплообменник воздушного охлаждения, рекуперативный. теплообменник, ороситель и испаритель.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка.

Установка содержит теплообменник

1 воздушного охлаждения, рекуперативный теплообменник 2, установленный на магистральном газопроводе 3 перед турбокомпрессорамя 4-6 с турбоприводами 7-9, испаритель 10, компрессор

11 холодильной машины, ороситель 12 для хладагента, вертикальную шахту

13, включенную в замкнутый контур циркуляции дисперсного теплоносителя, в которой поярусно сверху вниз расположены теплообменники 1 и 2, ороситель 12 и испаритель 10 °

Кроме этого, на чертеже показаны конденсатор 14, включенный в замкнутый контур компрессионной холодильной машины, система 15 транспорта дисперсного теплоносителя, распределительный узел 16 этого теплоносителя, холодильная изоляция 17 на на ружнойй поверхности шахты 13, выпускное устройство 18 для дисперсного теплоносителя, выходной газопровод

19, выпускное окно 20 для хладагента и вентилятор 21.

939888

Работа установки осуществляется следующим образом.

Природный гаэ поступает из магистрали 3 s рекуперативный теплообменник 2, в котором нагревается за счет отнятия тепла от дисперсного тепло- 5 носителя, который перед этим охлаждается окружающим воздухом в теплообменнике 1. Далее природный газ. компремируется в турбокомпрессорах

4-6, приводимых в движение турбодвигателями 7-9. Сжатый горячий природный газ иэ турбокомпрессоров 4-6 поступает в испаритель 10 компрессионной холодильной машины, s котором окончательно охлаждается до заданной температуры, после чего по газопроводу 19 направляется к потребителю.

Охлаждение дисперсного теплоносителя после теплообменника 2 осуществляется жидким кипящим хладагентом, (преимущественно двуокисью углерода, утилизируемой иэ выхлопных газов газоперекачивающих агрегатов), выходящим иэ оросителя 12. Пары хладагента, образующиеся при охлаждении дисперсного теплоносителя, отсасываются через окна 20 компрессором 11 и после сжатия в последнем сжижаются в конденсаторе 14. В качестве хладагента используется двуокись углерода, кипе ая при давлении не более 5-10 атм ниже критического. Расход дисперсного теплоносителя через теплсобменники 1 и 2 и испаритель 10 регулируется посредством распределительного узла 16 и выпускного устройства 18. 35

Подача дисперсного теплоносителя из йижней части шахты 13 s верхнюю про" изводится транспортной системой 15.

Экономическая эффективность пред- . лагаемогО устройства выражается в снижении металлоемкости установки вследствие, интенсификации процесса теплообмена при охлажДении природного газа и значительного снижения веса воздушного, рекуперативного теплообмзнников 1 и 2 и испарителя 10.

Формула изобретения установка для охлаждения природного газа, содержащая тевлообменник воздушного охлаждения, рекуперативный теплообменник, установленный на магистральном газопроводе природного газа перед компрессорной станцией, и испаритель, включенный в замкнутый контур компрессионной холодильной машины с дросселем, о т л и .ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения металлоемкости, дроссель выполнен в виде оросителя, а в установку дополнительно включен замкнутый циркуляционный контур диспераного теплоносителя с установленной в нем вертикальной шахтой, причем в шахте поярусно сверху вниз расположены теплообменник воздушного охлаждения, рекуперативный теплообменник, ороситель и испаритель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 545819, кл.. F 16 Ь 53/00, 1977.

939888

Составитель Р. Данилов

Техред И. Гайду Корректор Г ° Orap;

Редактор A. Фролова

Тираж 543 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4б43/57

Филиал ППП Патент ., г. Ужгород, .Ул. Проектная, 4