SU838273A1

SU838273A1 - Способ подготовки природного газа

Info

Publication number: SU838273A1
Application number: SU792724262A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Яковлевич Шквар; Тамара Геннадьевна Слаутина
Original assignee: Николаевский Ордена Трудового Крас-Ного Знамени Кораблестроительный Ин-Ститут Им. Адм. C.O.Makapoba
Priority date: 1979-02-14
Filing date: 1979-02-14
Publication date: 1981-06-15

Description

(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА

1

Изобретение относитс к технике обработки испарившегос природного газа, и может быть использовано в системах подачи газа дл его сжигани в главных двигател х судов-метановозов , а также в других установках, транспортирующих сжиженный природный газ, тепловые двигатели которых работают на газе.

На современных судах, перевоз щих сжиженные газы, часть, груза (около 0,25% ежесуточно ) испар етс . Дл предотвращени повышени давлени в грузовых танках газообразна часть груза должна быть из них удалена. Простое сжигание газа .в специальных установках и вывод продуктов сгорани в атмосферу весьма неэкономично, а потому испарившийс газ может быть либо повторно сжижен и возвращен в грузовые танки, либо использован в качестве топлива дл главных двигателей.

Существуют установки дл обработки испарившейс части груза, в которых газ раздел ют на два потока - один используетс как топливо дл главных двигателей, а подвергаетс повторному сжижению и вновь возвращаетс в грузовые танки. Достоинством

их вл етс то, что частично восполн етс потер груза за счет повторного сжижени - газа и его возврата в грузовые танки II.

Однако дл обеспечени повторного сжижени газа нужны большие затраты злектроэнергии , поэтому при существующих соотношени х цен на жидкое топливо и газ схемы с повторным сжижением газа (метана) незкономичны .

f

Известен способ приготовлени природного газа, согласно которому весь испарившийс газ используют в качестве топлива главных двигателей. При этом испарившийс газ сжимают в компрессоре до давлени , необходимого потребителю - главному двигателю, с последуЮ1Ш1М подогревом-сжатого газа до температуры с которой он подаетс на сгорание. Подогрев газа- осз ществл ют в теплообменниках с помощью свежего пара 2.

Claims

Недостатки данното способа следующие. Моность , рзсхологема на процесс сжаш , значительна и ссшзмернма с мощностью судовой электростанции (например, дл метановозг грузсжместимостью 125 тыс.м, необходима мощчость сжати газа составл ет около 200 700 квт), Дл осуществлени подогрева газа необходимы различные теплоносители (пар и антифризы), что создает сложность при обслуживании установок. Цель изобретени - снижение энергозатрат при приготовлении испарившегос газа дл его использовани в качестве топлива энергетическ установок. Поставленна цель достигаетс тем, что газ сжимают до давлени , Определ емого по формуле (Рз/й ) где р, - давление испарившегос газа; Р2 - давление газа в конце сжати ; рз - давление газа на входе в установку; нагревают до температуры ISOISO С и расшир ют в турбодетавдере, расположенном на одном валу с компрессором. На фиг. 1 изображен соответственно в коо динатах T-S цикл установки, работающей по предлагаемому способу; на фиг. 2 - принципиальна схема установки. Испарившийс в грузовых танках газ при давлении pi (близком к атмосферному) сжимают в процессе 1-2 до давлени р2, превыша юшее давление рз на входе газа в главный двигатель (фиг. 1). Затем газ подогревают в процессе 2-3 при его изобарном теплообмене забортной водой и отработанным паром. После подогрева газ расшир ют с отдачей работы в процессе 3-4. до необходимых давлени рз и температуры Тз, отвод при зтом рйботу расширител дл использовани ее в процессе сжати 1-2. Поскольку температура газа перед расширением выше, чем температура Т в конце процесса сжати , то работа расширени газа больше, чем работа его сжати . Такнм образом, дл предлагаемого способа приготовлени газа не нужен посто нный подвод работ от судовых электроустановок. После расширени газ с параметрами рзТз поступает на сгорание в главный двигатель судовой энергетической установки. При зтом подсчет величину давлени газа Р2, большего давлени рз на входе в главный двигатель, осуществл ют по (Рз/ft)Испарившийс в грузовых танках 1 газ поступает к газовому компрессору 2, где его сжимают до давлени р2, превышающего давление рз- После подогрева в подогревателе 3 забортной водой и в подогревателе 4 отработанным паром газ направл ют в детандер 5, где, расшир сь, газ совершает работу, которую используют дл привода компрессора 2. После детандера газ с давлением рз и температурой Тз 293-303 К направл ют в качестве топлива к главным двигател м или судовым парогенераторам. Приведение устройства в действие осуществл ют маломошнь|м пусковым устройством 6. Расчетный годовой экономический эффект от использовани предлагаемого способа приготовлени природного газа дл его сжигани в судовых энергетическнх установках составл ет около 18 тыс. руб. дл одной транспортной единицы. При этом стоимость установки с использованием груза в качестве топлива значительно не отличаетс от обычных систем подачи топлива к -главным двигател м. Формула изобретени Способ подготовки природного газа при его транспортировке дл использовани в качестве топлива энергетической установки, включающий сжатие в компрессоре газа, испарившегос при транспортировке, последующий его подогрев, и сжигание в установке, отличающийс тем, что, с целью снижени энергозатрат, газ сжимают до давлени , определ емого по формуле Р2 Р() - где р - давление испарившегос газа; р давление газа в конце сжати ; Р, - давление газа на входе в установку; нагревают до температуры 150-180° С и расшир ют в турбодетаНдере , расположенном на одном валу с компрессором . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 2189678, кл. F 17 С 13/00, 1970.
2. Schiffe und Hafen, 1971, 23, N« 5, C.391-396.

f)cansi

К табнону дбига теаю

OmpaSatnaHHtiu пар