ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Номер

84-005-06

Наименование проекта

Схема сжижения природного газа с вихревыми трубами

Назначение

Относится к разработкам в области методов и технологий получения сжиженного природного газа (СПГ)

Рекомендуемая область применения

Предпочтительной областью применения установок, реализующих предлагаемую схему, являются газораспределительные станции (ГРС), где происходит редуцирование газовых потоков до давления в сети потребителя

Описание

Резльтат выполнения технологической разработки.

     Схема сжижения природного газа с использованием вихревых энергоразделителей. Исходный поток газа разделяется на три. Один из них является основным в том смысле, что из него получается конденсат, остальные два – вспомогательные, так как располагаемая ими энергия идет на организацию процесса предварительного захолаживания. Теплообменник, связанный с ним дроссель и конденсатор представляют стандартную часть цикла Линде. Охлаждение проводится на двух температурных уровнях, создаваемых низкотемпературной вихревой трубой ВТ1 и вихревой трубой ВТ2 с дополнительным потоком. Для регенерации используются теплообменники ТА1 и ТА3. С целью согласования температур в охлаждающей магистрали и предотвращения смешения газов с различной температурой (что влечет снижение эффективности работы установки) в схему включается ТА2.

          Первый поток пропускают через вихревую трубу с дополнительным потоком ВТ2, при этом отношение массового расхода газа, охлажденного на выходе из трубы и общего газа, поступающего в него, равно 0.7-1.2, при этом охлажденный поток расширившегося в вихревой трубе газа поступает к дроссельному устройству, далее, проходя по межтрубному пространству теплообменного аппарата, отводится к потребителю. Нагретый поток из вихревой трубы с дополнительным потоком также отводят к потребителю редуцированного газа более высокого давления.

          Второй поток пропускают через низкотемпературную разделительную вихревую трубу ВТ1 при отношении массового расхода охлажденного газа и газа, поступающего на вход в трубу 0.4-0.7, причем охлажденный поток газа попадает в систему рекуперативных теплообменных аппаратов, далее отводится к потребителю. Нагретый поток из низкотемпературной трубы через регулировочный вентиль поступает и водяной теплообменник попадает в вихревую трубу с дополнительным потоком в качестве дополнительного.

          Третий поток сжатого газа поступает на сжижение по трубам теплообменников, где его охлаждают и дросселируют перед сбором в накопительной емкости.

Рис. 1 Схема сжижения газа с вихревыми трубами

Схема позволяет увеличить эффективность классического цикла с однократным дросселированием в 1.5 раза

Снижение себестоимости полученного СПГ на ГРС, обусловленное использованием вторичных энергоресурсов - потенциальной энергии давления сжатого газа.

Преимущества перед известными аналогами

Возможность использования "горячего" потока газа из вихревой трубы для подогрева обмерзающих конструкций ГРС

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Снижение себестоимости. Себестоимость СПГ примерно равна 25 $США за 1 т., срок окупаемости подобных проектов составляет 2-5 лет.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

08.09.2006