Refrigeration Engineering and Technology

ISSN-print: 0453-8307
ISSN-online: 2409-6792
ISO: 26324:2012
Архiви

Ексергетичний аналіз процесів енергозбереження в газотранспортній системі

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

В.М. Ярошенко
https://orcid.org/0000-0002-6051-6848

Анотація

Впровадження технологій енергозбереження в газотранспортній системі при альтернативній заміні енергетично неефективного процесу зниження тиску газу в дросельно-редукційних установках на його адіабатичне розширення в турбодетандерних агрегатах з виробництвом електричної енергії дозволяє суттєво зменшити ексергетичні втрати. Утилізація надлишкового тиску природнього газу в утилізаційних турбодетандерних агрегатах (УТДА) може ефективно використовуватись для генерації електричної енергії, виробництва холоду та скраплення природнього газу на компресорних станціях в системі транспорту , розподілу та споживання газу. Застосування ексергетичного методу при термодинамічному аналізі УТДА дозволяє враховувати, так звані, транзитні потоки ек­сер­гії, розраховувати кількісні та якісні характеристики енергетичних перетворювань з визначенням їх рівня необоротності в абсолютних та відносних показниках. Проведені розрахунки ексерге­тич­них характеристик одноцільового та когенераційного турбодетандерних агрегатів показують, що ексергетичний ККД одноцільового електрогенеруючого УТДА з підігрівом є вищий по відношенню до коогенераційної схеми без попереднього підігріву газу, що обумовлюється суттєвим впливом температури підігріву газу на електричну потужність по відношенню до ексергії теплоти підігріву. Порівняння ексергетичних показників одноцільових УТДА з підігрівом газу до та після детандеру показує, що установки з підігрівом перед детандером є більш ефективними, незважаючи на те, що піді­грів після розширення, в принципі, може здійснюватись за рахунок теплової енергії навколишнього середовища. Загалом практична доцільність енергозбереження на основі УТДА визначається на основі мінімальних суспільно-необхідних витрат, які включають усі види затрат, які пов'язані з практичним впровадженням агрегатів та їх експлуатацією

Ключові слова:
Енергозбереження, Газотранспортна система, Утилізація, Електрогенерація, Підігрів, Ексергія, Енергетична ефективність

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Ярошенко, В. (2022). Ексергетичний аналіз процесів енергозбереження в газотранспортній системі. Refrigeration Engineering and Technology, 58(1), 40-49. https://doi.org/10.15673/ret.v58i1.2314
Розділ
ТЕРМОДИНАМІЧНИЙ АНАЛІЗ ТА МОДЕЛЮВАННЯ

Посилання

1. Agababov, V.S. et al. (2003) Comparison of different methods of gas heating in the expander-generator unit. Teploenerhetyca, 6, 45-50.
2. Baikov, I.R., Molchanova, R.A., Kulagina, O.V. (2015) Potential of energy cooling complex at gas distribution stations and possibilities of its realization. Tekhnologii nafty ta gazu, 3 (98), 42-48.
3. Brodyansky, V.M., Fratsher, V., Mikhalek, K. (1988) Exergetic method and its application. M.: Higher school, 288.
4. Volianska, L.G. et al. (2021) Estimation of thermodynamic efficiency of use of expander installation. Naukoiemni tekhnologii, 50, 2, 160-169.
5. Govdiak, R.M. (2014) Utilization of natural gas pressure energy in turboexpander installations at gas industry facilities. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i gazovykh rodovysch, 1, 7-12.
6. Energy strategy of Ukraine until 2030. Retrieved November 21, 2021 from http://mpe.kmu.gov.ua/ minugol/doccatalog/do-cument?id=260994.
7. Kostenko, D.A., Dmitrenko, V.O. (2003) Energy saving potential of natural gas overpressure in the gas transmission system of Ukraine. Naftova i gazova promyslovist, 1, 54.
8. Krushchnevich S.P. et al. (2017) Coverage of peak loads in electrical networks due to the utilization of the pressure drop across the GDS. Science Rise, 12 (41), 53-58.
9. Kulagina, O.V., Baikov, I.R., Gataullina, A.R., Molchanova, R.A. (2014) Efficient use of energy flows of natural gas with negative temperature, obtained in expander-generating units. Globalnyi naukovyi potentsial, 12 (45),15-20.
10. Malkhanov, V.A. (2004) Turboexpander units in natural gas preparation and distribution systems. M: Nafta ta gas, 226.
11. Romanov, V.V., Sitnikov, V.V. (2005) New expander-generator installation of Zorya-Mashproekt. Gazoturbinni tekhnologii, 2, 40-42.
12. Romanov, V.A., Samigulin, T.O. (2017) The use of turboexpander units to replenish liquefied gas. Neftegaz.ru, 10.
13. Khetagurov, V.A. et al. (2018) Experience and prospects of application of turboexpander units at technological objects of gas industry. Gazova promyslovist, 11, (177), 14-22.
14. Chernykh, A.I. (2009) The use of the pressure drop of gas that is reduced on GDS and fracturing to obtain electricity and heat. Visnyk inzenernoi akademii Ukrainy, 1, 251-256
15. Shargut, J., Petela, R. (1968) Exergy. Translated from Polish. M: Energiia, 273.

Найчастіше прочитані статті того самого автора (ів)