##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
Розглядається модернізація технологічної схеми шляхом інтеграції абсорбційної холодильної машини, робота якої базується на використанні теплоти вихлопних газів газотурбінного двигуна. Отриманий в абсорбційній холодильній машині холод спрямовується на охолодження повітря безпосередньо перед його надходженням до осьового компресора двигуна, а також на попереднє охолодження технологічного газу перед його стисненням у нагнітачі. Паралельно з цим впроваджується цикл із регенерацією, де теплота вихлопних газів використовується для підігріву стисненого повітря після компресору перед камерою згоряння. Математична модель інтегрованої системи охолодження включає чотири взаємопов’язані блоки рівнянь: модель теплоенергетичних потоків від трьох джерел тепла газоперекачувальних агрегатів; термодинамічну модель циклу абсорбційної холодильної машині; рівняння характеристик охолодників; залежності експлуатаційної ефективності газоперекачувальних агрегатів; від температур охолоджених потоків. Розрахунок виконано для типової газокомпресорної станції магістрального газопроводу України з одним газоперекачувальним агрегатом на базі газоперекачувальних агрегатів потужністю 16 МВт. Обґрунтовано принципи каскадного використання теплоти за рівнями температурного потенціалу, що дозволяє наблизити систему до термодинамічного оптимуму та мінімізувати ексергетичні втрати порівняно з традиційним прямим скиданням теплоти у навколишнє середовище. Розроблено принципову схему інтегрованої системи з чотирма функціональними блоками та трьома температурними контурами теплоносіїв; визначено пріоритетність споживачів холоду залежно від сезонних умов експлуатації. Водночас використання схеми з регенерацією теплоти, а саме, впровадження підігріву стисненого повітря після компресора потребує ретельної оцінки. Таке рішення дозволяє зменшити кількість палива, необхідного для нагріву робочого тіла в камері згоряння, проте іноді очікуваний результат не досягається. Запропонована комплексна схема утилізації теплоти вихлопних газів газоперекачувальних агрегатів потребує проведення поглибленого аналізу для визначення найбільш вигідних режимів експлуатації та оптимальних параметрів обладнання в умовах конкретної компресорної станції. Отримані результати підтверджують технічну спроможність інтегрованої системи покрити всі потреби у холоді при економічно прийнятному рівні капітальних витрат
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Посилання
2. Govdyak R. M. (2012) Increasing the energy and environmental efficiency of main gas pipelines. Energy technologies and resource conservation, 3, 56-62.
3. Titlov O. S., Felonyuk S. A. (2025) Analysis of the prospects for pre-cooling of natural gas at compressor stations of main gas pipelines. Refrigeration engineering and technology, 61(4), 294-300.
4. Morozyuk T. V. (2006) Theory of refrigeration machines and heat pumps. Odesa: Studio “Negotsiant”, 712.
5. Titlov O.S., Sagala T.A., Artyukh V.M., Dyachenko T.V. (2017) Analysis of the prospects for using vapor-jet and absorption refrigeration units for cooling process gas and obtaining liquid hydrocarbon fuel. Refrigeration engineering and technology, 53(6), 11-18.
6. Uchida, S., Nishiguchi, A. (2006) Low temperature absorption refrigeration machine with water-LiBr mixed refrigerant. International Journal of Refrigeration, 81, 946, 618-621.
7. Baranenko, O.V., Posylin, D.M., Malinin, O.S. (2017) Efficiency of cycles of a single-stage absorption lithium bromide refrigerator at boiling temperatures below 0 °C. Bulletin of the International Academy of Refrigeration, 4, 52-58.
8. Galimova, L.V. (1997) Absorption refrigerators and heat pumps: monograph. Astrakhan: Publishing house of AGTU, 226.
9. Titlov, O., Vasyliv, O., Sahala, T., Bilenko, N. (2019) Evaluation of the prospects for preliminary cooling of natural gas on main pipelines before compression through the discharge of exhaust heat of gas-turbine units. EUREKA: Physics and Engineering, 5,
47-55.
10. Titlov, O., Boshkova, I., Doroshenko, V., Svitlytskyi, V., Sagala, T., Morozov, O. (2021) Analysis of energy prospects for cooling natural gas in main gas pipelines using absorption refrigeration machines. Refrigeration engineering and technology, 57(4), 147-157.
11. DSTU-N B V.1.1-27:2010. (2011). Building Climatology. Kyiv: Ministry of Regional Development and Construction of Ukraine, 123.
12. Mysak, Y. S., Hnatyshyn, Ya. M., Blyzniuk, V. F., Kruk, V. Yu. (2006) Devices for Waste Heat Recovery. Lviv: Publishing House of Lviv Polytechnic, 152.
13. Bileka, B. D., Vasyliev, S. P., Klymenko, V. M., et al. (2000) Integrated use of waste heat recovery units at compressor stations to improve the efficiency of gas compressor units. Oil and Gas Industry, 4, 40-43.
14. Bileka, B., Sergienko, R. (2010) The heat-utilizing power and the power refrigerating machinery for compressor stations of the main gas pipelines. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(2(45), 32-35.
15. Titlov, O., Boshkova, I., Doroshenko, V., Svitlytskyi, V., Sahala, T., Morozov, O. (2021) Analysis of energy prospects for natural gas cooling in main pipelines using absorption refrigeration systems. Refrigeration engineering and Technology, 57(3), 147-157.
16. Titlov, O., Vasyliv, O., Sahala, T., Bilenko, N. (2019) Evaluation of the prospects for preliminary cooling of natural gas on main pipelines before compression through the discharge of exhaust heat of gas-turbine units. EUREKA: Physics and Engineering, 5, 47-55.