Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МОДУЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ПРОИЗВОДСТВА СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА
МОДУЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ПРОИЗВОДСТВА СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА

МОДУЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ПРОИЗВОДСТВА СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: В модульном комплексе производства сжиженного газа от сети газоснабжения паровая зона криогенного перевозчика соединена с системой подвода топлива газового привода компрессора через паровую зону криостата. Использование изобретения позволит получить сжиженный природный газ от любого источника газоснабжения, обеспечивая высокую экономичность вне зависимости от суточных и сезонных колебаний расхода и давления без потерь газа при заправках и переливах. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2134853
Класс(ы) патента: F25J1/00
Номер заявки: 97117292/06
Дата подачи заявки: 22.10.1997
Дата публикации: 20.08.1999
Заявитель(и): Финько Валерий Емельянович; Финько Виктор Валерьевич
Автор(ы): Финько В.Е.; Финько В.В.
Патентообладатель(и): Финько Валерий Емельянович
Описание изобретения: Изобретение относится к криогенной технике, в частности, к установкам получения сжиженного природного газа при наличии любого источника газоснабжения, а также во всех случаях, где требуется выделить компоненты из сдувочных газов различных производств.
Известны установки сжижения природного газа на основе применения вихревых охладителей газа в качестве генераторов холода, которые размещают на автомобильных газозаправочных станциях и газораспределительных станциях магистральных газопроводов (патенты России N 1775026 и N 2044973).
Недостатками этих установок являются: низкий коэффициент сжижения из-за самоторможения процесса сжижения вследствие противодавления паров в криостате, образующихся при захолаживании и заполнении жидким продуктом; большие удельные энергозатраты на компримирование газа на газозаправках вследствие неэффективного использования высоких давлений (20,0 МПа), а также необходимость создания новой инфраструктуры при размещении таких установок на газораспределительных станциях.
Известны комплексы получения сжиженного природного газа с помощью природного газа с помощью классических схем (каскадов) с циркулирующей по замкнутому контуру рабочей смеси, обобщенные в "Энциклопедии газовой промышленности" МАО "ТВАНТ", 1994 г. Недостатком таких комплексов является огромная стоимость и большие сроки окупаемости, что резко ограничивает и применимость.
Наиболее близким по технической сущности является способ сжижения по ав. св. СССР N 947594, кл. F 25 J 1/00, содержащий компрессор с газовым приводом, блок сжижения, криостат и криогенный перевозчик, причем паровая зона криостата соединена с приводом компрессора.
Недостатками этого способа сжижения являются: низкая эффективность сжижения и большие удельные энергозатраты вследствие противодавления паров криостата и заправщика, а также большие потери газа при заправке перевозчиков из-за вынужденного сброса давления паров в атмосферу.
Целью данного изобретения является устранение указанных недостатков, обеспечивая получения жидкого продукта от любых источников газоснабжения без потерь газа при заправках и переливах.
Поставленная цель достигается тем, что модульный комплекс производства сжиженного газа от сети газоснабжения, содержащий компрессор с приводом от газового двигателя, связанный с блоком сжижения, криостатом и криогенным перевозчиком и снабженный связью паровой зоны криостата с приводом компрессора, отличающийся тем, что паровая зона криогенного перевозчика соединена с системой подвода топлива газового привода компрессора через паровую зону криостата.
Предлагаемый модульный комплекс представлен на фиг. 1 и включает: 1 - компрессор с газовым приводом, 2 - блок сжижения, 3 - криостат, 4 - заправщик, 5 - подвод газа низкого давления к компрессору, 6 - подвод газа высокого давления в блок сжижения, 7 - отвод жидкого продукта в криостат, 8 - отвод пара из криостата, 9 - отвод не сжиженной части газа из блока сжижения на всас компрессора, 10 - соединение криостата и заправщика по пару, 11 - соединение криостата и заправщика по продукту (продуктопровод), 12 - задвижки, вентили, краны.
Работа комплекса по схеме на фиг. 1, отражающая случай отсутствия потребителей газа низкого давления, характерный освоению малых месторождений, происходит следующим образом. Газ из источника 5 поступает на всас компрессора (после редуцирования при высоком начальном давлении), где сжимается до давления 6,0 МПа за счет работы газового двигателя. Далее сжатый газ по трубе 6 поступает в блок сжижения 2, охлаждаясь обратным потоком в теплообменниках, сжиженная часть по отводу 7 поступает в криостат 3, а не сжиженная часть через отвод 9 поступает на всас компрессора 1 вместе с исходным газом сети 5, который дросселируется до этого же давления. Пар, образующийся в криостате 3, по отводу 8 поступает на всас компрессора и привод двигателя, что обеспечивает сохранение постоянного низкого давления в криостате.
При переливе продукта из криостата 3 в заправщик 4 вначале сообщают между собой паровые зоны соединением 10, а затем открывают вентиль 12 для слива жидкого продукта по продуктопроводу. С помощью вентилей 12 обеспечивается регулировка режимов, а также прекращение работы. При размещении модульного блока в местах, где имеется потребитель газа низкого давления, отвод не сжиженной части из блока сжижения 2 соединяют с сетью потребителя, а паровую зону криостата 3 соединяют со всасом компрессора 1. Входящий на всас поток газа от питающей сети в обоих рассмотренных случаях редуцируется на вертиле 12 до давления всаса компрессора.
Для ускорения выхода системы на стационарный режим, при запуске теплого блока сжижения и криостата, на короткое время отсекается сброс газа в криостат, при этом достигаемся полное захолаживание блока сжижения с накоплением в нижней его части жидкого продукта. Медленным открытием вентиля 12 отвода 7 достигается захолаживание криостата 3 с отводом паров на всас компрессора и на всас двигателя привода компрессора.
Экономическая оценка модульного комплекса расходом газа на всасе в компрессор 12000 м3 и расходом газа на собственные нужды 300 м3/ч при коэффициенте сжижения 28% показывает, что удельные энергозатраты на сжижение составят 0,27 кВт ч/м3, а окупается он менее чем за 1,5 года.
Такой комплекс может быть выполнен мобильным и тогда с его помощью достигается рентабельность газовых выработок и месторождений с малыми запасами, не осваиваемые из-за больших капитальных затрат.
Формула изобретения: Модульный комплекс производства сжиженного газа от сети газоснабжения, содержащий компрессор с приводом от газового двигателя, соединенный с блоком сжижения, криостатом и криогенным перевозчиком и снабженный связью паровой зоны криостата с приводом компрессора, отличающийся тем, что паровая зона криогенного перевозчика соединена с системой подвода топлива газового привода компрессора через паровую зону криостата.