Космические технологии — нефтяной и газовой промышленности

1 стр. из 1

Новое поколение подогревателей воздуха, газа и нефти
Задача повышения эффективности использования природного газа требует новых подходов к создаваемому оборудованию как в конструкторском, так и в технологическом плане.
В топливно-энергетическом комплексе, а также в промышленности и ЖКХ широко используются подогреватели: воздуха (для обогрева помещений и оборудования); газа (для исключения обмерзания регулирующих органов на газораспределительных станциях); нефти и газового конденсата (для более надежного транспортирования от скважин к перерабатывающим заводам). Однако в процессе эксплуатации у подогревателей как отечественного, так и зарубежного производства распространены следующие недостатки:
•неполное сгорание топлива, в результате чего в тракте продуктов сгорания накапливается сажа;
•наличие воды в выхлопной трубе из-за конденсации паров, что вызывает коррозию оборудования;
•недостаточная герметичность полостей промежуточного теплоносителя, так как из-за циклических тепловых нагрузок образовываются трещины в стыках;
•неустойчивость горения на горелочных устройствах атмосферного типа при сильном ветре.
Проведенные исследования и поиск новых конструктивных решений показали, что вышеотмеченные недостатки могут быть устранены созданием подогревателей нового поколения. На первом этапе специалисты корпорации «Космос-Нефть-Газ» в инициативном порядке приступили к созданию мобильного подогревателя воздуха, работающего на природном газе как бытового, так и высокого давления по конструктивной схеме (рис. 1).
Новизна решения заключается в следующем. За основу была принята конструкция подогревателя воздуха. В центральном канале вместо воздушного вентилятора устанавливается дополнительный теплообменник с подводом и отводом рабочего тела, а межтрубное пространство заливается промежуточным теплоносителем (ДЭГом).
Отличительной особенностью подогревателя воздуха является то, что горелочное устройство, камера сгорания, теплообменные трубы и выхлопная труба скомпонованы вертикально, без образования застойных зон.
Применением труб 12x0,5 в количестве более 2000 штук для изготовления теплообменника достигнута большая поверхность теплообмена. Горелочным устройством тороидальной формы обеспечивается равномерность температурного поля при входе продуктов сгорания в тепловые трубы, которые совместно с нижней доской имеют свободное перемещение. Это достигнуто путем заделки (развальцовки или сварки) труб в нижней доске и применением графитовых уплотнительных элементов на концах труб в верхней доске.
Данное решение значительно расширит срок эксплуатации подогревателя воздуха, позволит создать надежную конструкцию подогревателя газа или неф­ти (рис. 2). Последующие образцы будут модернизированы для полного исключения тепловых напряжений.
Изготовленный опытный образец показал высокие эксплуатационные параметры. При расходе подогреваемого воздуха 15000 нм3/ч он имеет габариты 1,8x2,8x2,8 м и массу с тележкой 1300 кг. Удельный расход топлива составил не более 0,07 кг/кВт при тепловой мощности до 500 кВт (мощность вентилятора — всего 3 кВт).
Анализ ожидаемых параметров проектируемого подогревателя газа показал, что он будет иметь в 2,5-3 раза меньшую массу и соответственно меньшие габариты. Кроме того, в настоящее время ведется разработка алгоритмов и автоматической системы управления, отвечающих требованиям эксплуатации в различных регионах страны. Принципиальные конструктивные решения защищены патентом РФ №2178119 от 10 января 2002 года.

Продукция ФПК «Космос-Нефть-Газ»
•Агрегаты приготовления смеси АПС-3 являются одними из основных агрегатов мобильного комплекса глубокопроникающего гидроразрыва нефтяных (газовых) пластов и предназначены для приготовления гелей.
•Агрегаты приготовления смеси АПС-6 предназначены для приготовления смеси при проведении глубоко проникающих гидроразрывов газовых (нефтяных) пластов. Производительность 6м3/мин.
•Блок осушки газа КИП предназначен для обеспечения заданных параметров природного газа по давлению, влажности объемному расходу и механическим примесям.
•Блок масляный предназначен для создания и автоматического поддержания в процессе работы давления масла в системе управления подземным клапаном отсекателем.
•Станция фонтанного комплекса СФК-60 предназначена для управления фонтанной арматурой, работающей при давлении природного газа до 60 МПа, содержащего Н2S и СО2 до 25% по объему каждого.
•Пилотные устройства построены на заданное давление газа в шлейфе фонтанной арматуры и перекрывают подачу управляющего газа в станцию СФК-60, что приводит к закрытию боковой и каретной задвижек и подземного клапана отсекателя.
•Системы плунжерных насосов для создания и автоматического поддержания давления масла в системе управления фонтанной арматурой СФК-60.
•Блок форсунок газотурбинной установки для обеспечения полноты сгорания топлива и снижения вредных выбросов СО, NOX.
•Комплекс зажигания факелов для поджига факела и поддержания постоянного пламени на срезе газовой трубы.
•Комплекс пароазотный ПАК1 —термогазодинамическое воздействие на призабойную зону и другие нефтепромысловые объекты парогазом (водяной пар + азот), уничтожение растительного покрова, тушение пожаров.
•Мобильный парогазовый комплекс ПГК для длительного термогазодинамического воздействия на призабойную зону парогазом (водяной пар+продукты сгорания углеводородного горючего) с целью интенсификации добычи высоковязкой нефти.
•Мобильная автономная установка для выработки нейтрального газа ГНГ-1000 — создание мобильного автономного автоматизированного в блочно-комплектном исполнении генератора нейтральных газов, получаемых в процессе выжигания кислорода из воздуха как на общей раме, так и на шасси автомобиля типа КамАЗ, КрАЗ или автоприцепе.
•Бесконтактная система измерения крутящего момента и мощности система обеспечивает прямое измерение крутящего момента и мощности на выходном (промежуточном) валу, предназначенном для передачи энергии от первичных силовых турбин или электродвигателей к производственным нагрузкам (компрессору, насосу).
•Факельные установки, обеспечивающий бессажевое сжигание газа.
•Горелочные устройства для всех типов камер сгорания.

Дата: 12.11.2003
Владимир Рачук, ген. конструктор, ген. директор, Анатолий Сухов, зам. гл. конструктора (ФГУП КБ «Химавтоматика») Иван Лачугин, председатель совета директоров, Александр Шевцов, ген. директор (ПК «Космос-Нефть-Газ»)
"НефтьГазПромышленность" №1
1 стр. из 1


«« назад

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!