Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [ 114 ] 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

Приводные двигатели и соединительные узлы. Потребление первичной знергии. Двигатели пощязделяются на следующие типы: мало- или среднеоборотные дизели; газовые поршневые малооборотные двигатели; газовые турбины; электрические синхронные или асинхронные двигатели с постоянной скоростыо вращения; электрические синхронные или аогахронные двигатели с переменным числом оборотов.

Двигатели двух первых типов соответствуют поршневым компрессорам, так как их скорость вршцения невелика и они могут быть непоо>ед-ственно подсоединены друг к другу. Газовая тур&оа, обладающая высо-Kdi скоростью вращения и способная развивать значительную мощность, хорошо согласуется с центробежными компрессорами, имеющими или не имеющими мультипликаторы. Электродвигатели с постоянным числом оборотов могут быть использованы совместно с компрессором любого типа при установке промевточного мультипликатора для центробежных компрессоров и при необходимости - редуктора дпя поршневых.

Преимуществом хфиводных двигателей с перем&аюй скоростью вращения является легкость их запуска и настройки на требуемые расход и давление нагнетания, что позволяет экономить знергию, (жижая потери при дросселировании. Имошо эти факторы хфивели к появлению электродвигателей с перемошой скоростью вращения. Они могут быть синхронными или ашнхронными и иметь статический регулятор частоты (мощностью от 02 до 24 МВт). Их кльд. не зависит от числа оборотов. Включение таких двигателей не представляет сложностей, и в процессе пуска потребляется незначительное количество знергии.

При больших мощностях наиболее удобна газовая турбина, так как зтот тип двигателя характеризуется сравнительно низкой стоимостью, массой и габаритами.

К наименее надежным относятся газовые поршневые двигатели, более надежны газовые турбины (выдерживакнцие до 30 ООО ч непрерывной эксплуатации без осмотра), затем - электродвигатели (табл. 6.4).

Количество потребляемой при сжатии воздуха знергии можно выразить в тоннах нефтяного эквивалента (тнз). Если хфедположить, что для получения 1 МХЬк тепловой знергии надо сжечь 2,4-10~* тнз, то 1 тнэ эквивалентна 10* т}т/2,4 МДж на валу двигателя, где т}., ~ тепловой к.пл-хфеобразования первичной знергии в механическую. Для дизельного или газового поршневого двигателя и для газовой турбины клл. (щ) является термическим клд. (т},.) двигателя или турбины. Для электродвигателя т}. = т} rtg (клл- преобразования тепловой энергии в электрическую в настоящее время хфнмерно 39 % для электростанций), где qf клл. электродвигателя.

Таким образом, можно провести сравноше потребления компрессорами тепловой энергии, выраженной в тнэ, с ожидаемым объемом нефтедобычи при внутришхастовом горении (рис. 6.25). Для упрощения расчетов бьшо принято, что 1 МДж электроэнергии, затрачиваемой на Щ)»-

вод вападвигателя, соответствует 63-10* тнэ.

Компрессорная ус.ановка и взаимное согласование расхо-

Таблиц* 6.4

Характернсшки щжводных двигакяей различных типов

tJ зпектростанцнй, равотаюпдах на жндкоы топливе равен 0.387.

дов И давлений. Схема компрессорной установки (рис. 6.26) включает следухяцие элементы.

1. Систеьог воздухозабора. Для предохранения механических узлов установки от эрозии воздух, поступакнций в первую ступень комхфес-сора, необходимо пропускать через пылеулавливающий фильтр. Площадь его поверхности должна быть достаточно большой во избежание потери напора воздуха и засорения самого фильтра. Воздухозабошик должен быть предохранен от попадания и всасывания дождевых капель. За фильтром следует установить глушитель, снижающий шум работающего компрессора, а также в случае поршневых компрессоров вибрацию, воэникахнцую вследствие пульсаций воздуха, котсфая может привести к разрушению фильтра.

2. Компрессор с приводным двигатедем. Компрессор поставляетсн иэготовителем в комплекте со всем необходимым oiSopyAOBaHHeM, включая теплообмшники для охлаждения воздуха и блоки очистки от масла, необходимые на выходе каждого компрессора.

50

/ г 3 4 50 0 10 2 3 Ч5В О /0%бар

Ряс Зшсимость зж1рат на сжатие воздзгхж от давпеяни и «пиовияии объеав иагиетжсаюго иоэдуха к обкеацт добнваеакД вефти (cat. првд. А.б.2.)

В качестве хладагента может использоваться вода или воздух в зависимости от места размещения теплообменника. Тешгообменники сконструированы таким образом, чтобы потеря напора сжатого воздуха в них была минимальна (однако потерей напора в теплообменниках нельзя пренебречь). Так, например, можно предложить следующую зависимость потерь напора Ар в теплообмеднике, смонтированном на выходе /-й ступеди компрессора, от давления на его входе:

Ар = 0.035 ргг,1

или же

Pij+io.g6sp„,, .

(6.92) (6.93)

Пусть имеется теплообмшник, массовый расход и температура сжатого воздуха на входе которого фикснрованы. Температура воздуха на