Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"KONRAD WOLIŃSKI"

Wykorzystanie ciepła odpadowego powstającego na tłoczniach gazu ziemnego w aspekcie wytwarzania energii elektrycznej

Czytaj za darmo! »

Tłocznie gazu są jednym z podstawowych elementów systemu gazowniczego - ich zadaniem jest podniesienie ciśnienia gazu w gazociągu. Ma to na celu pokonanie oporów liniowych, a także zapewnienie odpowiedniego ciśnienia gazu w wybranych punktach sieci. Zadanie to jest realizowane przy pomocy sprężarek gazu. Najczęściej stosowane są dwa rodzaje sprężarek: tłokowe (napędzane silnikami spalinowymi) oraz kompresory odśrodkowe (napędzane turbiną gazową). Bez względu na zastosowany napęd, w obu przypadkach pojawia się problem dużych ilości energii odpadowej, tzn. energii bezużytecznie odprowadzanej do otoczenia. W przypadku tłoczni najważniejszymi źródłami są: entalpia fi- zyczna spalin, wynikająca z ich wysokiej temperatury oraz ciepło chłodzenia elementów konstrukcji urządzeń (układ[...]

Systemy odzysku ciepła umożliwiające wytwarzanie energii elektrycznej w tłoczniach gazu ziemnego – wybrane aspekty ekonomiczne


  Turbiny gazowe stanowią obecnie najczęściej stosowane źródło napędu sprężarek w nowoczesnych tłoczniach gazu ziemnego. Zależnie od wielkości gazociągu, ilości przesyłanego gazu oraz zakresu ciśnień roboczych wykorzystuje się turbiny, których moc waha się od kilku do kilkudziesięciu MW. Zaletami tych silników są: - niska masa (w porównaniu z silnikami tłokowymi o podobnej mocy), - niewielkie gabaryty, - możliwość szybkiej zmiany obciążenia (typowy czas przejścia z biegu jałowego do pełnego obciążenia wynosi ok. 2 min), - niższe niż w przypadku silników tłokowych drgania [1]. Turbiny wykorzystywane na tłoczniach gazu pracują w tzw. obiegu otwartym (prostym), w którym spaliny, stanowiące czynnik roboczy odprowadzane są do otoczenia. Wadą tego rozwiązania jest niska sprawność energetyczna obiegu. Tylko ok. 30% energii dostarczanej w paliwie jest zamieniane na pracę mechaniczną. Wysoka temperatura spalin oraz znaczna wielkość ich strumienia masowego sprawia, że możliwe jest zastosowanie systemów odzysku ciepła. Jednym ze sposobów wykorzystania energii spalin turbin gazowych jest wykorzystanie instalacji odzysku ciepła umożliwiających wytwarzanie energii elektrycznej. Na tłoczniach gazu najczęściej stosowane są dwa rodzaje tego typu instalacji: z kotłem odzyskowym wytwarzającym parę wodną, która wykorzystywana jest jako źródło napędu turbiny parowej połączonej z generatorem prądu elektrycznego oraz instalacje działające na podstawie tzw. organicznego obiegu Rankina (ORC - organic rankine cycle). Jest to obieg, w którym jako czynnik roboczy zamiast wody i pary wodnej wykorzystuje[...]

Możliwości wykorzystania ciepła odpadowego w tłoczni gazu


  W artykule opisano możliwości wykorzystania ciepła odpadowego z chłodzenia gazu w tłoczni do wytwarzania energii elektrycznej i chłodu.POLSKA część systemu przesyłowego gazu Jamal - Europa Zachodnia wyposażona jest w pięć tłoczni o charakterystyce podanej w tabeli.Maszyny (sprężarki odśrodkowe z napędem turbiną gazową) w tłoczniach zainstalowane są w systemie równoległym, tzn. że pobierają gaz ze wspólnego kolektora ssącego i oddają sprężony gaz do wspólnego kolektora tłocznego. Stopień sprężania w poszczególnych tłoczniach wynosi od 1,2 do 1,5. Podczas procesu sprężania gazu w tłoczniach następuje znaczny wzrost temperatury gazu od około 5 0C na ssaniu do około 50 0C na tłoczeniu. Aby obniżyć koszty tłoczenia, gaz na wyjściu z tłoczni jest schładzany. Obniżanie temperatury gazu na tłoczeniu, odbywa się za pomocą wymienników ciepła chłodzonych powietrzem, tzw. chłodnic powietrznych. Każda tłocznia jest wyposażona w baterię chłodnic powietrznych z ośmioma wentylatorami, napędzanymi silnikami elektrycznymi (chłodzenie 10 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 42/1 (2011) peraturze 100 0C mogła być czynnikiem chłodniczym, należy wytworzyć w agregacie absorpcyjnym ciśnienie 800 Pa, odpowiadające temperaturze wrzenia wody +4 0C. Obecnie nie istnieje możliwość bezpośredniego wykorzystania spalin do napędzania absorpcyjnych urządzeń chłodniczych. W celu wykorzystania takiego źródła energii trzeba wprowadzić dodatkowy czynnik, który może zasilać układ absorpcyjny. Wprowadzając jako dodatkowy czynnik wodę, uproszczony schemat obiegu pokazano na rys. 1. Ochłodzenie gazu płynącego w gazociągu powoduje znaczny spadek temperatury. Pobór energii elektrycznej przez urządzenia absorpcyjne jest minimalny, ze względu na małą liczbę elementów zasilanych prądem. Przyjmuje się, że wynosi on około 1% mocy chłodniczej urządzenia. Jest to około 30 razy mniej w porównaniu z analogicznymi agregatami sprężarkowymi. Bardzo ważną zaletą chłodziarek[...]

Techniczne i ekonomiczne aspekty odzysku ciepła w tłoczniach gazu ziemnego DOI:10.15199/17.2016.6.2


  W artykule porównano z punktu widzenia technicznego I ekonomicznego wybrane systemy odzysku ciepła możliwe do zastosowania w tłoczniach gazu ziemnego wyposażone w sprężarki odśrodkowe napędzane turbinami gazowymi.Wstęp Tłocznie gazu ziemnego stanowią istotny element systemu przesyłu gazu. W nowoczesnych tłoczniach jako źródło napędu sprężarek najczęściej wykorzystuje się turbiny gazowe. Zwykle turbiny te pracują w tzw. obiegu otwartym. Oznacza to, że czynnik roboczy (spaliny) napędzający turbinę gazowa odprowadzany jest bezpośrednio do otoczenia. Wraz ze spalinami o wysokiej temperaturze do otoczenia trafi ają znaczne ilości energii, określanej mianem ciepła odpadowego. Celem niniejszego artykułu jest prezentacja i porównanie technicznych oraz ekonomicznych aspektów zastosowania wybranych systemów odzysku ciepła, możliwych do zastosowania w tłoczni gazu ziemnego. Turbiny gazowe wykorzystywane w tłoczni gazu W tłoczni gazu, będącej przedmiotem rozważań w niniejszym artykule, źródło napędu kompresorów gazu stanowią turbiny gazowe typu SGT600 fi rmy Siemens. Są to lekkie dwuwałowe turbiny typu przemysłowego, charakteryzujące się niską masą i niewielkimi wymiarami. Wybrane parametry omawianej turbiny gazowej przedstawiono w tab. 1. Temperatura spalin (w warunkach nominalnych - ISO) w przypadku omawianej turbiny gazowej wynosi 543. Ponieważ tylko niewielka ilość powietrza trafi ającego do turbiny gazowej jest wykorzystywana do spalania paliwa, można przyjąć, że spaliny pod względem składu chemicznego są zbliżone do powietrza atmosferycznego. Traktując spaliny jako gaz półdoskonały oraz przyjmując, że zostaną one schłodzone do temperatury otoczenia, można wyznaczyć ilość wielkość strumienia ciepła odprowadzanego ze spalinami do otoczenia:[...]

 Strona 1