CC BY
10
УДК 621.51+621.565.945
ИЛ. Январев, I. A. Yanvaryov, e-mail: [email protected], В.Ю. Грохотов, V.Y. Grohotov, e-mai!: [email protected], М.Б. Сафонова, М. V. Safonova
Омский государственный технический университет, г. Омск, Россия Omsk State Technical University, Omsk, Russia
ОЦЕНКА ДИСКРЕТНО-Х1АСТОТНОГО С ПОСОБА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ РЕЖИМОВ МОДУЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ГА1А
ESTIMATION OF THE COMBINED WAY OF REGULATION OF TEMPERATURE MODES OF MODULAR GAS AIR COOLING INSTALLATIONS
Состав и особенности оптимальной работы установок воздушного охлаждения газа (УВОГ) на компрессорных станциях (ТСС) зависит от ряда факторов, среди которых можно выделить способ регулирования температурных режимов (дискретный, частотный). В ряде случаев для шестнвенталяторных АВО целесообразным может быть применение комбинированного дискретно-частотного способа регулирования температурных режимов УВОГ.
Structure and features of optimum work of gas air cooling installations (GACIs) at compressor stations (CS) depend oil lines of factor, among which it is possible to allocate a way of regulation of temperature modes (discrete, frequency). In some cases for six-fan GACUs application of the combined discrete - frequency way of regulation of temperature modes of gas air cooling installations can be expedient.
Ключевые слова: установка воздушного охлаждения газа, режим охлаждения, частотно-регушруемыи привод вентиляторов, экономия электроэнергии
Keywords: gas air cooling installation, mode of cooling, K-drtve
408
Повышение эффективности непосредственно установок воздушного охлаждения газа (УБОГ) развивается в двух направлениях [1-5]. В плане совершенствования конструкции разработаны новые аппараты воздушного охлаждения (ABO) типа АВГБ-83, АВГ-БМ-83, АВГ-85МГ, в которых увеличено количество вентиляторов (б пгт.) и понижена мощность приводного двигателя (13f0 и 6,5 кВт соответственно). В плане совершенствования систем автоматического управления (CAY) сформированы эффективные температурные режимы транспортировки газа в том числе за счет частотного регулирования их приводов (ЧРП) [3-5]. При этом при проектировании УВОГ необходимо решить вопрос целесообразности применения ЧРП не только для двух, но и для шестивенлиляторных ABO.
Реализация каждого из способов регулирования (дискретный, частотный) в той или
иной степени связана с определением оптимальной температуры охлаждения газа Уровень ее обеспечивается при дискретном регулировании - количеством включенных вентиляторов ABO. а при частотном регулировании путем изменения их производительности.
Данная задача позволяет определить годовые эксплуатационные расходы на привод вентиляторов, используя график загрузки КС, последовательно для каждого /-го месяца при
соответствующей средней температуре наружного воздуха í¿ . Оценив капитальные затраты на строительство УВОГ с различными типами САУ, можно сделать выводы о рациональности способа регулирования производительности вентиляторов ABO газа. В качестве локальных критериев эффективности УВОГ при этом можно принять потребление электроэнергии
N3J¡, ее стоимость СОХЛУ а также срок окупаемости г0^.-г1 [4-5].
В настоящее время находят широкое распространение как общецеховая, гак и модульная организация формирования УВОГ.
Для модульной УВОГ на базе двух аппаратов 2АВГ-75С годовая экономия расхода электроэнергии принимает значение около 304 тыс. кВт час, что составляет около 43 % в сравнении с дискретным регулированием. А при использовании двух шестивентиляторных ABO типа АВГ-85МГ принимает значение 165 тыс. кВт час или 41 % соответственно.
Вместе с тем при использовании шестивентиляторных ABO возможно применение комбинированного дискретно-частотного способа регулирования температурных режимов [5]. Одна часть вентиляторов ABO при дискретном регулировании (ДР) может иметь два режима функционирования (включен, ньжлючен), а другая часть вентиляторов при частотном регулировании (ЧР) обладает возможностью плавно менять свою производительность (рис. 1).
а 6
Рис. 1. Днскретно-частотнын способ регулирования ДР-ЧР а - при четырех включенных вентиляторах ДР н двух вентиляторах ЧР: 6 - прн двух выключенных вентиляторах ДР и двух вентиляторах ЧР
Данный способ связан с некоторой потерей экономии: электроэнергии за счет использования ЧРП, однако предполагает и снижение затрат на формирование и функционирование систем автоматического управления в рамках САУ ГПА в целом. Комбинированный дискретно-частотный способ регулирования температурных режимов УВОГ может быть интересен и в случае ограничений компоновки оборудования в блоке САУ ГПА в рамках модульной технологии.
1. В результате применения ЧРП для модульная УБОГ на базе двух аппаратов 2АБГ-75С годовая экономия расхода электроэнергии составляет порядка 43 % в сравнении с дискретным регулированием
2. Годовая экономил расхода электроэнергии модульной УБОГ, выполненной на базе двух шестнвенгиляторных ABO типа АВГ-85МГ принимает значение 41 % соответственно.
3. Затраты электроэнергии при частотном регулировании как для модульной УБОГ на базе АВГ-85МГ в целом в течение се зонной эксплуатации меньше, чем для 2АВГ-75С.
4. Применение ЧРП для модульных УБОГ на базе шестивентилягорных ABO с малой мощностью электродвигателей (АВГ-85МГ) при их круглогодичной эксплуатации приводит к ощутимому увеличению срока окупаемости (в 2-3 раза по сравнению с двухвенталягорны-ми 2АВГ-75С), но в допустимых пределах принятых для объектов газовой промышленности.
5. Применение комбинированного дискретно-частотного способа регулирования температурных режимов УБОГ связано с некоторой потерей экономии электроэнергии за счет использования ЧРП. Например для варианта 4ДР-8ЧР примерно на 10%. а для варианта 8ДР-4ЧР на 25%. Однако предполагается и снижение затрат на формирование и функционирование систем автоматического управления в рамках САУ ГПА в целом.
6. Комбинированный дискретно-частотный способ регулирования температурных режимов УБОГ может быть интересен и в случае ограничений по компоновке оборудования в блок боксе САУ ГПА в рамках модульной технологии.
Библиографический список
1 Алимов, СБ Аппараты воздушного охлаждения газа: опыл эксплуатации и пути совершенствования / C.B. Алимов, В А. Лифанов, О. Л. Миатов // Газовая промышленность. -2006. - № 6. - С. 54—57.
2. Шпотаковскнй М М Один из пулей энергосбережения при трубопроводном транспорте природного газа H Технологии нефти и газа. - 2012. — № б. - С. 59-64.
3 Ашмов. C.B. Модернизация вентиляторов ABO газа при реконструкции КС МГ / C.B. Алимов. А.О. Прокопец, C.B. Кубаров. В А. Маланичев. Е.В. Устинов // Газовая промышленность. - 2009. - № 4. - С. 54-56.
4 Январев И А. Особенности регулирования температурных режимов установок воздушного охлаждения газа для различных условий се зонной эксплуатации // Омский научный вестник - 2012.-№3 (113).-С. 217-219.
5 Январев И.А Комбинированный способ регулирования температурных режимов модульной установки воздушного охлаждения газа И Омский научный вестник. - 2014. - № 2 (130). — С. 161-165.
