На основе затрат на изготовление опытного образца РВКГ была
проведена примерная оценка стоимости промышленного агрегата для
установки СПГ производительностью 3 т/ч. Как и ожидалось, затраты
на изготовление РВКГ оказались в 4–5 раз ниже цен на традиционные
турбодетандер-компрессоры, широко используемые в криогенной тех-
нике. Общая ожидаемая экономия может составлять до 25% общей
стоимости установки.
Выводы.
Предложены перспективная схема установки СПГ с
детандер-компрессором нового типа — РВКГ, в котором отсутству-
ют потери при передаче энергии от детандерной части к компрессор-
ной. Достигнутое в настоящее время значение адиабатного КПД это-
го устройства (0,55) позволяет проектировать установки со степенью
термодинамического совершенства 17,1%. Данная величина показыва-
ет, что термодинамическая эффективность предлагаемой технологии
близка к эффективности традиционной технологии при ожидаемом
снижении затрат на изготовление до 25%.
Энтропийно-статистический анализ показал, что наибольший
вклад в неравновесность процесса сжижения вносят процессы в сле-
дующих узлах установки: в “удаленном” компрессоре магистрального
трубопровода (КМ) — до 40% и в РВКГ — 28,8%. Данное обстоятель-
ство заметно снижает эффективность установки в целом. Дальнейшее
усовершенствование возможно путем улучшения характеристик РВКГ.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Архаров А.М.
,
Сычев В.В.
Основы энтропийно-статистического анализа реаль-
ных энергетических потерь в низкотемпературных и высокотемпературных ма-
шинах и установках // Холодильная техника. 2005. № 12. С. 5–12.
2.
Архаров А.М.
,
Сычев В.В.
И еще раз об энтропии и задаче определения реальных
(действительных) величин энергетических потерь вследствие необратимости //
Холодильная техника. 2007. № 4. С. 4–9.
3.
Архаров А.М.
,
Сычев В.В.
,
Архаров И.А.
Сопоставление результатов тер-
модинамического анализа энергетических потерь в высокотемпературных и
низкотемпературных системах, машинах и установках // Вестник МГТУ
им. Н.Э. Баумана. 2008. Спец. вып. “Холодильная и криогенная техника, си-
стемы кондиционирования и жизнеобеспечения”. C. 14–34.
4.
Патент РФ
№ 2272971. Установка частичного сжижения природного газа. Ру-
синов Д.А. и др.
5.
Архаров А.М.
О едином термодинамическом пространстве, теплоте, холоде, эк-
сергии и энтропии как о базовых понятиях инженерной криологии // Холодиль-
ная техника. 2009. № 6. C. 23–32.
6.
К анализу
существующих установок ожижения природного газа малой произ-
водительности / А.М. Архаров, И.А. Архаров, Ю.А. Шевич и др. // Химическое
и нефтегазовое машиностроение. 2010. № 7. C. 24–35.
7.
Архаров А.М.
,
Семенов В.Ю.
,
Малахов С.Б.
Анализ процессов в роторном вол-
новом криогенераторе // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2012.
№ 7. C. 15–20.
104 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 6
