29 Марта 2017 г. Нечетная неделя

Разработка и использование для объектов энергетической и газовой промышленности энергоэффективных экологичных турбогенераторов для выработки электроэнергии без сжигания дополнительного топлива

Описание

Суть предложения:

Предлагается процесс снижения давления газа выполнять через турбодетандерный генератор, устанавливаемый на ГРС или ГРП.

Аналогичный турбогенератор может быть установлен на компрессорных станциях, на линиях подачи топливного газа в газотурбинные агрегаты, а также на крупных промышленных потребителях природного газа (электростанции, заводы и прочее). В основу разработанных турбодетандерных генераторов положено использование высокоперепадных турбин конструкции СПбПУ.

В качестве агрегата, преобразующего внутреннюю энергию рабочего тела – природного газа в кинетическую энергию его движения, а затем механическую работу на валу, был выбран новый класс турбинных ступеней конструкции ЛПИ-СПбПУ (Ленинградский политехнический института – ныне Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого).

Этот класс турбин был разработан для устройств, в которых, при жестких массогабаритных ограничениях, сочетались очень большие перепады энтальпий и чрезвычайно малые расходы рабочего тела. Такие жесткие условия потребовали создания специализированных экспериментальных стендов и выполнения обширной программы расчетно-экспериментальных исследований. Экспериментально было исследовано около 50 транс- и сверхзвуковых сопловых и рабочих решеток, сопел и профилей, а на динамических стендах продуто около 100 турбинных малорасходных ступеней осевого и радиального типа.

 

ТДГ-1 – турбодетандер малой мощности

Микротурбинный детандер-генератор электрической мощностью до 300 Вт, использующий кинетическую энергию природного газа, транспортируемого по газораспределительным сетям с давлением до 0,4 МПа.  Предназначен для создания на его основе системы  автономного электроснабжения пунктов редуцирования газа.

 

 

МДГ-20 – турбодетандер средней мощности

Автономный энергоисточник на базе микротурбо-детандерного генератора электрической мощностью 20 кВт для электроснабжения газораспределительных станций и газорегуляторных пунктов МДГ-20. Обеспечивает выработку электроэнергии за счёт перепада давления природного газа на газораспределительной станции (ГРС). Не требуется дополнительных затрат на топливо и не загрязняется окружающая среда.

Особенности:

  • малорасходная высокооборотная сверхзвуковая турбина;
  • высокоскоростной синхронный генератор с постоянными магнитами;
  • лепестковые газодинамические подшипники.

Область применения: предлагаемые микротурбодетандерные генераторы могут быть использованы на различных объектах газовой промышленности.

Руководитель проекта