Турбодетандер что это такое

Горная энциклопедия — значение слова Турбодетандерный агрегат

турбодетандер что это такое

(a. turbo-expanding assembly; н. Expansionsturbinenanlage; ф. turbodepresseur, turbomachine de detente; и. agregado) — турбинная лопаточная машина непрерывного действия для охлаждения газа путём его расширения c совершением внеш. работы. Используется в промысловых установках низкотемпературной обработки газа, установках сжижения газа и низкотемпературного разделения много- компонентных газовых смесей на предприятиях нефт.

, газовой, хим. и нефтехим. пром-сти. T. a. состоит из корпуса, ротора, регулируемых соплового аппарата турбодетандера и направляющего аппарата компрессора c резьборычажными механизмами поворота. Газ (или его смесь c сжиженным газом) проходит через неподвижные направляющие каналы (сопла), преобразующие часть потенциальной энергии газа в кинетическую, и систему вращающихся лопаточных каналов ротора.

B результате резкого расширения газа (падения давления) и совершения им механич. работы вращения ротора происходит интенсивное охлаждение газа. Bместе c ротором вращается насаженное на него рабочее колесо компрессора. T. a. герметичен и не требует электроэнергии. Pазл. конструкции его подразделяются по направлению движения потока газа — на центробежные, центростремит.

и осевые (радиальные); по степени расширения газа в соплах — на активные (понижение давления происходит только в неподвижных направляющих каналах) и реактивные (давление понижается также и во вращающихся каналах ротора); по числу ступеней — на одно и многоступенчатые. Эффективность T. a. как охлаждающего устройства оценивается изоэнтропийным (адиабатическим) кпд О·s, равным отношению действит.

теплоперепада (разности энтальпий рабочей среды до и после T. a.) к изоэнтропийному теплоперепаду О”Hs = H1 — H2 при расширении рабочей среды c нач. состояния до одинакового конечного давления:Kпд агрегата зависит от изменения режима работы, от параметров рабочей среды (давления, темп-ры, расхода газа) и др. При оптимальных режимах работы достижимы высокие значения кпд (до 0,8 и выше).

Kпд снижается при наличии жидкой фазы в потоке входящего газа, a также при конденсации газа в T. a.Первый T. a. для установки низкотемпературной сепарации газа был изготовлен и испытан в CCCP на Шебелинском газоконденсатном м-нии в 1968. Для систем промысловой подготовки газа и для газоперерабатывающих установок выпускаются T. a. c турбодетандерами и компрессорами центробежного и центростремит. типов. T. a.

рассчитан на работу в промысловых установках природного газа при темп-pax сепарации до 263 K в диапазоне рабочих давлений от 8 до 0,2 МПa. Пропускная способность агрегата c помощью поворотного соплового аппарата турбодетандера плавно регулируется от 2 до 4 млн. м3/сут. Mакс. холодопроизводительность агрегата при давлении 8 МПa и темп-pe 247 K 4,19 млнВ·кДж/час, производительность по газу 2,5 млн. м3/сут.Литература: Eпифанова B. И.

, Heзкотемпературные радиальные турбодетандеры, 2 изд., M., 1974; Язик A. B., Tурбодетандеры в системах промысловой подготовки природного газа, M., 1977; его же, Cистемы и средства охлаждения газа, M., 1986.

Ю. П. Kоротаев.

Смотреть значение Турбодетандерный агрегат в других словарях

Агрегат — м. лат. что-либо по внешности целое, но бессвязное, составное; сбор, набор, подбор, скоп; спай, слежка, сгнетка.
Толковый словарь Даля

Агрегат — АГГРЕГАТ, агрегата, м. (от латин. aggregatus — соединенный, собранный). 1. Смесь, соединение разных частей в одно целое (книжн.). 2. Сложная машина, состоящая из нескольких, соединенных..
Толковый словарь Ушакова

Агрегат — -а; м. [от лат. aggregatus — соединённый, собранный].1. Соединение нескольких разнотипных машин или устройств в единый комплекс для выполнения какой-л. работы. Посевной, уборочный..

Толковый словарь Кузнецова

Агрегат — А. Итог отдельных простых операций, проделанный различными элементами экономики. А. характеризует экономическую деятельность общества. Высчитывается путем сложения..
Экономический словарь

Агрегат Денежный — виды финансовых средств, сгруппированных по формам наличные( деньги, различные формы счетов, имущественные права в виде ценных бумаг) и по степени ликвидности, выражающей..
Экономический словарь

Агрегат М0 Денежный — объем в обращении наличных денег.
Экономический словарь

Агрегат М1 Денежный — объем в обращении наличных денег, вкладов до востребования, чеков.
Экономический словарь

Агрегат М2 Денежный — объем в обращении наличных денег, срочных депозитов, чеков, вкладов до востребования.

Экономический словарь

Агрегат М3 Денежный — объем в обращении наличных денег, средних вкладов, чеков.
Экономический словарь

Денежный Агрегат — — показатель объема и структуры денежной массы. Различают следующие денежные агрегаты (один из вариантов); М-1 ( наличные деньги — монеты и банкноты..

Экономический словарь

Агрегат — (от лат. aggrego — присоединяю) — 1) унифицированный узел машины(напр., электродвигатель, насос), выполняющий определенные функции.ы обладают полной взаимозаменяемостью. 2)..
Большой энциклопедический словарь

Контрроторный Агрегат — гидроагрегат, состоящий из соосной гидротурбины игенератора, якорный ротор которого приклеплен к наружному полому валутурбины, а статор (контрротор) — к внутреннему..
Большой энциклопедический словарь

Сталеплавильный Агрегат Непрерывного Действия (санд) — общее названиеопытно-промышленных агрегатов для выплавки стали, работающих встационарном режиме (подача шихты и выпуск стали осуществляютсянепрерывно). Различают..
Большой энциклопедический словарь

Трубопрокатный Агрегат — система прокатных станов и других машин дляпроизводства металлических цельнокатаных (бесшовных) труб. Трубопрокатныеагрегаты различают по типу удлинительного стана..
Большой энциклопедический словарь

Агрегат — (от лат. aggregatio — присоединение, накопление) — англ. aggregate; нем. Aggregat. 1. Совокупность  соц. единиц (индивидов, семей, кланов и т. д.), к-рая возникает путем их пространственного..
Социологический словарь

Агрегат (aggregate) — Скопление людей в общественном месте, не представляющее собой единую сплоченную группу, при котором каждый индивид  занят своими частными делами.
Социологический словарь

Денежная Масса (денежный Агрегат М2) — объем наличных денег в обращении (вне банков) и остатков средств в национальной валюте на расчетных, текущих счетах и депозитах нефинансовых предприятий, организаций..
Социологический словарь

Агрегат — (лат. aggregate — собрать в стадо) — понятие для обозначения скопления, несистемного множества каких-либо материальных вещей, предметов, образовавшегося посредством неупорядоченного..
Философский словарь

Блокообрабатывающий Агрегат — Машина, состоящая из связанных модулей, выполняющих операции по обработке книжного блока (обжим, проклейку, обрезку, шитье и пр.).
Полиграфический словарь

АГРЕГАТ — АГРЕГАТ, -а, м. 1. Соединение для общей работы двух или нескольких разнотипных машин. Уборочный а. 2. Часть какой-н. машины, узел(в 3 знач.) для выполнения определенных операций
Толковый словарь Ожегова

Агрегат —    смесь инертных материалов, например, гравия и песка, применяющаяся при изготовлении штукатурки, бетона.    (Архитектура: иллюстрированный справочник, 2005)
Архитектурный словарь

Посмотреть в Wikipedia статью для Турбодетандерный агрегат

Источник: http://slovariki.org/gornaa-enciklopedia/4467

Детандер

турбодетандер что это такое
Схема работы поршневого детандера Турбохолодильник (справа) системы кондиционирования бомбардировщика Ту-95

Дета́ндер (от франц. détendre — ослаблять) — устройство, преобразующее потенциальную энергию газа в механическую энергию. При этом газ, совершая работу, охлаждается. Используется в цикле получения жидких газов, таких как кислород, водород и гелий. Наиболее распространены поршневые детандеры и турбодетандеры.

Применение[ | ]

Основное применение турбодетандеры нашли в технологических процессах получения жидкого водорода, кислорода, воздуха, азота и других криогенных газов, а также СПГ.

Однако сегодня турбодетандеры начинают применяться в процессах утилизации энергии дросселируемого природного газа на ГРС и ГРП при распределении газа, транспортируемого по магистральным газопроводам.

Также турбодетандер — турбохолодильник, ТХ — важный компонент системы кондиционирования воздуха любого высотного реактивного или турбовинтового самолёта.[1]

Большие перспективы применения турбодетандеров в технологических процессах производств с применением пара в качестве основного (нефтеперерабатывающие и химические заводы), а также на газовых и нефтяных промыслах.

Причины разработки турбодетандеров, значимость[ | ]

В начале XX века велись поиски способов повысить температуру в домнах, и тем самым упростить выплавку чугуна. Для этого предполагалось применять поддув в домну обогащённого кислородом воздуха. Кислород получают из жидкого воздуха посредством пофракционной перегонки. Соответственно возникла проблема получения жидкого воздуха в промышленных масштабах.

Существовавший на то время способ охлаждения (дросселирование через тонкую трубку) был очень энергозатратным и недостаточно эффективным, что не позволяло применять кислород в металлургии. Попытки применять поршневые детандеры оканчивались неудачей, так как они быстро выходили из строя, забиваясь водяным льдом.

Для применения поршневых детандеров воздух приходилось осушать, пропуская через специальные химические смеси, что опять же чрезмерно усложняло и удорожало процесс.

Разработка турбодетандера позволила применять кислород в доменных печах и конвертерах. Это не только упростило выплавку чугуна, но и упростило преобразование чугуна в железо (сталь). Получаемая сталь была более высокого качества, чем ранее, так как содержала меньше растворённого в ней азота. Применение чистого кислорода вместо воздуха также существенно повышает температуру в конвертере, что позволяет в нём переплавлять существенно большее количество металлолома.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Мапп газ что это такое

В разработке детандеров ведущую роль в СССР с 1936 года играл академик Капица, в частности предложивший усовершенствованную конструкцию турбодетандера, позволившую поднять его КПД с 0,52—0,58 до 0,79—0,83[2], то есть в 3 раза снизить потери (по сравнению с лучшими до того в мире турбодетандерами немецкой фирмы Линде).

Литература[ | ]

  • Фастовский В. Г., Петровский Ю. В., Ровинский А. С. Криогенная техника. — М.: 1967.

Ссылки[ | ]

  • Детандер — статья из Большой советской энциклопедии

Источник: https://encyclopaedia.bid/%D0%B2%D0%B8%D0%BA%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%8F/%D0%A2%D1%83%D1%80%D0%B1%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D1%80

Турбодетандер принцип действия

турбодетандер что это такое

› Разное

статьи (пока оценок нет)

Технологические установки и газораспределительные станции, перерабатывая энергию сжатого газа, позволяют не только получать холод. Они способны вырабатывать механическую и электрическую энергию. Такое устройство известно, как турбодетандер, принцип действия которого основан на перепадах давления. Данные установки позволяют получать не использованный энергетический потенциал.

Устройство турбодетандера

Турбодетандерная установка представляет собой лопаточную турбинную машину с непрерывным действием. С помощью турбодетандера производится расширение газа с целью его дальнейшего охлаждения. Освобожденная энергия позволяет совершать полезную внешнюю работу. Турбодетандер осуществляет низкотемпературную обработку газа в промышленных установках, принимают непосредственное участие в сжижении газа и разделении многокомпонентных газовых смесей.

В конструкцию турбодетандера входит корпус, ротор, сопловой регулируемый аппарат, а также направляющий аппарат, оборудованный поворотными механизмами. Агрегат полностью герметичен и не нуждается в электрической энергии. Направление движущегося потока газа определяет его конструкцию.

Поэтому турбодетандеры могут быть центробежными, центростремительными и радиальными (осевыми). В соплах наблюдается различная степень расширения газа. В связи с этим турбодетандеры разделяются на активные и реактивные. В первом случае давление понижается лишь в неподвижных направляющих каналах, а во втором случае – еще и во вращающихся каналах ротора.

Конструкции установок могут быть одноступенчатыми или многоступенчатыми, в зависимости от количества ступеней.

Принцип работы турбодетандерных установок

Прохождения газа или сжиженных газовых смесей происходит через отверстия неподвижных направляющих каналов, исполняющих функции сопел.

В этом месте потенциальная энергия газа частично преобразуется в кинетическую, благодаря которой приводятся в действие вращающиеся лопаточные каналы ротора.

Резкое расширение газа приводит к падению давления, в результате чего ротором совершается механическая работа с одновременным интенсивным охлаждением газового потока. Одновременно с ротором вращается колесо компрессора, насаженное на него.

Как правило, при использовании установок в промышленности, на входе турбины поддерживается постоянное давление в соответствии с проектным уровнем. В такой ситуации давление регулируется специальными клапанами, что не совсем рационально. Более эффективными считаются турбины с переменным давлением при полностью открытых входных клапанах.

Используемые клапана должны иметь максимально большие размеры. Это позволяет достигнуть необходимого дросселирования при перепадах давления всего лишь 5-10%. Для традиционных клапанов этот показатель составляет 25 – 50% из-за слишком малых размеров. То же самое касается насосов, создающих давление газа.

Они подбираются в соответствии с конкретными условиями эксплуатации.

Наиболее оптимальным вариантом является применение турбодетандера для производства электроэнергии за счет избыточного давления. Одновременно, газ, проходящий через агрегат, используется по прямому назначению, независимо от режима работы и без каких-либо потерь. Таким образом, весь цикл представляет собой термодинамический обратимый процесс.

Использование турбодетандеров в промышленности

Применение турбодетандеров практикуется совместно с новыми установками или теми из них, которые были подвергнуты существенной модернизации. В обязательном порядке учитывается экономическая целесообразность и условия конкретного предприятия.

В промышленности широко используются турбодетандеры, принцип действия которых позволяет вырабатывать электрическую или механическую энергию, приводящих в движение вентиляторы или компрессоры.

Но, несмотря на оптимальную энергетическую эффективность применения этих агрегатов, они должны соотноситься с общей предполагаемой потребностью и балансом пара на предприятии. При чрезмерном количестве или мощности устройств вполне возможно избыточное производство пара под низким давлением.

Чаще всего этот пар просто стравливается в атмосферу, что значительно снижает энергетическую эффективность.

Основным условием должна стать доступность парового потока, необходимого для нормальной работы турбодетандера в течение точно установленного и довольно продолжительного отрезка времени.

В случае нерегулярного или непредсказуемого поступления пара, его полезное применение существенно затрудняется, и турбина будет работать вхолостую. Наиболее эффективное использование турбодетандеров требует существенных перепадов давления и большого расхода газа.

Поэтому агрегаты нашли широкое применение в черной металлургии, где работа плавильных печей сопровождается мощным потоком доменного газа.

Детандеры и турбодетандеры

Применение специальных расширительных машин – детандеров, где происходит адиабатное расширение газа с отдачей внешней работы на вал машины, позволяет получить значительно большее охлаждение, чем при дросселировании газов, при этом, используется и дополнительная работа возвратной части энергии обрабатываемого потока газа.

Работа расширительной машины – детандера оценивается величиной температуры газа на выходе потока и развиваемой мощностью на его валу.

В качестве расширительных машин с успехом применяются:

  1. Поршневые детандеры для установок высокого давления с небольшой холодопроизводительностью.
  2. Турбодетандеры радиального центростремительного типа для установок со значительной холодопроизводительностью и большим расходом газа среднего и высокого давления.
  3. Винтовые детандеры для установок, работающих на неочищенных газах с высоким содержанием частиц жидкой фазы.

Поршневые детандеры

Расширительные поршневые машины используются на рабочих интервалах давлений от 35 до 210 кг/см 2 на входе и до 7-2 кг/см 2 на выходе. Одноцилиндровые детандеры обычно имеют производительность до 30 м 3 /мин, с к.п.д. более 80% при числе оборотов коленчатого вала до 500 об/мин. В качестве холодильного агента предпочтительно применять продукты, отходы или полуфабрикаты данного производства, в частности пропан-бутановые смеси.

Для температур кипения в пределах минус 10°С — минус 40°С рекомендуется применять газовые смеси типа пропан-пропилен. Адиабатическое расширение многокомпонентной углеводородной смеси сопровождается внутренним теплообменом между компонентами, в результате чего температура и теплосодержание определяются как средние величины отдельных компонентов, а внешняя работа определяется как сумма работ отдельных ее компонентов по диаграммам состояния.

Работа расширения смеси сопровождается выпадением жидкой фазы и характеризуется выделением дополнительного тепла конденсации и растворения газов в жидкости. Выделение жидкости интенсивно происходит при изобарическом охлаждении смеси в теплообменниках – конденсаторах.

Турбодетандеры

За рубежом имеется опыт работы газобензиновых заводов (ГБЗ) с турбодетандерными установками в качестве источников холода.

Особенностью работы таких установок является выпадение жидкой фазы в процессе расширения газа. Сжижение газа в турбодетандере значительно повышает эффективность установок для сжижения таких газов, как метан и др.

Современные рабочие циклы сжижения газов, как известно, основаны на использовании более высоких давлений, чем в обычных схемах. Это существенно улучшает технологичность схем, и расширительные машины выполняют здесь не только функции по производству холода и использованию возвратной части энергии, но и функции осушительной установки. При этом поток газа охлаждается менее чем на 20-25%, но зато газ после детандера содержит более чем наполовину жидкую фазу.

Мощность детандерных агрегатов зависит от фактически используемого перепада давления, скорости потока газа и расхода газа. Эти величины определяют габариты и рабочие характеристики расширительно-осушительных установок.

Заводы по сжижению углеводородных газов (метан-этановой фракции) применяют преимущественно высокопроизводительные, малогабаритные одноступенчатые реактивные турбодетандеры с турбокомпрессором на одном валу. При числе оборотов в минуту 60000 и более, они имеют высокий к.п.д., используя высокие скорости газовых потоков.

Однако в заводской практике имеет место и применение осевых турбодетандеров активного типа в одно- и многоступенчатом исполнении. Обычно турбодетандеры комплектуются вместе с турбинным компрессором без редуктора.

Турбокомпрессор использует часть энергии, сжимая газ до заданной степени, и поглощает развиваемую детандером мощность с минимальными потерями.

Иногда развиваемая детандером мощность поглощается электрогенератором, а иногда для упрощения систем используют обычные тормозные устройства.

Источник: https://electrik-ufa.ru/raznoe/turbodetander-printsip-dejstviya

Расширительные машины: детандеры, турбодетандеры

Применение специальных расширительных машин – детандеров, где происходит адиабатное расширение газа с отдачей внешней работы на вал машины, позволяет получить значительно большее охлаждение, чем при дросселировании газов, при этом, используется и дополнительная работа возвратной части энергии обрабатываемого потока газа.

Работа расширительной машины – детандера оценивается величиной температуры газа на выходе потока и развиваемой мощностью на его валу.

В качестве расширительных машин с успехом применяются:

  1. Поршневые детандеры для установок высокого давления с небольшой холодопроизводительностью.
  2. Турбодетандеры радиального центростремительного типа для установок со значительной холодопроизводительностью и большим расходом газа среднего и высокого давления.
  3. Винтовые детандеры для установок, работающих на неочищенных газах с высоким содержанием частиц жидкой фазы.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Push cool indesit что это

Основные требования к турбодетандерам

  1. Надежность и высокая прочность радиальных и упорных подшипников, способных выдерживать значительные перегрузки и вибрации вала из-за осаждения на роторе льда (2-3 г льда при n = 25000 об/мин дает радиальную нагрузку до 1,0 т).
  2. Надежная работа системы смазки и выбор масел, пригодных для работы при низких температурах.
  3. Специальные методы монтажа обвязки трубопроводов турбодетандера, предупреждающие деформации трубопроводов и установки в целом (компенсация температурных напряжений).
  4. Надежность системы очистки газа от попадания во внутрь детандера и компрессора твердых частиц в виде окалин и порошка сернистого железа от металла сварочных швов трубопроводов и т. д.
  5. Надежная система очистки газа от H2O и С02 с удалением тяжелых углеводородов в цикле расширения газа.

При монтаже аппаратов и трубопроводов, в связи с возникновением значительных усилий в результате изменения размеров деталей из-за разницы температур необходимо учитывать следующее:

  • Монтаж горизонтальных аппаратов производят с закреплением только одной стороны, оставляя другую для свободного движения на скользящей опоре;
  • Теплообменные аппараты должны иметь плавающие фланцы трубной системы;
  • Трубопроводы снабжаются П-образными или лирообразными компенсаторами;
  • Тепловая изоляция трубопроводов и оборудования выполняется со скользящими стенками и оставлением свободных зазоров для их перемещения без нарушения теплоизоляционных покрытий.

Источник: https://lngas.ru/lng-equipment/detandery-turbodetandery.html

Турбодетандерные агрегаты — НПО Гелиймаш

Турбодетандер – расширительная машина лопаточного типа, в которой происходит расширение потока газа с совершением внешней механической работы. Расширение газа с отводом энергии приводит к понижению давления и температуры газа, а также выработке «холода».

Турбодетандеры – основные машины по производству «холода» в циклах современных низкотемпературных установок. Турбодетандер представляет собой низкотемпературную турбину, для которой главная задача – понижать давление газа с целью снижения температуры газа и отвода от него энергии вовне за счет совершения газом механической работы.

Рабочие параметры турбодетандеров ОАО «НПО «ГЕЛИЙМАШ»

Мощности, кВт от 0,05 до 5000
Расход газа, млрд. нм3/год от 0,002 до 5,0
Температуры на выходе, К от 273 до 4,5
Степень расширения в одной ступени от 1,2 до 30
Адиабатный КПД до 87%
Диаметры рабочих колес, мм от 20 до 500
Скорости вращения роторов, об/мин от 10 000 до 300 000
Рабочие среды турбодетандеров: воздух, азот, кислород, гелий, водород, природный газ, попутный газ и др.

Школа развития турбодетандеростроения в НПО «ГЕЛИЙМАШ» имеет большую историю, начавшуюся еще во времена ВНИИКИМАШ. Первыми машинами для расширения газа в лопаточной турбине стали турбодетандеры, созданные под руководством нобелевского лауреата, академика П.Л. Капицы.

Первый турбодетандер, разработанный и изготовленный под руководством нобелевского лауреата в области физики, академика Петра Капицы.

Достижения наших специалистов были неоднократно отмечены специалистами ведущих мировых фирм и получили признание. В 1996 году в Брюсселе на Международной выставке Турбодетандеры ОАО «НПО «ГЕЛИЙМАШ» отмечены золотой медалью.

1996 г., Брюссель, Международная выставка. Турбодетандеры Объединения отмечены Золотой медалью.

В процессе развития инженерами и конструкторами ГЕЛИЙМАШ были созданы следующие типы турбодетандеров:

  • Воздушные турбодетандерные агрегаты низкого давления (НД) большой производительности для воздухоразделительных установок (ВРУ) на гидродинамических разъемных подшипниках и с тормозным электрогенератором;
  • Турбодетандерные агрегаты среднего давления (СД) и высокого давления (ВД) большой производительности для воздухоразделительных установок (ВРУ)на гидродинамических подшипниках;
  • Турбодетандерные агрегаты малой производительности на газо- и гидродинамических подшипниках;
  • Турбодетандерные агрегаты для расширения гелия на комбинированных подшипниках;
  • Турбодетандерные агрегаты для расширения водорода;
  • Турбодетандерные агрегаты для расширения природного и попутного газа на гидродинамических подшипниках;
  • Турбодетандерные агрегаты для расширения природного газа большой производительности на магнитных подшипниках.

Направления применения турбодетандерных агрегатов

Турбодетандерные агрегаты используются в составе следующих видов установок:

  • Воздухоразделительные установки (ВРУ)
  • Ожижители азота, водорода и гелия
  • Воздушные холодильные машины ВХМ
  • Гелиевые рефрижераторы
  • Ожижители природного газа (ПГ)
  • Турбодетандеры-электрогенераторы на перепаде давлений сетевого газа

Источник: http://geliymash.ru/production/turbodetandernye-agregaty/

Турбодетандер принцип действия — Электрик

Применение специальных расширительных машин – детандеров, где происходит адиабатное расширение газа с отдачей внешней работы на вал машины, позволяет получить значительно большее охлаждение, чем при дросселировании газов, при этом, используется и дополнительная работа возвратной части энергии обрабатываемого потока газа.

Работа расширительной машины – детандера оценивается величиной температуры газа на выходе потока и развиваемой мощностью на его валу.

В качестве расширительных машин с успехом применяются:

  1. Поршневые детандеры для установок высокого давления с небольшой холодопроизводительностью.
  2. Турбодетандеры радиального центростремительного типа для установок со значительной холодопроизводительностью и большим расходом газа среднего и высокого давления.
  3. Винтовые детандеры для установок, работающих на неочищенных газах с высоким содержанием частиц жидкой фазы.

Турбодетандерные агрегаты и турбины — Кислородмаш

Агрегаты турбодетандерные используются в воздухоразделительных установках с целью расширения и охлаждения сжатого воздуха, предварительно очищенного от примесей в блоке очистки.

Узнать стоимость и купить криогенное оборудование Вы можете по факту заполнения опросных листов на поставку ВРУ и запчастей к ней:

Скачать общее коммерческое предложение ООО «Кислородмаш»

Как же устроен турбодетандерный агрегат?

Турбодетандер состоит из следующих составных узлов :

  • турбина  – 1 шт
  • клапан отсечной  – 1 шт
  • станция смазки СМ1-22/54 (СМ1-22/54-1, СМ1-22/54-2)  – 1шт
  • шкаф цправления  – 1 шт (входит в электромонтаж станции смазки)

При поставке турбодетандера обязательно предоставляется комплект инструмента и принадлежностей, которые необходимы при подготовке агрегата к первому пуску.

Ремонт и обслуживание турбодетандерного агрегата выполняются посредством стандартных инструментов и принадлежностей, не входящих в комплект поставки, а также, ключа динамометрического типа ДК-15.

Турбина в составе агрегата имеет радиально-упорные подшипники скольжения с принудительной циркуляционной смазкой. Датчик числа оборотов 24  контролирует частоту вращения ротора, индикация числа оборотов визуализирована на экране рабочей станции и на текстовом дисплее, размещенном на боковой панели шкафа управления.

В турбину турбодетандера (ТД) через отсечной клапан ПР1 поступает сжатый воздух , охлаждается при расширении и поступает в ректификационную колонну блока разделения. Энергия, развиваемая турбиной, переходит в тепло трения в подшипниках и в цилиндрическом масляном тормозе. Тепло передаётся маслу после чего отводится с водой в теплообменнике.

 Масло из маслоблока А202 подаётся насосом Н201 через теплообменник А203 и фильтр тонкой очистки А204 в ходовую часть турбины. Расход масла регулируется изменением частоты вращения двигателя насоса, задаваемой с передней панели частотного преобразователя П201, установленного в шкафу управления маслонасосом. В целях предотвращения превышения давления в маслосистеме установлен предохранительный клапан ПК201.

Давление масла на подшипниках турбины устанавливается при пуско-наладочных работах регулирующим вентилем ВР201. Давление масла на тормоз оператор изменяет регулирующим вентилем ВР202.

Заводские чертежные номера

Тип турбодетандерного агрегата (чертежный номер) Чертежный номер турбины
ДТ-0,6/4 (КК 2010.00.000) КК 2010.01.000
ДТ-0,6/4КД (КК 2026.00.000) КК 2026.01.000
ДТ-0,8/20 (КК 2010.00.000-01) КК 2010.01.000-01
ДТ-0,8/20КД (КК 2026.00.000-01) КК 2026.01.000-01
ДТ-1,3/4 (КК 2010.00.000-02) КК 2010.01.000-02
ДТ-1,3/4КД (КК 2026.00.000-02) КК 2026.01.000-02
ДТ-1,5/4 (КК 2010.00.000-03) КК 2010.01.000-03
ДТ-1,5/4КД (КК 2026.00.000-03) КК 2026.01.000-03
ДТ-0,3/4 (КК 2010.00.000-04) КК 2010.01.000-04
ДТ-0,3/4КД (КК 2026.00.000-04) КК 2026.01.000-04
ДТ-1/4 (КК 2010.00.000-06) КК 2010.01.000-06
ДТ-1/4КД (КК 2026.00.000-06) КК 2026.01.000-06
ДТ-2/6 (КК 2010.00.000-09) КК 2010.01.000-09
ДТ-2/6КД (КК 2026.00.000-09) КК 2026.01.000-09
ДТ-1,8/20КД (КК 2026.00.000-05) КК 2026.01.000-05
ДТ-1,1/0,4 (КК 2024.00.000-01) КК 2024.01.000-01
ДТ-0,5/5,5 (КК 2033.00.000) КК 2033.01.000
ДТ-1/0,4 (КК 2009.00.000-01) КК 2009.01.000-01
ДТ-2,6/6 (КК 2019.00.000-01) КК 2019.01.000-01
ДТ-2,7/6 (КК 2025.00.000) КК 2025.01.000
ДТ-5/20 (КК 2014.00.000-01) КК 2014.01.000-01

Перечень запчастей к турбодетандерным агрегатам и турбинам:

Маркировка турбодетандерного агрегата и станции смазки выполнена на фирменной табличке, которая установлена на раме станции смазки. Маркировка запасных частей и принадлежностей выполнена на бирках с указанием обозначения изделия. Турбины, принятые ОТК, пломбируются.

Станция смазки упакована в полиэтиленовый чехол. Штатная турбина вместе с турбиной из комплекта ЗИП, а также комплект ЗИП и монтажные элементы упакованы в ящики. Упаковка товаросопроводительной документации произведена в полиэтиленовый чехол или в два слоя парафинированной бумаги.

Болт КК 2026.01.015;Вал КК 2010.01.101;КК 2014.01.103;КК 2025.05.101;КК 2026.01.100;Винт КК 2026.01,011;Вкладыш КВ 2015.01.120;КВ 2015.01.130;Втулка КВ 2015.01.070;КВ 2041.01.041;КК 2010.01.019;КК 2014.01.019;КК 2026.01.005;Втулка графитовая КВ 2041.01.041;КК 2010.01.013;КК 2014.01.018;КК 2026.01.007;Втулка графитовая РТ-3,5/6 КВ 2041.01.041;Втулка тормозная КК 2010.01.025;КК 2014.01.023;КК 2025.05.003;КК 2026.01.025;КК 2026.01.025-01;КК 2026.01.025-02;Гайка КК 2026.01.008;КК 2010.00.

005;КК 2010.00.017;КК 2010.00.017-01;КК 2014.01.024;КК 2014.03.007;КК 2026.01.008;Датчик числа оборотов КК 2010.00.500;Индикатор скорости вращения КК 8691.040;Клапан отсечной КК 2010.02.000;Ключ под колёса КК 2010.11.001;КК 2014.11.001;КК 2026.11.001;Колесо КК 2004.01.603;КК 2010.01.103;КК 2010.01.105-04;КК 2026.01.103.-02;Колесо (9 лопаток) КК 2010.01.103;Колесо ДТ-0,6/4 КД КК 2010.01.105-01;Колесо ДТ-0,8/20 КД КК 2010.01.105;Колесо ДТ-1.5/4 КД КК 2010.01.105-04;Колесо ДТ-1/4 КД КК 2010.01.

105-02;Колесо ДТ-2/6, ДТ-5/20 КК 2014.01.102;Кольцо КК 2014.01.037;КК 2026.01.009;КК 2026.01.013;КК 2026.01.017;Корпус КК 2010.00.200;Корпус уплотнения КК 2010.01.018;КК 2014.01.029;КК 2026.01.004;Крышка КК 2010.00.001;КК 2014.03.001;Манжета КК 2014.01.006;КК 2024.01.016;КК 2025.05.005;КК 2026.01.006;Подшипник КВ 2025.01.140;КВ 2041.01.060;Подшипник задний КК 2010.01.024;КК 2014.01.039;КК 2025.05.002;КК 2026.01.003;Подшипник передний КК 2010.01.00КК 2014.01.025;КК 2025.05.001;КК 2026.01.

022;Подшипник РТ-3,5/6 КК 2041.01.060;РЗИП-2 ДТ-0,6/4;Ротор КВ 2025.01.050;КВ 2041.01.100;Ротор ДТ-0,6/4 КК 2010.01.100;Ротор ДТ-0,6/04 КД;Ротор ДТ-1,5/4 КД КК 2026,01.100-03;Ротор ДТ-1/4 КД КК 2026.01.100-04;Ротор ДТ-2,6/6 КД КК 2026.01.100-06;Ротор ДТ-2/6 КК 2026.01.100;Ротор ДТ-5.20 КК 2014.01.100;Ротор РТ-3,5/6 КВ 2041,01,010;Стойка КК 2010.01.005;КК 2014.01.005;Турбина КК 2025.05.000;Турбина ДТ-0,3/4 КК 2010.01.000-04;ДТ-0,3/4 КК 2016.01.000;ДТ-0,6/4 КК 2010.00.000;ДТ-0,6/4 КК 2010.01.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Климатический класс sn t что это

000;ДТ-1/4 КД КК 2026.01.000-06;Упор КК 2010.01.202;КК 2025.05.102;Щека канальная КК 2010.01.027;КК 2010.01.027-01;КК 2010.01.027-02;КК 2010.01.027-05;КК 2010.01.035-02;КК 2026.01.027;КК 2026.01.027-01;КК 2026.01.027-02;КК 2026.01.027-03;КК 2026.01.027-04;КК 2026.01.027-05;КК 2026.01.028-02;Щека лопаточная КВ 2025.01.007;КК 2010.01.022;КК 2010.01.027;КК 2014.01.036;КК 2016.01.001;КК 2025.05.004;Щека покрывная КК 2010.01.003;КК 2014.01.021;КК 2026.01.026;КК 2026.01.026-01;КК 2026.01.

026-02;КК 2026.01.029;Манжета КК 2014.01.006;КК 2024.01.016;КК 2025.05.005;КК 2026.01.006;Подшипник КВ 2025.01.140;КВ 2041.01.060;Подшипник задний КК 2010.01.024;КК 2014.01.039;КК 2025.05.002;КК 2026.01.003;Подшипник передний КК 2010.01.002;КК 2014.01.025;КК 2025.05.001;КК 2026.01.022;Подшипник РТ-3,5/6 КК 2041.01.060;РЗИП-2 ДТ-0,6/4;Ротор КВ 2025.01.050;КВ 2041.01.100;Ротор КК 2010.01.100;КК 2026,01.100-03;КК 2026.01.100-04;КК 2026.01.100-06;КК 2026.01.100;КК 2014.01.

100;

Ротор РТ-3,5/6 КВ 2041,01,010;

Источник: http://oookislorodmash.ru/oborudovanie/turbodetandery/

Турбодетандер: устройство и принцип действия

Технологические установки и газораспределительные станции, перерабатывая энергию сжатого газа, позволяют не только получать холод. Они способны вырабатывать механическую и электрическую энергию. Такое устройство известно, как турбодетандер, принцип действия которого основан на перепадах давления. Данные установки позволяют получать не использованный энергетический потенциал.

Криогенные турбодетандеры

Турбодетандер – машина лопастного типа, преобразующая потенциальную энергию в механическую без сжигания топлива, предназначенная для расширения и охлаждения газа.

Турбодетандерные агрегаты – установки, которые служат приводом компрессора и используются в системах охлаждения, очистки, осушки и сепарации.

Турбодетандеры используются в газовой промышленности для:

  • расширения и охлаждения природного газа в установках сжижения;
  • транспорта по трубопроводной системе при промышленной подготовке;
  • подачи газа в подземные хранилища;
  • выработки электроэнергии на газораспределительных станциях.

Применение турбодетандеров

Турбодетандеры широко применяются в процессах переработки природного газа и являются основным источникам холода на газоперерабатывающих заводах.

Широкое распространение турбодетандерные агрегаты получили в охлаждении природного газа в северных областях там, где природный газ добывается с положительной температурой, что недопустимо для подачи в газовую магистраль, так как нагрев трубопровода приводит к деформации газопровода и локальным разрушениям.

Один из принципов системы охлаждения природного газа

Один из принципов работы системы охлаждения газа: из месторождения газ поступает в компрессор, где повышается температура и давление газа. Из компрессора газ направляется в аппарат воздушного охлаждения, понижаясь до температуры окружающей среды.

Затем газ направляется в турбодетандер, в котором газ одновременно расширяется и понижается его температура. Механическая энергия, выработанная в турбине детандера передается на расположенный на одном валу компрессор и охлажденный газ подается в газовую магистраль.

Данный принцип охлаждения газа применяется, если температура газа на входе в газовую магистраль должна не превышать 0 °C.

ООО «КРИО ИНТЕР ТРЕЙДИНГ» официальный представитель компанииCryostar S. A. S.(Франция) на территории Украины

Компания Cryostar S. A. S. (Франция) является единственным производителем, предлагающим полный ряд турбодетандеров, которые стали стандартом на рынке технологических газов во всем мире.

ООО «КРИО ИНТЕР ТРЕЙДИНГ» предлагает широкий ассортимент турбодетандеров производства компания Cryostar S. A. S. (Франция) для любых газов, обеспечивающих надёжность и сводящих к минимуму производственные расходы.

Доступно множество турбодетандеров моделей ECO, TP, TC, TFC/TCC, TG, LTP/LTG для широких диапазонов холодопроизводительности, давлений и расходов.

Все турбодетандерные установки разрабатываются в соответствии со строгими отраслевыми нормами и требованиями Заказчика для различных циклов охлаждения.

Для получения дополнительной информации по подбору оборудования заходите на наш сайт www.cryo-tm.com.ua или обращайтесь по телефону: +38(050)304-21-21.

Источник: https://sde.in.ua/kriogennye-turbodetandery/

Турбодетандер принцип действия — Все об электричестве

Применение специальных расширительных машин – детандеров, где происходит адиабатное расширение газа с отдачей внешней работы на вал машины, позволяет получить значительно большее охлаждение, чем при дросселировании газов, при этом, используется и дополнительная работа возвратной части энергии обрабатываемого потока газа.

Работа расширительной машины – детандера оценивается величиной температуры газа на выходе потока и развиваемой мощностью на его валу.

В качестве расширительных машин с успехом применяются:

  1. Поршневые детандеры для установок высокого давления с небольшой холодопроизводительностью.
  2. Турбодетандеры радиального центростремительного типа для установок со значительной холодопроизводительностью и большим расходом газа среднего и высокого давления.
  3. Винтовые детандеры для установок, работающих на неочищенных газах с высоким содержанием частиц жидкой фазы.

Турбодетандерная установка НПК

По наименованию (А-Я) По наименованию (Я-А) По популярности (возрастание) По популярности (убывание) По цене (сначала дешёвые) По цене (сначала дорогие)

Целью разработки, которую ООО НПК «НТЛ» проводит с 2006 года, является решение задачи обеспечения собственной электрической энергией объектов газоснабжения. Анализ показал, что наиболее проблемными объектами являются небольшие ГРС, удаленные от развитой энергоинфраструктуры. Энергопотребление таких объектов редко превышает 5 кВт. Отсюда сформировалась максимальная мощность разрабатываемого типоряда турбодетандерных установок.

Удаленность объектов одновременно накладывает требования к технической составляющей. Установка должна быть проста и доступна в эксплуатации, ремонтопригодна или, как минимум, должна легко подлежать замене. Установка, наряду с использованием на вновь проектируемых объектах, должна предполагать возможность модернизации существующих ГРС, а это сотни станций. Соответственно, для широкого внедрения требуется минимизация стоимости.

Таким образом, в основу работы легли три основных принципа:

  1. Максимальное использование имеющихся серийных узлов и агрегатов;
  2. Простота конструкции и удобство эксплуатации;
  3. Сведение к минимуму капитальных затрат на интегрирование установки в состав существующих или вновь разрабатываемых ГРС.

УСТРОЙСТВО ТУРБОДЕТАНДЕРНОЙ УСТАНОВКИ

Турбодетандерная установка (турбогенератор) состоит из двух основных блоков: турбодетандерного агрегата (ТДА) и системы автоматического управления (САУ). 
ТДА представляет собой силовой корпус, на котором смонтированы: фильтр защитный, кран отсечной, регулятор оборотов. Внутри корпуса находится генератор с детандерным двигателем. ТДА рассчитан на давление до 10МПа (100кгс/см2).  Электрическая часть, состоит из статора и ротора.

Непосредственно на вал ротора генератора устанавливается турбина. Так же в корпусе установлен сопловой аппарат, в котором происходит расширение газа, при этом потенциальная энергия сжатого газа преобразуется в кинетическую, поэтому его давление и температура уменьшаются, а скорость потока увеличивается.

Снаружи корпуса имеются фланцы для подвода и отвода газа и кабельное вводное отделение.

Конструкция турбогенератора не имеет внешних подвижных уплотнений.

САУ осуществляет контроль и управление турбодетандерной установкой. Благодаря высокой степени автоматизации и надежной системе управления, установка работает в автоматическом режиме, не требуя постоянного присутствия персонала. В системе управления реализованы сложные алгоритмы, которые поддерживают устойчивую работу установки.

В частности, предусмотрена возможность автоматического запуска при падении напряжения в сети (при использовании ТДУ в качестве резервного источника электроэнергии). САУ управляет режимами автоматического пуска, остановки, контролирует параметры работы,  скорости вращения, электрическую нагрузку. Система управления обеспечивает работу ТДУ в автономном режиме.

В случае возникновения нештатной ситуации САУ автоматически остановит ТДА и запомнит причину аварийного отключения.

В состав САУ входит:

— микроконтроллерный блок управления; — блок полупроводниковый выпрямительный с интегральным регулятором напряжения; — необслуживаемая аккумуляторная батарея; — инвертор, преобразующий 56В постоянного тока в 220В переменного тока.

Турбодетандерная установка (турбогенератор) не требует дополнительного подогрева газа, что значительно снижает затраты на ее монтаж и эксплуатацию. Так же в состав установки входит электроконтактный манометр или датчик давления, в задачу которого входит контроль за уровнем давления в отводящей магистрали.

Компоновка установки на объекте выполняется следующим образом. Турбогенератор устанавливается в технологическом отсеке параллельно одному из регуляторов давления. Для случая, когда в составе ГРС турбогенераторы будут использоваться и как базовый источник электроснабжения, и как резервный, второй турбогенератор можно будет устанавливать параллельно первому.

Из за незначительного размера, турбогенераторы хорошо компонуются в технологических отсеках, не создавая помех в обслуживании оборудования. Электроконтактный манометр устанавливается в непосредственной близости от турбогенератора на подводящем и отводящем газопроводах.

Автоматическая система управления выполнена в виде напольного шкафа и устанавливается в операторной.

СКАЧАТЬ ОПРОСНЫЙ ЛИСТ

Источник: https://www.npk-ntl.ru/product/turbodetandernye-ustanovki/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Дом холодильников
Как хранить яйца в холодильнике

Закрыть