Совершенствование метода подготовки природного газа в системах газоснабжения среднего давления промышленных предприятий

• Автор: Постнов, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 130 с. : ил

Содержание
Введение з

1. Аналитическое исследование процесса обеспгч ения оптимальных

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА

1.1. Исследование основных технологических характеристик газообразного топлива

1.1.1. .Анализ физикохимических свойств компонентов природного газа

1.1.2. Оиеика влияния алагосодержания газа на показатели работы газовых агрегатов

1.1.3. Исследование метанового числа газообразного тослива

1.2. Исследование технологий дополнительной подготовки газообразного топлива

1.2.1. Исследование технологий осушки газа

1.2.2 Анализ методов регулирования метанового числа

1.3. Основы теории моделирования процесса вихревой обработки газа
1.3.1. Анализ теоретических н экспериментальных исследований вихревого эффекта
1.3.2 Обоснование выбора методики определения термодинамических свойств реального га
1.3 3 Термодинамический анализ процесса расширения газа
1.3 4 Исследование гермо и аэродинамических особенностей процесса расширения в вихревом
аппарате
Выводы. Цель и задачи исследований
2. Совершенствование математического описания процесса вихревой
ОБРАБОТКИ ПРИРОДНОГО ГАЗ.А
2.1. Совершенствование термодинамической модели процесса вихревого расширения
2.2. Совершенствование математического описания аэродинамических характеристик
потоков в вихревой зоне
2.3. Учет влияния процесса конденсации на результирующие параметры процесса
вихревой обработки
Выводы
3. Экспериментальпые исследования процесса вихревой обработки природного
3.1. Методика проведения экспериментальных исследований
3.2. Исследование процесса вихревой обработки природного газа
3.3. Сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных
исследований
Выводы
4. Практическая реализация результатов теоретических исследовании
4.1. Разработка методики проектирования систем вихревой обработки газообразного
топлива
4.2. Реализация методики проектирования систем вихревой обработки таза
4 . Реализация методики проектирования для условий иска гидрогенизации ЗАО Рабочий
4 Реализация методики проектирования для условий ГНТТ филиала Пгорлыграйгат
4 2 3. Разработка рекомендаций по повышению эффективности работы вихревых осушителей газа
Заключение
Литература


Процесс коррозии наблюдается также при относительной влажности i-аза +%, то есть при отсутствии свободной влаги. Это объясняется тем, что водяной пар может конденсироваться в микротретипах и кавернах материала труб, абсорбируя из газа различные компоненты, участвующие в реакциях коррозии [8, ). Образование ледяных и снеговых пробок кристаллогидратов на +% снижает пропускную способность газопроводов. Образование гидратов может происходить при температурах как меньших, так и больших 0°С. При наличии в газе свободной влаги формирование гидратов начинается при достижении температуры гадратообразоваштя. Высокие давления процесса, повышающие температуру гидратообраэования. Высокие скорости газовых потоков в трубопроводах или элементах оборудования. Таким образом, наличие в газе влаги увеличивает износ запорной арматуры и оборудования; усиливает коррозию металлических деталей (главным образом за счет совместного действия водяных паров и диоксида углерода); затрудпяет автоматизацию технолога ческих процессов; усложняет промышленную переработку газа; повышает трудозатраты. Перечисленные негативные явления, связанные с повышенным содержанием влаги в тазе, в конечном итоге ведут к существенному увеличению уровня опасности эксплуатации промышленных газовых установок В связи с этим осушка газа от воды в виде пара или жидкости является необходимым мероприятием. Одним из важных свойств газообразного топлива является его стойкость к детонации, или антидетокационная способность Чем устойчивей газ к детонации, тем выше развиваемая газоиспользукицсй установкой мощность и КГТД. Наличие в газе детонационно нестойких компонентов приводит к нестабильности процесса горения, выражающейся в мгновенных колебаниях давления и температуры продуктов сгорания Это приводит к сбоям в работе агрегата, связанных с резкими перепалами скорости движения отработанных газов. Нестабильное горение ускоряет износ основных деталей установки, оказывает негативное влияние на развиваемую мощность, а также является причиной возрастания уровня шума и вибрации, количества образующихся продуктов сгорания и их опасности [7, , , , , , , , 3, 1]. В конечном итоге использование топлива низкого качества, то есть с повышенным содержанием детонационно нестойких компонентов, приводит к снижению уровня безопасности эксплуатации газоислользующих агрегатов. Стойкость газообразного топлива к детонации принято выражать через метановое число {]. Данный параметр определяется компонентным составом газовой смсси, поэтому комплексно характеризует основные технологические свойства газа. Экспериментальный метод определения метанового числа газообразного топлива основан на тех же принципах, что и метод определения октанового числа бензиновых топлив, в котором в качестве эталонного топлива используется смесь /-октана и л-пентана, и цеіанового числа дизельных топлив. Исследуемый газ и специально приготовленный эталонный газ с заранее известным метановым числом сжигают в одном и том же газовом двигателе при одних и тех же условиях. Эталонный газ состоит из двух компонентов: стойкого к детонации (метан) и склонного к детонации (водород). Стойкость или склонность к детонации определяется соотношением верхнего и нижнего копией грационных пределов взрывзсмости данного газообразного компонента Метановое число исследуемого газа соответствует процентному содержанию метана в эталонном газе, имеющем тс же детонационные характеристики. Метановое число практически никогда не равно процентному содержанию метана в газе. Эго равенство выполняется только для эталонного газа, состоящего из метана и водорода При высоком содержании инертных составляющих в газе его метановое число может достигать 0 и более единиц. Это значит, что антидетокационная способность природного газа может быть выше, чем стойкость к детонации абсолютно чистого метана. В качестве примера можно привести доменный газ (таблица 1. Рассмотренная методика определения метанового числа имеет ряд недостатков. Основной из них заключается в том, что оборудование, необходимое для проведения экспериментов, не всегда имеется в распоряжении исследователей.