Гидроприводная технология сжатия газа

Сегодня, в период возрастающей конкуренции у предприятий атомной отрасли есть возможности использовать современные мировые технологии для создания продуктов и услуг, максимально удовлетворяющих клиентов по качеству и цене. ООО «Уральский завод газовых центрифуг», обладая значительным научным и производственным потенциалом, не стоит в стороне от передовых тенденций в развитии технологий машиностроения. Мы расскажем об одной из них – гидроприводной технологии сжатия газа и представим примеры ее успешного применения в оборудовании для перекачки и транспортировки газа.

 

Современный  уровень  развития  технологий  позволяет  практически  полностью  использовать  добываемое  углеводородное  сырье  и,  в  частности, попутный  нефтяной  газ.  Большинство  из  них  требуют значительного сжатия газа и, следовательно, установок для его компримирования.

 

Гидроприводная  технология  сжатия  газа  является   перспективным   направлением,   новым не  только  для  России,  но  и  в  мире. Известны всего две фирмы в Евросоюзе, серийно выпускающие  гидроприводные  дожимающие  компрессоры  для  природного  газа,  предназначенные, главным образом, для стационарной установки в АГНКС.

 

По  данным  фирмы  Safe,  выпускающей  также и  поршневые  компрессоры,  стоимость  гидроприводного  компрессора  в  1,5  раза  ниже  стоимости поршневого  компрессора  той  же  производительности,  что  является  существенным,  но  не  единственным достоинством этой технологии.

 

Цена порадует

 

Низкая  стоимость  гидроприводных  компрессоров   обусловлена   тем,   что   в   их   конструкции отсутствуют такие сложные в производстве и уникальные  для  каждого  типоразмера  компрессора детали,  как  картер  и  коленвал,  а  также  тем,  что конструкция  как  минимум  на  70%  состоит  из  покупных  комплектующих,  недефицитных,  серийно выпускаемых и, следовательно, недорогих.

 

Есть и другие преимущества и особенности гидроприводных компрессоров по сравнению с классическими поршневыми:

 

Возможность работы в широком диапазоне давлений

 

Эта  возможно  в  том  числе  при  переменных давлениях всасывания и нагнетания в режиме вакуум-насоса.

 

Такие особенности позволяют использовать гидроприводные компрессоры для перекачки газа из ремонтных  участков  газопроводов,  откачки  газов из ж/д цистерн и других емкостей вплоть до их вакуумирования, а также для других подобных работ, там,  где  классические  поршневые  компрессоры неприменимы.

 

Высокий объемный КПД

 

Высокий  объемный  КПД  мало  зависит  от  давления  всасывания  и  степени  сжатия.  Подтвержденная испытаниями опытных образцов величина объемного  КПД  предлагаемых  компрессоров  составляет  0,9-0,94.  Для  поршневых  компрессоров эта  величина  обычно  не  превышает  0,7-0,8.  В  конечном счете более высокий КПД дает соответствующую экономию энергопотребления.

 

Высокая надежность и большой ресурс

 

Основные узлы и детали компрессора, определяющие ресурс:

– уплотнения цилиндра и штока;

– всасывающие и нагнетательные клапаны;

– гидравлический насос.

 

В  конструкции  гидроприводного  компрессора используются   уплотнения   (как   импортные,   так и  отечественные),  работающие  без  применения смазки, с гарантийным ресурсом 15000 часов.

 

Ресурс   клапанов   определяется   количеством циклов  срабатывания.  Для  сравнения:  в  поршневом  компрессоре  число  циклов  срабатывания клапанов  составляет  (по  числу  оборотов)  около 1500 в минуту, а в гидроприводном эта величина не  превышает  60  циклов  в  минуту.  Таким  образом,  при  равных  условиях  работы  (температура, скорость   газа)   ресурс   клапанов   в   гидроприводном   компрессоре   будет   в   1500/60=25   раз выше,  чем  в  поршневом.  Кроме  того,  клапаны в   предлагаемых   компрессорах   имеют   простую и  технологичную  конструкцию,  благодаря  чему их  изготовление  обходится  приблизительно  в  3 раза дешевле классических кольцевых клапанов. Существенным   преимуществом   этих   клапанов является  также  весьма  малый  мертвый  объем, величина  которого  в  50-100  раз  меньше,  чем  в кольцевых клапанах такого же сечения в классических компрессорах.

 

Для  сравнения:  серийно  выпускаемые  кольцевые клапаны для цилиндра диаметром 200 мм КТ200-3,0-10,0 имеют суммарный мертвый объем 1195 куб.см (всасывающий – 745 куб.см, нагнетательный – 450 куб.см, по данным из литературы: П.И.Пластинин,  «Поршневые  компрессоры»,  том 1, Москва, «Колос», 2000 г.), а суммарный мертвый объем гидроприводного цилиндра диаметром 250 мм составляет всего 16 куб.см, т.е. в 75 раз меньше, что и является одной из основных причин высокого КПД гидроприводных компрессоров.

 

В  предложенных  компрессорах  используется достаточно  широкая  гамма  отечественных  гидравлических  насосов,  сравнимых  по  качеству  с зарубежными,  но  более  дешевыми.  Ресурс  этих насосов,   гарантированный   изготовителем,   составляет не менее 6000 часов. Изношенный насос легко  может  быть  заменен  в  полевых  условиях. Операция замены занимает не более 1 часа.

 

Кроме того, имеются зарубежные насосы – полные  аналоги  по  характеристикам  и  присоединительным  размерам,  ресурс  которых  существенно выше (в 2-3 раза), но при соответственно большей цене.

 

Возможность создания компрессоров «под заказчика»

 

Новый  компрессор  может  быть  спроектирован  и  запущен  в  производство  благодаря  наличию  на  рынке  унифицированного  ряда  хонингованных заготовок для цилиндров, шлифованных и  хромированных  заготовок  для  штоков,  широкой  гамме  гидронасосов,  гидрораспределителей и других комплектующих. Запуск в производство не   требует   специальной   технологической   под-готовки,  что  значительно  упрощает,  ускоряет  и удешевляет процесс.

 

Удобство компоновки

 

Гидроприводной компрессор не является цельной конструкцией с неизменными габаритами. Основные узлы гидроприводного компрессора (насос, бак, цилиндр) связаны друг с другом только трубопроводами  и  могут  быть  расположены,  исходя  из условий компоновки, наиболее удобным образом.

 

Отсутствие масла в сжимаемом газе.

 

Компрессор  является  «сухим»  –  применяемые уплотнения   не   требуют   смазки,   а   конструкция цилиндра  исключает  попадание  гидравлической рабочей  жидкости  в  газовые  полости.  Этим  обеспечивается чистота сжимаемой среды, отсутствие нагарообразования на клапанах, а также дает возможность работы с любым неагрессивным газом.

 

Легкость зимнего запуска, простота управления, взрывобезопасность

 

Применяемые  в  предлагаемых  компрессорах негорючие  невзрывоопасные  гидравлические  рабочие  жидкости    позволяют  легко  запускать  компрессор при температурах до -40 0 С. Запуск и остановка  производятся  простым  нажатием  кнопки, при  этом  никаких  других  манипуляций  (продувки клапанов, байпассирования и др.) не требуется.

 

Небольшая масса

 

При  равных  производительности  и  давлении масса гидроприводного компрессора как минимум в  1,5-2  раза  меньше  массы  классического  поршневого компрессора. Это имеет большое значение при  создании  передвижных  компрессорных  станций  при  ограниченной  грузоподъемности  используемого для этой цели шасси.

 

Регулирование производительности.

 

Благодаря  применению  регулируемых  гидравлических насосов гидроприводной компрессор позволяет  изменять  его  производительность  в  пределах 0-100% (вручную, по сигналу оператора или с  помощью  системы  автоматики)  без  изменения числа оборотов приводного двигателя и с сохранением высокого значения КПД.

 

Предлагаемые   гидроприводные   компрессоры являются  полностью  отечественной  разработкой.  В ней использованы некоторые идеи и наработки, сделанные при создании изделий оборонного назначения. Кроме того, эти конструкции содержат ноу-хау, защищенные  патентами  РФ.  Данная  разработка  не только конкурентоспособна, но и по некоторым показателям превосходит зарубежные аналоги.

 

На  базе  гидроприводной  технологии  уже  разработано несколько опытных образцов оборудования, среди которых дожимающие компрессоры для станций заправки автомобилей природным газом; станция   для   испытаний   трубопроводов   сжатым воздухом;   передвижная   азотная   компрессорная станция;   установка   для   дегазации   пропановых железнодорожных  цистерн  –  УВК;  установка  для перекачки газа из газопроводов – УПГ. Например, установка УПГ позволяет вернуть в хозяйственный оборот около 3 млн.куб.м природного газа всего за одну операцию, а установка УВК доизвлекает из каждой железнодорожной цистерны до 250 кг пропана.  Тематика  данных  установок  затрагивает  в  том числе и решение проблем, связанных с экологией.

 

Мы готовы предложить сотрудничество по всему жизненному циклу продукта:

 

·         „ маркетинг и разработка бизнес-модели;

·             НИОКР;

·         „ разработка промышленных технологий;

·         „ изготовление опытных образцов;

·         „ испытания и сертификация;

·         организация серийного производства;„ монтаж, пуско-наладка и сервисное  обслуживание.

 

О ПРЕДПРИЯТИИ

Общество   с   ограниченной   ответственностью  «Уральский  завод газовых  центрифуг»    входит  в  состав  Топливной  компании  «ТВЭЛ» Госкорпорации «Росатом».

 

Предприятии  выпускает специальные  сверхнадежные  машины и продукцию, которые соответствуют  мировым  стандартам. Среди    заказчиков    ООО    «УЗГЦ» –  мировой  лидер  в  обогащении урана    Уральский    электрохимический   комбинат   (ОАО   «УЭХК»), предприятия  Госкорпорации  «Росатом»,     крупнейшие     промышленные    предприятия    Урала.    В арсенале  завода  станочный  парк, позволяющий  удовлетворить  широкий спектр потребностей в обработке металла. Высококвалифицированный  персонал,  современные системы     управления     (SAPHCM, ERP),  сертифицированная  система менеджмента   качества   ISO:9001 делают   ООО   «УЗГЦ»   образцовой площадкой   уральского   машиностроения.

 

При  минимальной  переналадке оборудование   выполняет   все   основные  технологические  операции по  изготовлению  деталей  различных габаритов и форм.

 

Сфера  профессиональных  работ Уральского   завода   газовых   центрифуг  –  это  все  виды  обработки металла  (точение,  сверление,  фрезерование, шлифование), все виды сварочных работ (в том числе в вакуумной среде и в среде защитных газов), порошковое окрашивание с полимеризацией,   термообработка металла,  упрочнение  изделий  намоткой.

 

ООО «Уральский завод газовых центрифуг»

Свердловская область, г. Новоуральск, ул. Дзержинского, д. 2

тел. (34370) 78-005, факс (34370) 78-400,

adm@ugcmp.ru

www.ugcmp.ru

Похожие записи

Оставить комментарий