Компрессорный агрегат для производства СПГ - сжиженного природного газа

Полезная модель относится к газовой промышленности, преимущественно к компрессорным цехам заводов по производству сжиженного природного газа (СПГ).
Известен компрессорный агрегат с числом корпусов компрессора более одного, параллельного подключенных к мультипликатору с параллельными валами отбора мощности (патент РФ №2554670, опубликован 01.06.2015 г.).
Наиболее близким техническим решением является компрессорный агрегат для производства СПГ, содержащий приводную газовую турбину, к выходному валу которой последовательно в одну линию валопровода присоединены входные и выходные валы компрессоров пропана, смешанного хладагента низкого давления, смешанного хладагента высокого давления (патент РФ №2481234, опубликован 10.05.2013 г.).
Недостатком данного технического решения является недостаточно высокая эффективность жестко связанных между собой в одну линию компрессоров, вращающихся с одинаковой скоростью, а также большая длина валопровода компрессорного агрегата и ограниченная надежность и ремонтопригодность.
Целью изобретения является оптимизация параметров компрессоров пропана, смешанного хладагента низкого давления и смешанного хладагента высокого давления и уменьшение длины валопровода компрессорного агрегата.
Поставленная цель достигается тем, что каждый из входных валов компрессоров пропана, смешанного хладагента низкого давления и смешанного хладагента высокого давления параллельно и независимо друг от друга соединены с выходным валом приводной газовой турбины через многовальный мультипликатор.
Это позволяет получить новый положительный эффект, состоящий в устранении жесткой связи между компрессорами пропана, смешанного хладагента низкого давления и смешанного хладагента высокого давления и обеспечении возможности их автономной работы с различными скоростями вращения, а также существенном (более чем в 2 раза) уменьшении длины валопровода компрессорного агрегата и повышения за счет этого его надежности и ремонтопригодности.
На фигуре представлена принципиальная схема компрессорного агрегата для производства СПГ, содержащего приводную газовую турбину 1 с выходным валом, многовальный мультипликатор 2, к входному валу которого подключена приводная газовая турбина 1, а к выходам подключены параллельно и независимо друг от друга входные валы компрессоров пропана 3, смешанного хладагента низкого давления 4 и смешанного хладагента высокого давления 5.
Работа компрессорного агрегата осуществляется следующим образом. Приводная газовая турбина 1 запускается в работу с помощью встроенного пускового устройства. После чего она через многовальный мультипликатор 2 раскручивает компрессоры пропана 3, смешанного хладагента низкого давления 4 и смешанного хладагента высокого давления 5 до номинальных оборотов. Это обеспечивает требуемые значения давлений и расходов пропана и смешанного хладагента на выходе из соответствующих компрессоров 3-5. При этом благодаря параллельной схеме подключения, каждый из этих компрессоров вращается со своей оптимальной скоростью не зависимой от других и поэтому работает с максимальным КПД. Крутильные колебания и вибрации валов трансмиссии компрессоров 3-5 существенно меньше, чем у прототипа за счет уменьшении длины валопровода компрессорного агрегата более чем в 2 раза. В случае необходимости, компрессоры 3-5 могут быть остановлены для ремонта и обслуживания независимо друг от друга.