×
29.06.2019
219.017.9fe4

Результат интеллектуальной деятельности: КОМПРЕССОРНАЯ УСТАНОВКА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002455530
Дата охранного документа
10.07.2012
Аннотация: Группа изобретений относится к компрессорной установке и способу ее приведения в действие и исключает любое повреждение, вызываемое количеством негазообразной текучей среды в линии всасывания на входе в компрессор. Указанный технический результат достигается в компрессорной установке (1) с компрессором (5), с линией (2) всасывания и с отводящей линией (3), с блоком (20) управления, который управляет компрессором (5), причем в линии (2) всасывания предусмотрено, по меньшей мере, одно устройство (21, 22) обнаружения для распознавания количеств негазообразной текучей среды в текучей среде, подлежащей сжатию, на их пути к входу в компрессор (5), и это устройство (21, 22) обнаружения соединено с блоком (20) управления с обеспечением передачи сигналов, причем компрессорная установка (1) содержит установку (30) растворения, которая растворяет количества негаза на их пути к входу в компрессор (5), и при этом растворение инициируется, когда количество обнаруженной негазообразной текучей среды превышает определенный предел. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к компрессорной установке с компрессором, с линией всасывания и с отводящей линией, с блоком управления, который управляет работой компрессора и/или работой соседних модулей. Кроме того, изобретение относится к способу приведения в действие компрессорной установки, и эта компрессорная установка относится к упомянутому ранее типу.

Последние достижения, в частности в области разработки месторождений природного газа, направлены на сжатие природного газа ниже уровня моря, непосредственно на устье скважины. Эти достижения являются очень интересными с экономической точки зрения, поскольку на морских платформах чрезмерно высоки затраты на эксплуатационный персонал. В будущем сжатие натурального газа под водой может сделать морские платформы излишними.

Однако эти современные достижения сопровождаются большими техническими проблемами, связанными с трудными эксплуатационными условиями и плохим доступом к компрессорным установкам. Основными проблемами являются низкие температуры около точки замерзания, высокое давление окружающей, химически агрессивной морской воды, неочищенная и химически агрессивная текучая среда, подлежащая сжатию, при этом природный газ, давление которого на всасывании изменяется, переносит в значительных количествах посторонние частицы и негазообразные текучие среды, соответственно жидкости. В течение периода эксплуатации скважины давление в разрабатываемом месторождении природного газа значительно снижается. В соответствии с мерами по защите окружающей среды не допускается обмен средами между компрессорной установкой и окружением.

В Международной патентной заявке WO01/50024 A предложено располагать устройство обнаружения в линии всасывания компрессорной установки для обнаружения частиц или количества жидкости плотномером и соответственно для изменения работы компрессора. Однако этого может быть недостаточно, поскольку большие количества воды все же могут разрушить компрессор при вхождении в рабочее колесо.

Изобретение направлено на решение проблемы наличия больших количеств негазообразной текучей среды, входящей в компрессор. Уже известно размещение сепаратора между устьем скважины и компрессорной установкой для отделения негазовой текучей среды до вхождения в компрессор. С учетом исключения чрезмерной потери давления в сепараторной установке и поддержания работы установки в приемлемых пределах сепаратор невозможно выполнить так, чтобы он справлялся со всем возможным количеством негазовой текучей среды, которое может встретиться. С другой стороны, компрессорная установка может разрушиться при только одном чрезвычайном происшествии, во время которого сепаратор не сможет справиться с количеством негазообразной текучей среды.

Поэтому одна задача изобретения заключается в создании компрессорной установки, защищенной от больших количеств негазообразных текучей среды в линии всасывания на пути к входу в компрессор, и в исключении любого повреждения.

Эта задача решается компрессорной установкой ранее упомянутого типа, в которой в линии всасывания предусмотрено по меньшей мере одно устройство обнаружения для распознавания негазообразных количеств в текучей среде, подлежащей сжатию, на пути к входу в компрессор, и это устройство обнаружения соединено с блоком управления с обеспечением передачи сигналов.

Размещение устройства обнаружения дает возможность блоку управления реагировать в зависимости от состояния текучей среды в линии всасывания.

Устройство обнаружения может быть любым устройством, которое способно распознавать негазообразные количества в линии всасывания. Обнаружение может осуществляться, например, оптическим датчиком или также акустическим, в особенности ультразвуковым датчиком. Предпочтительно, чтобы обнаружение было ограничено обнаружением жидкостей, но оно также может быть настроено на распознавание твердых объектов.

Одна выгодная возможность реакции блока управления на обнаружение негазообразных количеств заключается в снижении скорости работы компрессора, когда обнаруженное количество негаза превышает определенный предел. Этот определенный предел должен быть ниже количества, которое способно разрушить компрессор компрессорной установки.

Другая возможность, которую можно получать в качестве варианта или в дополнение к признаку снижения скорости, заключается в размещении установки растворения, которая растворяет количества негаза, в особенности жидкости, на их пути ко входу в компрессор. Предпочтительно, чтобы растворение инициировалось блоком управления, когда количество обнаруженного негаза превысит определенный предел. Для исключения повреждения определенный предел должен быть ниже любой критической величины, которая может быть разрушительной для любого встречающегося модуля. В частности, установка растворения может содержать клапан и соответственно струйное сопло, установленное в камере растворения, при этом клапан открывает путь для протекания сжатой текучей среды от участка с более высоким уровнем давления с понижением до давления всасывания в камере растворения, которая расположена в линии всасывания. Как только устройство обнаружения распознает количества негазообразной текучей среды, которые подлежат растворению, блок управления открывает клапан, и струйное течение в камере растворения растворяет нежелательное количество негаза до меньших количеств, которые не являются опасными для модулей ниже по потоку.

В одном осуществлении изобретения предусмотрен электрический двигатель, приводящий в действие компрессор, который совместно с компрессором заключен в газонепроницаемый кожух.

В другом осуществлении изобретения предусмотрен сепаратор в линии всасывания между устьем скважины и компрессором, при этом устройство обнаружения может быть установлено выше по потоку или ниже по потоку относительно сепаратора или по обеим сторонам.

Упомянутые выше определяющие признаки и другие признаки и преимущества изобретения и способ достижения их станут более очевидными, а само изобретение будет более понятным при обращении к нижеследующему описанию считающегося в настоящее время наилучшим варианта осуществления изобретения в сочетании с сопровождающим чертежом, на котором:

Фиг. 1 - схематичный вид компрессорной установки, размещенной под водой над устьем скважины природного газа и содержащей линию всасывания, отводящую линию и сепаратор.

На фиг. 1 показана компрессорная установка 1, содержащая линию 2 всасывания, отводящую линию 3, сепаратор 4 и компрессор 5, расположенные между линией 2 всасывания и отводящей линией 3. Компрессорная установка 1 установлена ниже уровня 6 моря на морском дне 7. Под морским дном 7 находится скважина 8 природного газа с линией 9 подачи, ведущей к устью 10 скважины. Выше уровня 6 моря на грунте 11 установлено оборудование 12, которое выполняет дополнительную обработку текучей среды 13, которая представляет собой природный газ 15, подаваемый компрессором 5.

Природный газ 15, хранящийся в скважине 8 под давлением р1, сжимается компрессором 5 до давления р2 и достигает оборудования 12 под давлением р3. Между устьем 10 скважины и компрессором 5 установлен сепаратор 4 для очистки природного газа 15 от посторонних частиц и нежелательных жидкостей. Однако нельзя исключать, что количество жидкостей, соответствующее количествам 17 негаза, может превысить емкость сепаратора 4 и что критические количества будут выходить из сепаратора 4 по их пути к компрессору 5, который может разрушиться.

Компрессор 5 снабжен блоком 20 управления (БУ), который соединен с устройствами 21, 22 обнаружения, предусмотренными в линии 2 всасывания. Устройства 21, 22 обнаружения обнаруживают количества негаза на их пути к входу компрессора 5. Одно устройство 21 обнаружения установлено непосредственно на устье 10 скважины и другое устройство 22 обнаружения установлено между сепаратором 4 и компрессором 5. Кроме того, можно использовать только одно устройство 21, 22 обнаружения на любом одном из мест. Однако использование двух устройств 21, 22 обнаружения дает больше возможностей для реагирования, если случаются количества негаза или жидкостей. В этом конкретном примере блок 20 управления снижает частоту вращения вала компрессора 5, как только первое устройство 21 обнаружения обнаруживает количество негаза, превышающее определенный предел.

Между сепаратором 4 и компрессором 5 позади второго устройства 22 обнаружения предусмотрена камера 30 растворения, которая встроена для растворения количеств жидкостей на их пути к входу компрессора. Растворение осуществляется соответствующим струйным соплом, испускающим поток природного газа с более высоким уровнем р2 давления, отводимого из отводящей линии 3. В линии, подключенной для отбора из отводящей линии 3, предусмотрен клапан 31, который управляется блоком 20 управления. Если второе устройство 22 обнаружения обнаруживает критическое количество негаза, соответственно жидкости, блок 20 управления инициирует открывание клапана 31 и поток, выходящий из сопла под более высоким уровнем р2 давления в камеру растворения, растворяет критическое количество до получения безвредных небольших количеств негаза, входящих в компрессор 5.

Компрессор 5 приводится в действие электрическим двигателем 40, который вместе с компрессором 5 заключен в газонепроницаемый кожух 41, при этом ротор двигателя и ротор компрессора соединены с одним валом, поддерживаемым непоказанными магнитными подшипниками. Линия 50 электропитания и сигнальная линия 51 соединяют наземное оборудование 12 с блоком 20 управления соответственно компрессорной установки 1.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 101-110 из 1 427.
10.11.2013
№216.012.7ee7

Горелка для газотурбинного двигателя

Изобретение относится к горелке для газотурбинного двигателя. Горелка содержит радиальную центробежную форсунку для создания завихренной топливовоздушной смеси, камеру сгорания, в которой происходит сгорание завихренной топливовоздушной смеси, и предкамеру. Предкамера расположена между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498160
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7ee8

Ступенчатый завихритель для динамического управления

Завихряющее устройство для впрыска среды в турбину имеет центральную ось, центральный канал, проходящий в осевом направлении вдоль центральной оси, и наружный периметр. Также оно содержит базовую пластину с торцевой поверхностью, в которой сформированы первый проход и второй проход. Проходы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498161
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.8027

Электрическая машина с радиальными металлическими перегородками для направления охлаждающего воздуха

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам. Предлагается электрическая машина с радиально-щелевым охлаждением в листовом пакете (12) статора и листовом пакете (7) ротора, причем основной поток охлаждающего воздуха с двух сторон по оси направляется в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498480
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.8033

Дизель-электрическая система привода

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в дизель-электрической системе привода. Технический результат - исключение перегрузки мощных полупроводников автономных выпрямителей импульсного тока со стороны генератора при проведении теста self-load-test....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498492
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.81d9

Способ эксплуатации санитарного бака для рельсового транспортного средства

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Способ эксплуатации бака для размещения жидкости в санитарной установке рельсового транспортного средства включает: а) измерение степени заполнения бака; b) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения равна или больше заданной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498917
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.11.2013
№216.012.81da

Колейное транспортное средство с сенсорным устройством

Изобретение относится к колейному транспортному средству с контролем зоны между сцепленными вагонами. Колейное транспортное средство содержит первый и второй сцепленные друг с другом вагоны, а также, по меньшей мере, одно сенсорное устройство для контролирования зоны между обоими сцепленными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498918
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.11.2013
№216.012.82d3

Подшипниковое устройство (варианты) и подшипниковый кронштейн с магнитным радиальным и поддерживающим подшипниками для вращающейся машины (варианты)

Изобретение относится к двум подшипниковым устройствам из магнитного радиального и поддерживающего подшипников для бесконтактного опирания и поддержания вала ротора турбомашины мощностью 1000 кВт и более. Предложены подшипниковое устройство и подшипниковый кронштейн (1) из магнитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499167
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.11.2013
№216.012.8382

Ротор и способ изготовления ротора электрической машины

Изобретение относится к области электротехники и касается изготовления роторов электрических машин. Предложен способ изготовления ротора (14) для электрической машины (13), включающий следующие стадии его осуществления: а) изготовление магнитного элемента (8) посредством склеивания друг с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499342
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.11.2013
№216.012.839f

Способ определения меры излучения для теплового излучения, электродуговая печь, устройство для обработки сигналов, а также программный код и носитель информации для выполнения способа

Изобретение относится к электродуговой печи, устройству для обработки сигналов и носителю информации для выполнения способа определения меры излучения для исходящего от горящей между электродом и расплавляемым материалом электрической дуги, попадающего на ограничение электродуговой печи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499371
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.11.2013
№216.012.84ad

Способ и устройство для утилизации энергии из рулона горячей полосы

Изобретение относится к металлургии. Металлический рулон (В) горячей полосы, имеющий температуру более 200°С, перемещают внутри корпуса (4) устройства (2) утилизации энергии в первом направлении поступательного движения и обтекают газообразной средой (G). Обтекание рулона (В) газообразной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499643
Дата охранного документа: 27.11.2013
+ добавить свой РИД