ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Проект направлен на решение проблемы гидратообразования на газораспределительных станциях (ГРС) при снижении давления природного газа от давления в магистральном трубопроводе (50-100 атм) до давления в населенном пункте (около 6 атм). Принцип действия устройства основан на новом способе безмашинного энергоразделения, в котором часть газа разгоняют до сверхзвуковых скоростей, подогревают и отправляют потребителю, а оставшийся газ охлаждают при сохранении полного давления и отправляют в магистральный трубопровод для дальнейшей транспортировки. Использование технологии позволит исключить котельный блок подогрева на ГРС. В результате удастся избежать капитальных затрат на создание системы огневого подогрева, сэкономить топливный природный газ, улучшить экологические показатели и повысить безопасность эксплуатации станции.
The project is aimed at solving the problem of hydrate formation at gas distribution stations with a decrease in the pressure of natural gas from the pressure in the main pipeline (50-100 atm) to the pressure in the settlement (about 6 atm). The principle of operation of the device is based on a new method of machine-free energy separation, in which part of the gas is accelerated to supersonic speeds, heated and sent to the consumer, and the remaining gas is cooled while maintaining full pressure and sent to the main pipeline for further transportation. The use of technology will make it possible to exclude the heating boiler unit on the gas distribution system. As a result, it will be possible to avoid capital expenditures for the creation of a fire-heating system, save fuel natural gas, improve environmental performance and improve the safety of operation of the plant.
Описание существующих методов энергоразделения газовых потоков, их достоинств и недостатков. Описание существующих и разрабатываемых технологий использования сверхзвукового режима течения газа в нефтегазовой отрасли. Описание актуальных российских и иностранных технологий-аналогов решения проблемы гидратообразования на газораспределительных станциях, их достоинств и недостатков. Подготовка статьи и/или тезисов конференции, оплата оргвзноса, подготовка доклада, участие в работе конференции, ознакомление с результатами участников конференции, выступление с докладом по тематике проекта. Подготовка материалов статьи, оформление по правилам издания, редактирование с учетом вопросов рецензентов. Описание технологии и конструкции прототипа. Теплогидравлический расчет основных узлов установки (входное устройство, сопло, сверхзвуковой канал, дозвуковой канал, диффузор и выходное устройство). Профилирование сопла, сверхзвукового и дозвукового каналов устройства, диффузора, входного и выходного устройств.
Команда проекта имеет приоритетные на мировом уровне экспериментальные результаты исследования эффекта безмашинного энергоразделения, лежащего в основе предлагаемой технологии. Исследования были поддержаны грантами РФФИ, РНФ, Президента РФ. Все трое членов команды защитили кандидатские диссертации по данной или близкой тематике. Было сделано несколько докладов на ведущих российских и международных конференциях (США, Япония, Италия, Босния и Герцеговина, СНГ). Опубликованы статьи в ведущих российских (Механика жидкости и газа, Теплофизика высоких температур, Тепловые процессы в технике) и международных (Experimental Thermal and Fluid Science) рецензируемых журналах.
Хоздоговор, Грант Фонда поддержки научно-проектной деятельности студентов, аспирантов и молодых ученых "Национальное интеллектуальное развитие" |
# | Сроки | Название |
1 | 1 марта 2018 г.-1 октября 2018 г. | Технология сверхзвуковой сепарации природного газа |
Результаты этапа: Основными результатами к окончанию 1-го этапа проекта являются: подача патентной заявки на изобретение – крайне важно для дальнейшей успешной реализации проекта и внедрения предлагаемой технологии в газовой промышленности; участие в профильных конференциях и подача статьи в рецензируемое издание из списка ВАК – необходимы для продвижения и информирования специалистов отрасли о данной разработке; проектирование и изготовление прототипа устройства сверхзвуковой сепарации, закупка ПК и лабораторного оборудования – первые шаги на пути создания мобильного экспериментального стенда, который позволит в дальнейшем проводить комплексные испытания на любой внешней площадке. Все запланированные работы по проекту были выполнены в полном объеме. Кроме того, члены команды проекта приняли участие в дополнительной незапланированной научной конференции (Всероссийская конференция молодых ученых-механиков YSM-2018) с докладом по теме проекта. Также руководитель проекта выступил на конференции, запланированной на 2-ой этап реализации проекта (XI Всероссийская конференция молодых ученых и специалистов с международным участием «Будущее машиностроения России»), поскольку даты проведения конференции совпали с окончанием 1-го этапа проекта. В качестве слушателей команда проекта приняла участие в 15-й Международной выставке «Нефть и газ» MIOGE 2018 в Крокус Экспо в Москве. Проект был также представлен на заочном этапе Национальной научно-технической конференции (ННТК) VII Международного молодежного промышленного Форума «Инженеры будущего», организуемого «Союзом машиностроителей России». Проект рекомендован экспертами к очному этапу конкурса в 2019 году. | ||
2 | 1 октября 2018 г.-31 декабря 2018 г. | Технология сверхзвуковой сепарации природного газа |
Результаты этапа: Основными результатами к окончанию 2-го этапа проекта являются: прохождение патентной заявки на изобретение этапа формальной экспертизы и переход на этап экспертизы по существу, участие в профильной конференции "Будущее машиностроения России" и публикация статьи в материалах конференции, входящих в РИНЦ. Также были проведены работы по созданию программ автоматизации эксперимента в среде LabView как для работы в стационарном режиме, так и на режиме интервального съема показаний приборов с отображением в режиме реального времени и записью данных в протокол. Все запланированные работы по проекту были выполнены в полном объеме. | ||
3 | 1 января 2019 г.-14 марта 2019 г. | Технология сверхзвуковой сепарации природного газа |
Результаты этапа: Основными результатами к окончанию 3-го этапа проекта являются: подача новой патентной заявки на полезную модель и выход ранее поданной статьи из печати в рецензируемом издании из списка ВАК (Тепловые процессы в технике) – необходимы для продвижения и информирования специалистов отрасли о данной разработке; создание полностью оборудованного мобильного экспериментального стенда с прототипом устройства сверхзвуковой сепарации, который позволит в дальнейшем проводить комплексные испытания на любой внешней площадке; проведение экспериментальных исследований на воздухе в широком диапазоне режимных параметров доказало работоспособность устройства и позволило оценить достижимую степень нагрева сверхзвукового потока; впервые проведено экспериментальное исследование предлагаемого устройства сверхзвуковой сепарации газа на гидратообразующем компоненте природного газа – углекислом газе, отработана методика исследования, получены первые результаты. Все запланированные работы по проекту были выполнены в полном объеме. Отчет по результатам выполнения проекта был представлен в финансирующий фонд "НИР". |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".