Баранов Александр Юрьевич, доктор технических наук, профессор, факультет низкотемпературной энергетики
197101, Санкт-Петербург, пр. Кронверкский,49
Alexander Yu. Baranov, Dr. Sci. (Technical), Prof., Faculty of Low-Temperature Energy
49 Kronverksky Ave., Saint Petersburg 197101
Давыденко Мишель Игоревна, аспирант
197101, Санкт-Петербург, пр. Кронверкский,49
Mishel I. Davydenko, PhD student
49 Kronverksky Ave., Saint Petersburg 197101
Соколова Екатерина Владимировна, старший преподаватель
197101, Санкт-Петербург, пр. Кронверкский,49
Ekaterina V. Sokolova, Senior Lecturer
49 Kronverksky Ave., Saint Petersburg 197101
Филатова Ольга Анатольевна, специалист 1 категории
197375, г.Санкт-Петербург, Макулатурный проезд, 4, лит. А, пом.120-121
Olga A. Filatova, Specialist of the 1-st category
4A Makularurny Lane, Units, 120–121, Saint Petersburg 197375
Цель. Определить наиболее актуальный способ повышения энергоэффективности системы отгрузки сжиженного природного газа (СПГ) из крупнотоннажных хранилищ. Метод. Использована методика анализа существующих систем отгрузки СПГ из накопительных емкостей для выявления критических (аварийных) элементов системы, подлежащих модернизации, и возможных вариантов модернизации конструктивных элементов. Результат. Проанализирована работа системы отгрузки СПГ из накопительных емкостей, описаны основные характеристики работы системы. Рассмотрены основные проблемы, связанные с проектированием и конструированием погружных насосов, цели и задачи разработки новых конструкций погружных насосов. Были изучены основные виды и типы погружных насосов для СПГ, их разновидности, а также виды приводов с целью выбора наиболее оптимального нового варианта модернизации погружных насосов для систем отгрузки СПГ из танкеров. В дальнейшем необходимо произвести расчет гидротурбины в целях определения ее геометрических параметров, а также расчет режимов работы рабочего колеса турбины в сообщении с рабочим колесом центробежного насоса. Вывод. Анализ опыта эксплуатации хранилищ показывает, что СПГ насосы являются наиболее критичным узлом, который значительно повышает производственные риски. Таким образом, в качестве метода повышения энергоэффективности системы отгрузки СПГ из накопительных емкостей была выбрана модернизация конструкции погружного насоса СПГ (ПНСПГ). На основании рассмотренных преимуществ и недостатков конструктивных элементов существующей конструкции ПНСПГ был определен наиболее оптимальный метод модернизации – замена электрического привода насоса на альтернативный.
Abstract. Objective. To determine the most relevant way to improve the energy efficiency of the system for discharging liquefied natural gas (LNG) from large-capacity storage facilities. Methods. The method of analysis of existing systems for LNG discharge from storage tanks was used to identify critical (emergency) elements of the system to be improved and possible options of improving structural elements. Results. The operation of the system for discharging LNG from storage tanks was analysed and its main characteristics were described. Main problems associated with designing and building borehole pumps, as well as goals and tasks of designing new borehole pump structures were studied. The main types of LNG borehole pumps, their varieties, and types of drives were studied to choose the most optimal new option of improving pumps for systems for discharging LNG from storage tanks. Further, it will be necessary to calculate geometric parameters of the hydroturbine and operation modes of its wheel being in connection with the centrifugal pump wheel. Conclusion. Experience of using storage facilities shows that LNG pumps are the most critical units significantly increasing production risks. Therefore, the LNG borehole pump design improvement was chosen as a method to increase the energy efficiency of the system for discharging LNG from large-capacity storage facilities. Based on the considered advantages and disadvantages of structural elements of the existing LNG borehole pump design, we chose the replacement of the electric pump drive with an alternative one as the most optimal improvement method.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.