Узбекистан академия наук республики узбекистан

Модельный ряд установок 
Номинальная
генерируемая мощность 
Максимальное рабочее давление 
0,6 МПа 
1,2 МПа 
6,3 МПа 
5 кВт 
ТГУ-5-6 
ТГУ-5-12 
ТГУ-5-63 
15 кВт 
ТГУ-15-6 
ТГУ-15-12 
ТГУ-15-63 
55 кВт 
ТГУ-55-6 
ТГУ-55-12 
ТГУ-55-63 
200 кВт 
ТГУ-200-6 
ТГУ-200-12 
ТГУ-200-63 
400 кВт 
ТГУ-400-6 
ТГУ-400-12 
ТГУ-400-63 
Расчет мощности турбодетандера производился при определенных допущениях, 
принимаемых для упрощения расчета без существенного снижения его достоверности. 
Индивидуальная газовая постоянная 
R
, кДж/кг·K, для газовой смеси природного 
газа: 
𝑅 = 𝑅
0
/𝑀
см
Дж/(моль·K), 
где 
𝑀
см
– молекулярная масса газовой смеси, кг/кмоль; 
𝑅
0
– универсальная газовая 
постоянная, Дж/(моль·K); 
𝑅
0
= 8,314
Дж/(моль·K). 
 
Молекулярная масса газовой смеси,
 
𝑀
см
, кг/кмоль: 
𝑀
см
= 𝜌
см
∙ 22,4
кг/кмоль. 
Плотность природного газа,
𝜌
см
, кг/м
3
: 
𝜌
см
 
=
 
0,709
 
кг/м
3
.
 
Перепад энтальпии при адиабатическом процессе расширения газа, 
𝐻
АД
,кДж/кг, в 
детандер–генераторе: 
𝐻
АД
=
𝑘
𝑘−1
∙ 𝑧 ∙ 𝑅 ∙ 𝑇 ∙ (1 − (
𝑃
вых
𝑃
вх
)
𝑘−1
𝑘
)
кДж/кг, 
где 
z
– коэффициент сжимаемости, принятый в зависимости от температуры и давления. 
При отсутствии данных 
z
= 0,882; 
k
– объемный показатель адиабаты в зависимости от 
температуры и давления. При отсутствии данных 
k
= 1,3; 
R
– индивидуальная газовая 
постоянная, Дж/кг·K; 
T
– температура газа на входе в ДГА, 
0
К; где T = t + 273; 
– давление 
газа на входе в ДГА, МПа; 
– давление газа на выходе из ДГА, Мпа. 
Массовый расход природного газа 
G
, через ГРС, кг/с:
𝐺 =
𝑄 ∙ 𝜌
см
3600
,
где 
𝑄
– расход газа по нитке, м
3
/ч; 
𝜌
см
– плотность газовой смеси, кг/м
3
. 
Плотность газовой смеси: 
𝜌
см
=
0,709 кг/м
3
. 
Номинальная располагаемая мощность
𝑁
ДГА
, кВт, которая может быть получена 
при помощи ДГА: 
𝑁
ДГА
= 𝐺 ∙ 𝐻
АД
∙ 𝜂
, кВт, 
где 
G
– массовый расход природного газа, кг/с; 
𝐻
АД 
– перепад энтальпии, кДж/кг; 
η 
– общий 
КПД ДГА, где 
η
=
 η
ДГА
∙
 η
М
; 
η
ДГА
= 0,85; η
М
= 0,95. 
Для определения экономической эффективности, был проведён расчёт сроков 
окупаемости при разных мощностях детандер-генераторных агрегатов (ДГА) при условии, 
что ДГА работает на постоянной мощности круглый год (рис. 2). 
Таким образом, срок окупаемости снижается с повышением мощности ДГА. 
Внедрение ДГА мощностями ниже 30 кВт не даёт нужного экономического эффекта, а 
наиболее эффективным является внедрение ДГА больших мощностей и, следовательно, 
представляется возможным сделать вывод о высокой экономической эффективности 
инвестиционного проекта по внедрению ДГА на предприятии электроэнергетической 
промышленности. 

---

83