RU2753094C1 - Method for heating supply ventilation air - Google Patents
Method for heating supply ventilation air Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753094C1 RU2753094C1 RU2020128229A RU2020128229A RU2753094C1 RU 2753094 C1 RU2753094 C1 RU 2753094C1 RU 2020128229 A RU2020128229 A RU 2020128229A RU 2020128229 A RU2020128229 A RU 2020128229A RU 2753094 C1 RU2753094 C1 RU 2753094C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- aahe
- gas
- supply
- discharged
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 3
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 17
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 2
- 101100283504 Caenorhabditis elegans gpa-9 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 102220638341 Spartin_F24D_mutation Human genes 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F7/00—Ventilation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано в системе подогрева воздуха, поступающего в приточную вентиляцию индивидуального укрытия или иных помещений с установленными газоперекачивающими агрегатами (далее - ГПА) или другими технологическими устройствами с газотурбинными приводами (далее - ГТД), имеющими сброс циклового воздуха.The invention relates to the field of the gas industry and can be used in a heating system for air entering the supply ventilation of an individual shelter or other rooms with installed gas pumping units (hereinafter referred to as GPU) or other technological devices with gas turbine drives (hereinafter referred to as GTE) having a cycle air discharge ...
В соответствии с техническими требованиями стандарта [1] в индивидуальных укрытиях ГПА должен быть обеспечен трехкратный воздухообмен в час. Температуру приточного воздуха, поступающего в индивидуальное укрытие работающего ГПА, необходимо поддерживать на уровне не ниже +15°С [2].In accordance with the technical requirements of the standard [1], three times air exchange per hour must be provided in the individual GPA shelters. The temperature of the supply air entering the individual shelter of the operating GPU must be maintained at a level not lower than + 15 ° С [2].
Известно устройство отопления индивидуальных укрытий ГПА [3], состоящее из сборного корпуса коробчатого типа, вентиляторов, системы автоматического регулирования, воздухозаборного блока, установленного на входе, блока нагрева и коллекторов. Недостатком данного устройства является способ поддержания температуры в индивидуальном укрытии ГПА, который предусматривает сжигание природного газа и непрямой нагрев приточного воздуха, вследствие чего с отходящими газами в атмосферу сбрасывается часть тепла и вредные вещества, образуемые в процессе горения газа.Known heating device for individual shelters GPA [3], consisting of a prefabricated box-type housing, fans, automatic control system, an air intake unit installed at the inlet, a heating unit and collectors. The disadvantage of this device is the method of maintaining the temperature in the individual shelter of the GPU, which provides for the combustion of natural gas and indirect heating of the supply air, as a result of which part of the heat and harmful substances formed during the combustion of gas are discharged into the atmosphere with the exhaust gases.
Известна система воздушного отопления [4], состоящая из воздухозаборной шахты, вентиляторов, приточных и вытяжных воздуховодов, воздухонагревателя смесительного типа, установленного в приточном воздуховоде, автоматического регулятора подачи топлива. Недостатками данной системы являются:Known air heating system [4], consisting of an air intake shaft, fans, supply and exhaust air ducts, a mixing-type air heater installed in the supply air duct, an automatic fuel supply regulator. The disadvantages of this system are:
- выбросы вредных веществ, образующихся в процессе горения газа, в атмосферу;- emissions of harmful substances formed during the combustion of gas into the atmosphere;
- попадание вредных веществ, образующихся в процессе горения газа, в рабочую зону;- ingress of harmful substances formed during gas combustion into the working area;
- возможность попадания природного газа в рабочую зону при погасании факела горелки.- the possibility of natural gas entering the working area when the torch is extinguished.
Известно устройство приточной вентиляции с подогревом [5], состоящее из воздухозаборного патрубка, расположенного в стене здания, и воздушного канала с помещенным внутри него нагревательным элементом, расположенного вдоль внутренней стены здания, заборной решетки, глушителя-пылеуловителя, состоящего из не менее двух концентрических патрубков из мягкого пористого материала соединенных двумя и более спиралевидными вставками из того же материала, анемостата, автоматического сбросника воздуха и задвижки. Недостатками данного устройства являются:Known device for supply ventilation with heating [5], consisting of an air intake pipe located in the wall of the building, and an air channel with a heating element placed inside it, located along the inner wall of the building, an intake grill, a muffler-dust collector, consisting of at least two concentric pipes made of soft porous material connected by two or more spiral inserts made of the same material, anemostat, automatic air vent and valve. The disadvantages of this device are:
- низкий коэффициент полезного действия, обусловленный использованием промежуточного теплоносителя;- low efficiency due to the use of an intermediate heat carrier;
- возможностью замерзания теплоносителя в теплообменнике с последующим трудоемким размораживанием.- the possibility of freezing of the coolant in the heat exchanger, followed by laborious defrosting.
Задачей изобретения является снижение выбросов вредных веществ в атмосферу, теплового загрязнения атмосферы и количества энергоресурсов, затрачиваемых на нагрев приточного воздуха, поступающего в систему вентиляции индивидуального укрытия.The objective of the invention is to reduce emissions of harmful substances into the atmosphere, thermal pollution of the atmosphere and the amount of energy spent on heating the supply air entering the ventilation system of the individual shelter.
Техническим результатом изобретения является обеспечение прямого нагрева приточного воздуха, поступающего в индивидуальное укрытие ГПА, путем возврата в цикл работы воздуха, сбрасываемого с ГТД в атмосферу через блок воздухо-воздушных теплообменников (далее - БВВТ).The technical result of the invention is to provide direct heating of the supply air entering the individual shelter of the gas compressor unit by returning the air discharged from the gas turbine engine into the atmosphere through the air-to-air heat exchanger unit (hereinafter referred to as BVVT).
Поставленная задача решается, а технический результат достигается в прямом нагреве приточного воздуха теплом, сбрасываемым с воздухом продувки БВВТ, путем монтажа от БВВТ до агрегата воздушного газового модульного (далее - АВГМ) воздуховода, содержащего клапан воздушный двухпозиционный, вентилятор с частотным регулированием, датчик измерения давления и интеграции в систему автоматического управления (далее - САУ) линейного алгоритма поддержания температуры измеряемого воздуха изменением количества подаваемого от БВВТ теплого воздуха путем изменения частоты вращения вентилятора. Воздух, сбрасываемый с БВВТ, предварительно проходит очистку от механических примесей, в нем отсутствуют следы природного газа и продуктов горения.The problem is solved, and the technical result is achieved in the direct heating of the supply air by the heat discharged with the purge air of the BVVT, by mounting from the BVVT to the air gas modular unit (hereinafter referred to as AVGM) air duct containing a two-position air valve, a frequency-controlled fan, a pressure measurement sensor and integration into the automatic control system (hereinafter - ACS) of the linear algorithm for maintaining the temperature of the measured air by changing the amount of warm air supplied from the BVVT by changing the fan speed. The air discharged from the BVVT is preliminarily cleaned from mechanical impurities, there are no traces of natural gas and combustion products in it.
Схема подвода тепла сбрасываемого с воздухом продувки БВВТ в систему вентиляции индивидуального укрытия ГПА представлена на фиг.1. Тепло, штатно сбрасываемое с ГТД 17 с воздухом продувки от БВВТ 1 через установленный воздуховод 2, перенаправляется в воздуховод 5. Воздуховод 5 связывает БВВТ 1 и АВГМ 6. Для регулировки количества тепла, поступающего в индивидуальное укрытие ГПА 9, в воздуховоде 5 установлены клапан воздушный 3 двухпозиционный и вентилятор 4 с частотным регулированием. Регулирование количества тепла сбрасываемого с воздухом продувки БВВТ 1 осуществляется изменением частоты вращения вентилятора 4. Количество тепла, подающееся в АВГМ 6 от БВВТ 1, имеет прямо пропорциональную зависимость от частоты вращения вентилятора 4. Полное перекрытие подачи тепла с воздухом продувки БВВТ 1 в АВГМ 6 осуществляется закрытием клапана воздушного 3. Для подачи приточного воздуха в индивидуальное укрытие ГПА 9 в АВГМ 6 происходит забор атмосферного воздуха, очищение, прямой подогрев теплом, сбрасываемым с воздухом продувки БВВТ 1, и нагнетание в штатно установленный воздуховод приточной вентиляции 7 с противопожарным клапаном 8. Для контроля температуры (далее - Та) внутри индивидуального укрытия ГПА установлен термометр сопротивления 10, связанный каналом измерения 11 с системой автоматического управления (далее - САУ) 12. САУ 12 содержит контроллер, каналы управления 13 и 14 и канал измерения 16 с датчиком измерения давления 15. САУ 12 осуществляет управление положением клапана воздушного двухпозиционного 3 через канал управления 13 и частотой вращения вентилятора 4 через канал управления 14.The scheme for supplying the heat discharged with the blowing air of the BVVT into the ventilation system of the GPA individual shelter is shown in Fig. 1. The heat normally discharged from the
Алгоритм управления отоплением индивидуального укрытия при работающем ГПА представлен на фиг. 2. Блок 101 проверяет состояние ГПА. Если ГПА находится не в работе (блок 102), закрывается клапан воздушный 3 и отключается питание вентилятора 4. Отопление индивидуального укрытия ГПА осуществляется АВГМ 6. Блоком 103 осуществляет контроль температуры воздуха в индивидуальном укрытии ГПА:The algorithm for controlling the heating of an individual shelter when the GPU is running is shown in Fig. 2.
1. Если Та>16°С, алгоритм переходит к блоку 104. Блок 104 осуществляет контроль Та. Если Та<35°С, алгоритм переходит к блоку ПО. Если Та>35°С, алгоритм переходит к блоку 107. Согласно блоку 107 на автоматизированное рабочее место (далее - АРМ) оператора выводится предупреждение о высокой Та. Если Та<35°С, алгоритм переходит к блоку ПО.1. If Ta> 16 ° C, the algorithm goes to block 104.
2. Если Та<16°С, алгоритм переходит к блоку 105. Блок 105 определяет состояние АВГМ 6. Если АВГМ 6 находится в работе, алгоритм переходит к блоку 106. Согласно блоку 106 на АРМ оператора выводится предупреждение о низкой Та. Если АВГМ 6 находится не в работе, происходит пуск АВГМ 6 и управление им по штатному алгоритму. После пуска АВГМ 6 в работу, согласно блоку 109, происходит 300 секундная задержка и переход к блоку ПО. Блок ПО осуществляет контроль Та. Если Та=20°С, то алгоритм переходит к блоку 113. Если Та=20°С, осуществляется частотное регулирование вентилятора 4 по условиям, прописанным в блоке 112. Блоком 112 осуществляется контроль частот вращения вентилятора 4 для поддержания Та=20, но не более частоты вращения обеспечивающей Ризб=0 Па. Блок 113 контролирует частоту вращения вентилятора 4 и нахождение в работе АВГМ 6. Если частота вращения вентилятора 4 менее 50% от максимальной и АВГМ 6 находится в работе, алгоритм переходит к блоку 114, где происходит останов АВГМ 6. Если условия, прописанные в блоке 113, не выполняются, то после окончания 60 секундной задержки, согласно блоку 115, алгоритм переходит к блоку 101.2. If Ta <16 ° C, the algorithm goes to block 105.
Данная схема подвода воздуха продувки БВВТ в АВГМ обладает наибольшей надежностью в связи с отсутствием возможности запирания воздуха, сбрасываемого с БВВТ, и способностью нивелирования чрезмерного отбора воздуха от БВВТ через связанный с атмосферой штатный воздуховод сброса воздуха с БВВТ. В случае отказа системы регулирования и достижения температуры в ангаре менее 16°С - произойдет пуск АВГМ и работа по штатному алгоритму АВГМ. В случае подачи чрезмерного количества тепла от БВВТ - на АРМ оператора будет выведено предупреждение, вручную будет закрыта воздушная заслонка и отключено питание на вентилятор напорный. В случае возникновения нештатных ситуаций, требующих прекращение подачи приточного воздуха в индивидуальное укрытие ГПА, это будет выполнено штатными средствами автоматизации АВГМ.This scheme of air supply for blowing BVVT into AVGM has the greatest reliability due to the absence of the possibility of blocking the air discharged from the BVVT and the ability to level the excessive air intake from the BVVT through the standard air discharge duct from the BVVT connected to the atmosphere. If the control system fails and the temperature in the hangar reaches less than 16 ° C, the AVGM will start up and work according to the standard AVGM algorithm. If an excessive amount of heat is supplied from the BVVT, a warning will be displayed on the operator's workstation, the air damper will be manually closed and the power to the pressure fan will be disconnected. In the event of emergency situations requiring interruption of the supply air supply to the individual shelter of the gas compressor unit, this will be performed by the standard automation equipment of the AVGM.
Эффект изобретения проявляется в том, что при работе ГПА минимизируется время работы горелок АВГМ.The effect of the invention is manifested in the fact that during the operation of the GPU, the operating time of the AVGM burners is minimized.
Существенными признаками изобретения являются:The essential features of the invention are:
- сокращение экономических затрат, связанных с затратами природного газа на отопление;- reduction of economic costs associated with the cost of natural gas for heating;
- снижение выброса вредных веществ в атмосферу;- reducing the emission of harmful substances into the atmosphere;
- снижение выброса теплового загрязнения в атмосферу;- reducing the emission of thermal pollution into the atmosphere;
Список источниковList of sources
1. ВРД 39-1.8-055-2002. Типовые технические требования на проектирование КС, ДКС и КС ПХГ. - ОАО «Газпром», Москва 2002.1. WFD 39-1.8-055-2002. Typical technical requirements for the design of compressor stations, booster compressor stations and compressor stations of an UGS facility. - JSC "Gazprom", Moscow 2002.
2. Агрегат газоперекачивающий ГПА-25М-02 «Урал». Руководство по эксплуатации. - ОАО НПО «Искра», 2010.2. Gas-pumping unit GPA-25M-02 "Ural". Manual. - JSC NPO Iskra, 2010.
3. Патент РФ на полезную модель №100196, F24H 3/00, 2010.3. RF patent for utility model No. 100196,
4. Патент РФ на изобретение №2230259, F24D 5/00, 2004.4. RF patent for invention No. 2230259,
5. Патент РФ на полезную модель №184580, F24F 7/00, 2018.5. RF patent for utility model No. 184580,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020128229A RU2753094C1 (en) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | Method for heating supply ventilation air |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020128229A RU2753094C1 (en) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | Method for heating supply ventilation air |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2753094C1 true RU2753094C1 (en) | 2021-08-11 |
Family
ID=77349177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020128229A RU2753094C1 (en) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | Method for heating supply ventilation air |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2753094C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1695078A1 (en) * | 1989-05-12 | 1991-11-30 | В.В.П тин | Room heating system |
DE19600455A1 (en) * | 1996-01-09 | 1997-07-17 | Oliver Kudera | Starting a pump in a circulation line, pref. hot water line |
RU2230259C2 (en) * | 2001-10-12 | 2004-06-10 | Открытое акционерное общество "Промгаз" | Air heating system |
RU100196U1 (en) * | 2010-04-29 | 2010-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | UNIT AIR-HEATING GAS MODULAR |
RU184580U1 (en) * | 2018-03-20 | 2018-10-30 | Александр Николаевич Инягин | HEATED SUPPLY VENTILATION DEVICE |
-
2020
- 2020-08-25 RU RU2020128229A patent/RU2753094C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1695078A1 (en) * | 1989-05-12 | 1991-11-30 | В.В.П тин | Room heating system |
DE19600455A1 (en) * | 1996-01-09 | 1997-07-17 | Oliver Kudera | Starting a pump in a circulation line, pref. hot water line |
RU2230259C2 (en) * | 2001-10-12 | 2004-06-10 | Открытое акционерное общество "Промгаз" | Air heating system |
RU100196U1 (en) * | 2010-04-29 | 2010-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | UNIT AIR-HEATING GAS MODULAR |
RU184580U1 (en) * | 2018-03-20 | 2018-10-30 | Александр Николаевич Инягин | HEATED SUPPLY VENTILATION DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102269446A (en) | Air conditioning method for achieving heat-wet treatment by utilizing indoor air exhaust to absorb outdoor air | |
CN107143897A (en) | A kind of inexpensive soot controlling system of commercial kitchen and control method | |
CN112361593B (en) | Hot air furnace system | |
RU2753094C1 (en) | Method for heating supply ventilation air | |
CN103528133B (en) | Integral air conditioner unit | |
RU190872U1 (en) | Oil cooler | |
JP2005207674A (en) | Ventilation air conditioning equipment of building | |
RU2599764C2 (en) | Gas coil unit | |
CN208794444U (en) | A kind of power plant boiler fire detecting probe cooling device | |
CN2150929Y (en) | Hot air drier for coating | |
RU100196U1 (en) | UNIT AIR-HEATING GAS MODULAR | |
JP2009168367A (en) | Ventilating air conditioning facility in nuclear power plant | |
WO2011136577A2 (en) | Method for improving the performance of air-conditioning and heating equipment and air-conditioning and heating equipment using the method | |
FI96359C (en) | Method and apparatus for regulating combustion air in a boiler plant | |
RU2573437C1 (en) | Antiicing system of gas transfer unit with gas turbine drive | |
RU213381U1 (en) | CONVECTION GAS BOILER AIR INLET REGULATOR | |
RU190359U1 (en) | ANTI-AGING GAS TURBINE SYSTEM | |
RU2745057C1 (en) | Object heating installation | |
CN215863509U (en) | Boiler with cold primary air-cooled secondary air comprehensive utilization | |
RU2837163C1 (en) | Multifunctional room air cooling system | |
CN216204074U (en) | Air supply and exhaust system and workshop with same | |
RU2744307C1 (en) | Heating and ventilation unit | |
RU151606U1 (en) | GAS AIR HEATER | |
CN214791699U (en) | Circulating ventilation system for improving temperature field distribution of boiler room in winter | |
JP2007240028A (en) | Air supply and exhaust control method of boiler equipment for power generation |