Die rationelle Nutzung von Kohlenwasserstoffbrennstoffen ist eine Priorität für die Entwicklung der Gasindustrie und der russischen Wirtschaft. Praktisch alle Gasturbineneinheiten in Erdgasverdichterstationen arbeiten in einem einfachen Kreislauf, bei dem die Abwärme in die Atmosphäre abgeleitet wird, was einen beträchtlichen Exergieverlust darstellt. Die rationellste Art, die Abwärme zu nutzen, ist der Einsatz von Anlagen, die Wärmeenergie in Strom umwandeln. Eine der aussichtsreichsten Technologien zur Abwärmenutzung ist derzeit der Organic Rankine Cycle (ORC). Die Frage des Einsatzes von ORC-Anlagen in Erdgasverdichterstationen und die Wahl der optimalen Betriebsparameter für das Arbeitsmittel sind noch offen und erfordern weitere Untersuchungen.
Diese Studie konzentriert sich darauf, Wege zu finden, die die Erzeugung von Strom in Erdgasverdichterstationen durch Nutzung der Abwärme ermöglichen. In dieser Arbeit wurde der Einfluss der Art des Arbeitsmittels auf die Nettoleistung des ORC untersucht. Außerdem wurde die Optimierung der Betriebsparameter von ORC untersucht.
Diese Arbeit wurde auf der Grundlage der Ausgangsdaten der Booster-Verdichterstation des Jamburg-Gasfeldes erstellt. Optimale Betriebsparameter der ORC-Arbeitsflüssigkeiten wurden unter Berücksichtigung der Grundlagen der Thermodynamik und der Praxis des industriellen Betriebs untersucht.
Die Ergebnisse dieser Studie können zu einer vollständigeren Nutzung der Abwärme der Abgase von Gasturbinenanlagen und zur Einsparung von Brenngas führen. Diese Ergebnisse sollen den Wirkungsgrad von Gasturbinenanlagen in Verdichterstationen sowie wirtschaftliche und ökologische Aspekte verbessern.