Zur analytischen Berechnung des optimalen Ausgangsdruckes bei Strecken-verdichtern für den Gastransport

摘要

Im vorliegenden Beitrag wurde angestrebt, für einen Pipelineabschnitt mit Abzweig zwischen zwei Streckenverdichtern den Ausgangsdruck des ersten Verdichters anzugeben, bei dem der energetische Gesamtaufwand an Verdichterantriebsenergie für beide Verdichter minimal ist. Dieser Druck wurde als optimaler Zwischendruck bezeichnet und für ideales Gasverhalten analytisch abgeleitet. Zu diesem Zweck werden alle wichtigen thermodynamischen und strömungstechnischen Grundgleichungen, die zur Behandlung der Problemstellung nötig waren, zusammengestellt. Es hat sich gezeigt, dass sowohl der Zwischendruck als auch die Leistung im Optimum lediglich von den äußeren druckseitigen Randbedingungen, von den Druckverlusten der Pipeline, in die auch die Lage des Abzweigpunktes eingeht, und vom Anteil des ausgespeisten Gases abhängt. Außerdem sind die Gastemperaturen vor beiden Verdichtern und deren Gesamtwirkungsgrade für die Lage des Optimums maßgeblich. Alle Einzelheiten der Problemstellung können in sich geschlossen analytisch dargestellt werden.