Comparative analysis of the efficiency of gas turbine and electric drives usage for gas-compressor units at the compressor stations of the gas-main pipelines

Authors

  • Н. В. Люта ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
  • О. Я. Дубей ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
  • І. М. Ісаєва Представництво ООН в Україні, 01021, м. Київ, вул. Кловський узвіз, 1, тел. (044) 4893785

Keywords:

gas-transport system, compressor stations, gas-compressor units, gas-compressor unit engines, power efficiency, power efficiency coefficient.

Abstract

Ukraine being the fifth country in the world by the total length of pipelines after the USA, Russia, Canada and
China (gas – 33.327 thousand km, oil – 4.514 thousand km, petroleum products – 4.211 thousand km), is supposed
to get significant positive economical results and geopolitical dividends from efficient usage of this resource.
However, a number of different factors even the potential of the efficient usage of Ukrainian pipelines. For example,
gas transportation through the territory of Ukraine is provided by more than 750 gas-compressor units with overall
power of 5.56 million kilowatts, while nearly 82.5% of these units are equipped with gas-turbine engines. More than
70% of these units actually are worn out and should be changed urgently. Inefficient consumption of fuel gas by
out-of-date and physically worn out gas-compressor units causes. The resources of over 70% of the units have been
exhausted and thus the units have to be replaced, as well as the ineffective usage of power gas by dated and physically
worn-out units causes the growth of expenses of power gas for the technological needs of the gas-transport
system and leads to unjustified financial expenses. That is why the problem of decreasing the power intensity of Ukrainian gas-transport system becomes a high priority task for the process of reconstruction and modernization of Ukrainian compressor stations.
The article analyses the main pros and cons of using gas turbine and electric drives on compressor stations
of gas-main pipelines, proposes the methods and shows the results of calculations of financial expenses on the
realization of various conditions and rates of gas transportation while using gas turbine and electric drives and
introduces the notion of the “coefficient of energy efficiency” of drive usage. 

Downloads

Download data is not yet available.

References

1 Урядовий портал [Електронний ресурс].
– Режим доступу: http://www.kmu.gov.ua
2 «Укртрансгаз»: курс на модернізацію:
Офіційний сайт ДК «Укртрансгаз»: [Електронний
ресурс]. – Режим доступу:
http://www.utg.ua/uk/press/.
3 Козаченко Р.В. Эксплуатация компрессорных
станций магистральных газопроводов /
Козаченко Р.В. – М.: Нефть и газ, 1999. –
162 с.
4 Какие промышленные газотурбинные
двигатели нужны украинской ГТС ?: [Електронний
ресурс] / А. Халатов, Б. Патон // Зеркало
недели. – 2008. – № 26. – Режим доступу
до журналу: http://zn.ua/ECONOMICS/
kakie_promyshlennye_gazoturbinnye_dvigateli_nu
zhny_ukrainskoy_gts-54265.html.
5 Патон Б.Є. Концепція (проект) державної
науково-технічної програми «створення промислових
газотурбінних двигунів нового покоління
для газової промисловості та енергетики»
[Текст] / Б.Є.Патон, А.А.Халатов, Д.А.Костенко,
Б.Д.Білека, О.С.Письменний, А.Л.Боцула,
В.П.Парафійник, В.І.Коняхін // Вісник НАН
України. – 2008. – № 4. – С. 3-9.
6 Klemer F. Electric motors to drive the
largest turbocompressors. Compressor Tech /
Klemer F. – NY, 2002. – 84 р.
7 Белоконь Н.И. Газотурбинные установки
на компрессорных станциях магистральных
газопроводов / Н.И. Белоконь, Б.П. Поршаков.
– М.: Недра, 1969. – 112 с.
8 Говдяк Р.М. Підвищення енергоефективності
газотранспортної системим / Р.М.Говдяк
// Трубопровідний транспорт. – 2011. – № 5(71).
– С. 18–19.
9 Довідник працівника газотранспортного
підприємства / [Розганюк В.В., Руднік А.А.,
Коломєєв В.М. та ін.]; під ред. А.А.Рудніка. –
К.: Росток, 2001. – 1092 с.
10 Тарелин А.А. Оценка эффективных путей
развития отечественных приводних двигателей
для газотранспортной системы / А.А. Тарелин,
В.А. Коваль, Е.А. Ковалева //СхідноЄвропейський
журнал передових технологій. –
2009. – № 4/4(40). – С. 4-7.
11 Козярук А.Е. Автоматизирванный
електропривод газоперекачивающего агрегата
/ А.Е. Козярук, Б.Ю. Васильев // Электротехнические
и компьютерные системы. – 2011. –
Вып. 3. – С.194-195.
12 Назарьин К.В. Выбор типа электропривода
компрессорных станций при их реконструкции
/ К.В. Назарьин, В.И. Никишин. – М.:
Недра, 2001. – 227 с.
13 Ревзин Б.С. Газотурбинные газоперекачивающие
агрегаты / Б.С. Ревзин. – М.: Недра,
1986. – 215 с.
14 Соколов Г.И. Устройство и експлуатация
электроустановок компрессорных станий /
Г.И. Соколов. – Л.: Недра, 1983. – 135 с.
15 Пужайло А.Ф. Энергоснабжение и автоматизация
энергооборудования компрессорных
станций / А.Ф. Пужайло, Е.А. Спиридонович,
В.Н. Воронцов. – Н-Новгород, 2010. –
560 с.

Published

2013-09-10

How to Cite

Люта, Н. В., Дубей, О. Я., & Ісаєва, І. М. (2013). Comparative analysis of the efficiency of gas turbine and electric drives usage for gas-compressor units at the compressor stations of the gas-main pipelines. Scientific Bulletin of Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, (2(35), 30–41. Retrieved from https://nv.nung.edu.ua/index.php/nv/article/view/341