Vol.26, No.1, 2026, pp. 158–163
https://doi.org/10.69644/ivk-2026-01-0
158

FORMATION OF A MODEL FOR IMPROVING THE EFFICIENCY OF CRYOGENIC PUMPS FOR LIQUEFIED NATURAL GAS

Panteleev Alexander Sergeevich1 , Shcherban Pavel Sergeevich2* , Guseva Tatiana Alekseevna1 , Nikolaeva Anna Leonidovna1 

1) Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Faculty of Mechanical Engineering, Moscow, RUSSIAN FEDERATION

A.S. Panteleev https://orcid.org/0009-0004-4940-3844 ; T.A. Guseva https://orcid.org/0009-0001-3537-4390 ;

A.L. Nikolaeva https://orcid.org/0009-0008-8239-2162

2) Immanuel Kant Baltic Federal University, The Branch Scientific Cluster Institute of High Technologies, Kaliningrad, RUSSIAN FEDERATION   P.S. Shcherban https://orcid.org/0000-0001-5106-7852 , *email: ursa-maior@yandex.ru

 

Izvod

Sve veća potreba za energijom i za obezbeđenjem održivog razvoja i ekologije sredine stavljaju u prci plan nove zahteve za poboljšanje tehnologije i porasta proizvodnje utečnjenog prirodnog gasa (LNG). Ovakve probleme je moguće rešavati samo istovremenom primenom matematičkih, fizičkih i tehničko-tehnoloških metoda. Osim toga, razvoj optimizacije ovakvih rešenja se može izvesti za specifičnu opremu, gde se dopušta povećanje produktivnosti i kvalitet u tehnologiji proizvodnje LNG u celini. Jedan od ključnih elemenata u lancu proizvodnog procesa LNG je kriogena kondenzacija. Oprema u ovom procesu trpi široki raspon fizičkih i hemijskih uticaja, a njen dizajn i princip funkcionisanja imaju značajan uticaj u proizvodnji LNG. Bitan element u sistemu rada koji zahteva poboljšanje je ubrzani rad kriogene kondenzacione pumpe. Brzina rada je uslovljena velikim kompleksom međusobno povezanih komplikovanih procesa: prenos mase i toplote, fazne transformacije, kontinualno nagomilavanje krio-sedimenta, formiranje i stalna promena strukture i termofizičkih osobina krio-sedimenta. Pored toga, potrebno je ispumpavanje ne samo jedne komponente gasa, već višekomponentne gasne sredine različitih termofizičkih osobina. Razumevanje prirode sila koje zadržavanju čestice gasa na rashlađenoj površini, kao i mehanizam izdvajanja molekula gasa kriogenom kondenzacijom, je jedan od najtežih problema savremene fizike i tema mnogih eksperimentalnih i teorijskih radova. Brze performanse krio kondenzacione pumpe utiču na količinu proizvoda i njegov kvalitet. Cilj rada je matematičko modeliranje performansi kriogene kondenzacione pumpe i analiza uticajnih faktora. Razmatranjem dobijenog modela, formiraju se tehnička rešenja za poboljšanje kvaliteta rada kriogene kondenzacione pumpe.

Ključne reči: • krio-kondenzaciona pumpa • modeliranje procesa • utečnjeni prirodni gas • brzina pumpe • efikasnost opreme • geometrija krio-panela

rad u celosti (475 kB)