Исходные данные для расчета потребного количества АВО
Оптимальная среднегодовая температура охлаждения газа t2 принимается на 10-15°С выше расчетной среднегодовой температуры наружного воздуха t1в
где tа - средняя температура наружного воздуха в рассматриваемый период.
δt2 - поправка на изменчивость климатических данных, применяемая равной 2°С.
Определение потребного количества АВО
Общее количество тепла, подлежащее отводу от газа на установке
Q0, Дж/с
где G - общее количество газа, охлаждаемого на КС, кг/с;
Сp - теплоемкость газа при давления на входе в АВО и средней температуре газа в АВО 
, Дж/(кг К);
- температура газа на входе в АВО, равная температуре газа на выходе компрессорных машин, °С;
t2 - оптимальная температура охлаждения газа, °С.
Принимаем t2 = 65°C.
тогда:
Предварительное определение количества АВО
К рассмотрению принимаем несколько различных типов АВО. По номинальной производительности аппаратов и известной производительности КС определяем потребное количество АВО m каждого типа и рассчитываем требуемые производительности одного аппарата каждого типа по теплоотводу Q1 и по газу G1:
; 
.
Рис. 2 Внешний вид и габаритные размеры аппарата 2АВГ-75.
Таблица 2.1
Техническая характеристика АВО
| Показатель | Един. измер. | Тип АВО |
| 2АВГ – 75С | ||
| 
| |
| Рабочее давление | МПа | 7,36 |
| Коэффициент теплопередачи | 
| |
| Поверхность теплопередачи | 
| |
| Число ходов газа | ||
| Общее число труб | ||
| Длина труб | 
| |
| Внутренний диаметр труб | 
| |
| Сумма коэф. местных сопр. | 5,0 | |
| Количество вентиляторов | ||
Производительность вениляторов, 
| 
| |
| Напор вентиляторов | 
| |
| Мощность вентиляторов | 
| |
| Масса аппарата | 
|
Требуемое количество АВО
, принимаем 
.
Проверка принятого количества АВО по температуре охлаждающего воздуха t2в
где Vв - общий объемный расход воздуха, подаваемого всеми вентиляторами одного АВО, м3/с;
Срв = 1,005 Дж/(кг К) - теплоемкость воздуха при барометрическом давлении Ра и t1в, Дж/(кг К);
ρв - плотность воздуха на входе в АВО, кг/м3.
Предварительно принятое количество АВО остается в силе, т.к. t2в < t1.
Проверка принятого числа АВО по поверхности теплопередачи одного АВО.
Требуемая поверхность теплопередачи Fр:
где Кр - коэффициент теплопередачи, принимаемый 23 Вт/(м2 К);
i - число ходов газа в аппарате.
- поправка, определяемая по приложению, в зависимости от параметров R и Р;
; 
Принимаем 
.
Требуемая поверхность теплопередачи Fр:
Проверка выполняется при выполнении условия:
где F - фактическая поверхность теплопередачи (для данного типа АВО), увеличенная на 10% с учетом возможного выхода из строя отдельных вентиляторов и загрязнения поверхностей теплообмена, м;
- допустимое расхождение между FР и F (может быть принято равным 5% от F), м.
Условие выполняется.
Расчет гидравлического сопротивления АВО по ходу газа ΔР в МПа (движение газа - в зоне квадратичного закона сопротивления).
где ω - средняя скорость газа в трубах АВО, м/с;
ρ -плотность газа при давлении на входе в АВО и средней температуре газа в АВО, кг/м3;
- сумма коэффициентов местных сопротивлений;
l - длина труб АВО, м;
d - внутренний диаметр труб, м;
Δ - эквивалентная шероховатость внутренней поверхности труб (в расчетах Δ =2×10-4 м), м.
; 
Площадь сечения одного хода труб АВО со стороны газа, м2.
Полученное значение ΔР удовлетворяет условию:
где 
= 0,015 - 0,02 МПа.
3.3. Расчет второго варианта подготовки топливного газа
Рис. 3 Схема подготовки топливного газа с введением теплообменного аппарата
При этом варианте необходима установка рекуперативного теплообменника для подогрева топливного газа до 65 °С, при этом после дросселирования температура газа составляет 30 °С, поток однофазный. Вторым потоком в теплообменник, отдающим свое тепло, является часть газа после компрессора последней ступени, после рекуперации он подается вместе с поток после компрессора на вход в АВО. При коэффициенте теплопередачи 1,1 Вт/м2К максимальная поверхность теплообмена составляет 3,2м2, минимальная поверхность теплообмена 0,96 м2