淺談天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備

摘 要

摘 要:隨著國(guó)際、國(guó)內(nèi)油氣工業(yè)的快速發(fā)展,特別是天然氣工業(yè)的飛速發(fā)展,使得壓縮天然氣的壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備也被受關(guān)注,尤其在西氣東輸工程中的應(yīng)用。同時(shí)該技術(shù)與設(shè)備也被廣泛

摘 要:隨著國(guó)際、國(guó)內(nèi)油氣工業(yè)的快速發(fā)展,特別是天然氣工業(yè)的飛速發(fā)展,使得壓縮天然氣的壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備也被受關(guān)注,尤其在西氣東輸工程中的應(yīng)用。同時(shí)該技術(shù)與設(shè)備也被廣泛的應(yīng)用于長(zhǎng)輸管道輸送、油田氣舉采油、油田天然氣回注、煤層氣處理、天然氣發(fā)電、油氣處理廠等領(lǐng)域。在不同的領(lǐng)域不同的應(yīng)用場(chǎng)合壓縮機(jī)組技術(shù)都起著非常重要的作用。

關(guān)鍵詞:天然氣輪機(jī) 壓縮機(jī)組 西氣東輸

1 簡(jiǎn)析天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備

1.1簡(jiǎn)析天然氣壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備

天然氣壓縮機(jī)組作為各種工藝流程的源頭,它是大型合成氨裝置中的關(guān)鍵設(shè)備之一,其運(yùn)行性能的好壞直接關(guān)系到合成氨的安穩(wěn)及長(zhǎng)周期生產(chǎn)。天然氣壓縮機(jī)是輸氣管道的主要壓縮設(shè)備。

壓縮機(jī)組的種類很多,包括壓縮機(jī)、原動(dòng)機(jī),往復(fù)式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)、電動(dòng)機(jī)、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)等。其中壓縮機(jī)有容積型、速度型、熱力型等;往復(fù)式壓縮機(jī)因其排出壓力穩(wěn)定、壓比較高,適壓范圍和流量調(diào)節(jié)范圍大、熱效率高,適應(yīng)性強(qiáng)特點(diǎn)在烴回收裝置和輸氣管道增壓裝置中應(yīng)用廣泛;離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,排氣連續(xù)均勻,轉(zhuǎn)速高,排量大等優(yōu)點(diǎn)可直接與驅(qū)動(dòng)機(jī)聯(lián)運(yùn)用以調(diào)節(jié)流量;螺桿壓縮機(jī)由于平衡性能好,對(duì)基礎(chǔ)要求簡(jiǎn)單也被廣泛應(yīng)用。

1.2簡(jiǎn)述天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組的工作原理

管道的原料天然氣經(jīng)進(jìn)站時(shí),需先過濾一計(jì)量一低壓脫水裝置(脫水),然后才可進(jìn)入天然氣壓縮機(jī)撬塊通過控制盤對(duì)氣體進(jìn)行壓縮處理,級(jí)間氣體需經(jīng)過冷卻器和油水分離器,對(duì)氣體進(jìn)行增壓處理、壓縮后的高壓氣體在壓縮機(jī)撬的過濾下,按照優(yōu)先順序原則由控制盤通向儲(chǔ)氣井、加氣機(jī)(對(duì)天然氣汽車加氣,自動(dòng)加氣,自動(dòng)倒壓關(guān)閉)和加氣柱(對(duì)天然氣拖車加氣),通過使用壓縮機(jī)組提高了天然氣的利用率。

1.3技術(shù)特點(diǎn)

該壓縮機(jī)組技術(shù)在具體的操作流程中體現(xiàn)出一些技術(shù)特點(diǎn):

(l)在整個(gè)操作流程中各個(gè)系統(tǒng)相互配合,互相協(xié)調(diào)。如進(jìn)站安全切斷系統(tǒng)、脫水再生系統(tǒng)、天然氣含水分析系統(tǒng)、調(diào)壓系統(tǒng)之間的調(diào)節(jié)和輔助作用,保證了整個(gè)生產(chǎn)流程的順利進(jìn)行;

(2)氣體在操作中易燃、易爆,易發(fā)生事故,而在具體的實(shí)地操作流程中運(yùn)用到全站安全監(jiān)控系統(tǒng),能夠有效地減少安全隱患和危險(xiǎn)事故的發(fā)生,保證了實(shí)地操作上的安全,有助于調(diào)動(dòng)生產(chǎn)的積極性;

(3)高壓管道及設(shè)備的安全泄放和廢氣回收系統(tǒng)的應(yīng)用,符合生產(chǎn)過程中工業(yè)上的指標(biāo)要求,有利于保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的協(xié)調(diào)發(fā)展,走環(huán)境友好型的發(fā)展之路。

2 簡(jiǎn)述天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)在西氣東輸管道工程中的應(yīng)用情況

天然氣輪機(jī)壓縮技術(shù)與設(shè)備作為一項(xiàng)新的科研成果,只有在實(shí)際的應(yīng)用中才能顯示出科技的力量和價(jià)值,在對(duì)天然氣的開采過程中,技術(shù)的應(yīng)用能夠給生產(chǎn)帶來可觀的效益、降低生產(chǎn)成本的同時(shí),也解決了部分開采開發(fā)中的技術(shù)難題。以天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)在西氣東輸工程中的應(yīng)用情況做以簡(jiǎn)要分析,旨在了解天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備的作用,更好的服務(wù)于實(shí)際生產(chǎn)需要,解決更多油氣田的開采技術(shù)難題,指導(dǎo)實(shí)踐,推廣技術(shù),積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),完善相關(guān)的技術(shù)與設(shè)備。

2.1西氣東輸管道工程概況

西氣東輸管道工程西起新疆塔里木,終至上海。管道自西向東經(jīng)過新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、安徽、江蘇和上海9個(gè)省市,其地理地形經(jīng)過沙漠一黃土源一山地一平原等錯(cuò)綜復(fù)雜的地形,是目前距離最長(zhǎng)、管徑最大、沿線地貌以及地質(zhì)和氣候條件最復(fù)雜的天然氣管道。在天然氣的輸送過程中難度較為復(fù)雜,管道落差大,加之惡劣的環(huán)境及地形條件,造成了許多實(shí)際輸送過程的技術(shù)“瓶頸”。而西氣東輸管道工程天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備采用的是國(guó)內(nèi)功率級(jí)別和壓力等級(jí)最高的機(jī)組,該技術(shù)設(shè)備效率高、可靠性好、有很好的可控制系統(tǒng),在實(shí)際的使用過程中能夠有效地解決其輸送的困難,在壓力站的投運(yùn)過程中,壓縮機(jī)發(fā)揮著重要和關(guān)鍵性的作用,在相關(guān)操作人員的共同努力下,成功啟動(dòng)353次,安全運(yùn)行10323小時(shí),為管道向下游供氣提供了基礎(chǔ)和條件,保證了整個(gè)工程的順利進(jìn)行,獲取了巨大地社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,推動(dòng)了該技術(shù)與設(shè)備的廣泛應(yīng)用。

2.2天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)參數(shù)

(l)燃?xì)獍l(fā)生器(燃?xì)獾陌l(fā)生器是整套機(jī)組的核心部件,屬于航空改型產(chǎn)品,具有很高的可靠性。)

型號(hào):RB211-24G

轉(zhuǎn)動(dòng)分向:順時(shí)針,面對(duì)進(jìn)氣端

燃料:天然氣

慢車轉(zhuǎn)速:Nl轉(zhuǎn)速3250r/min

潤(rùn)滑油:人工合成潤(rùn)滑油

燃?xì)獍l(fā)生器啟動(dòng):液壓起動(dòng)

(2)動(dòng)力渦輪

型號(hào):RT62

轉(zhuǎn)動(dòng)方向:順時(shí)針,面向軸端

額定轉(zhuǎn)速 暖機(jī):Nl轉(zhuǎn)速3250r/min 正常:N3轉(zhuǎn)速4800r/min

最大連續(xù)轉(zhuǎn)速:N3轉(zhuǎn)速5040r/min

燃?xì)廨啓C(jī)效率:37.9%

(3)壓縮機(jī)

型號(hào):RF3BB36

類型:離心式 懸臂式

額定轉(zhuǎn)速:最大連續(xù)轉(zhuǎn)速:5040r/min 最小使用轉(zhuǎn)速:3120r/min

正常使用轉(zhuǎn)速:4800r/min

(4)控制系統(tǒng)(其中主控制器為2只冗余控制CPU,型號(hào)為AB,控制功能為機(jī)組整體監(jiān)控、溫度控制、速度控制、報(bào)警及停機(jī)保護(hù)等)

3 天然氣輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展前景

從能源的有限性,國(guó)家能源安全問題考慮,天然氣作為一種清潔的能源,其輪機(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備作為一種新科技在實(shí)際的應(yīng)用中前景廣闊,創(chuàng)造更大的社會(huì)財(cái)富,更好地為環(huán)境保護(hù),資源的可持續(xù)利用服務(wù)。

4 結(jié)語

科技是第一生產(chǎn)力,天燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)組技術(shù)與設(shè)備在西氣東輸管道工程中的應(yīng)用,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了資源的合理利用和有效配置,推動(dòng)了相關(guān)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義,同時(shí)也為其他天然氣工程的開展和運(yùn)營(yíng)提供了豐富的技術(shù)指導(dǎo)和實(shí)踐檢驗(yàn)的積極意義,有助于該技術(shù)的推廣與應(yīng)用。

參考文獻(xiàn):

[1]韓毅,李軍.天然氣壓縮機(jī)組供電系統(tǒng)改造實(shí)踐

[2]管澤沛.天然氣壓縮機(jī)組故障分析及運(yùn)行管理

[3]孫啟敬.燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)組在西氣東輸管道上的應(yīng)用

 

(本文作者:孫豐收 蘭州輸氣分公司甘肅蘭州730070)