淺談天然氣輪機壓縮機組技術(shù)與設(shè)備

摘 要

摘 要:隨著國際、國內(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。同時該技術(shù)與設(shè)備也被廣泛

摘 要:隨著國際、國內(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。同時該技術(shù)與設(shè)備也被廣泛的應(yīng)用于長輸管道輸送、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)用場合壓縮機組技術(shù)都起著非常重要的作用。

關(guān)鍵詞:天然氣輪機 壓縮機組 西氣東輸

1 簡析天然氣輪機壓縮機組技術(shù)與設(shè)備

1.1簡析天然氣壓縮機組技術(shù)與設(shè)備

天然氣壓縮機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,其運行性能的好壞直接關(guān)系到合成氨的安穩(wěn)及長周期生產(chǎn)。天然氣壓縮機是輸氣管道的主要壓縮設(shè)備。

壓縮機組的種類很多,包括壓縮機、原動機,往復(fù)式壓縮機、離心式壓縮機、螺桿式壓縮機、電動機、燃氣發(fā)動機等。其中壓縮機有容積型、速度型、熱力型等;往復(fù)式壓縮機因其排出壓力穩(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)性強特點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)點可直接與驅(qū)動機聯(lián)運用以調(diào)節(jié)流量;螺桿壓縮機由于平衡性能好,對基礎(chǔ)要求簡單也被廣泛應(yīng)用。

1.2簡述天然氣輪機壓縮機組的工作原理

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

1.3技術(shù)特點

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

(l)在整個操作流程中各個系統(tǒng)相互配合,互相協(xié)調(diào)。如進站安全切斷系統(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,保證了整個生產(chǎn)流程的順利進行;

(2)氣體在操作中易燃、易爆,易發(fā)生事故,而在具體的實地操作流程中運用到全站安全監(jiān)控系統(tǒng),能夠有效地減少安全隱患和危險事故的發(fā)生,保證了實地操作上的安全,有助于調(diào)動生產(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)上的指標要求,有利于保護環(huán)境,實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益、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 簡述天然氣輪機壓縮機組技術(shù)在西氣東輸管道工程中的應(yīng)用情況

天然氣輪機壓縮技術(shù)與設(shè)備作為一項新的科研成果,只有在實際的應(yīng)用中才能顯示出科技的力量和價值,在對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,也解決了部分開采開發(fā)中的技術(shù)難題。以天然氣輪機壓縮機組技術(shù)在西氣東輸工程中的應(yīng)用情況做以簡要分析,旨在了解天然氣輪機壓縮機組技術(shù)與設(shè)備的作用,更好的服務(wù)于實際生產(chǎn)需要,解決更多油氣田的開采技術(shù)難題,指導(dǎo)實踐,推廣技術(shù),積累實踐經(jīng)驗,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個省市,其地理地形經(jīng)過沙漠一黃土源一山地一平原等錯綜復(fù)雜的地形,是目前距離最長、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壓縮機組技術(shù)與設(shè)備采用的是國內(nèi)功率級別和壓力等級最高的機組,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,在壓力站的投運過程中,壓縮機發(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353次,安全運行10323小時,為管道向下游供氣提供了基礎(chǔ)和條件,保證了整個工程的順利進行,獲取了巨大地社會經(jīng)濟效益,推動了該技術(shù)與設(shè)備的廣泛應(yīng)用。

2.2天然氣輪機壓縮機組技術(shù)參數(shù)

(l)燃氣發(fā)生器(燃氣的發(fā)生器是整套機組的核心部件,屬于航空改型產(chǎn)品,具有很高的可靠性。)

型號:RB211-24G

轉(zhuǎn)動分向:順時針,面對進氣端

燃料:天然氣

慢車轉(zhuǎn)速:Nl轉(zhuǎn)速3250r/min

潤滑油:人工合成潤滑油

燃氣發(fā)生器啟動:液壓起動

(2)動力渦輪

型號:RT62

轉(zhuǎn)動方向:順時針,面向軸端

額定轉(zhuǎn)速 暖機: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

燃氣輪機效率:37.9%

(3)壓縮機

型號: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,型號為AB,控制功能為機組整體監(jiān)控、溫度控制、速度控制、報警及停機保護等)。

3 天然氣輪機壓縮機組技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展前景

從能源的有限性,國家能源安全問題考慮,天然氣作為一種清潔的能源,其輪機壓縮機組技術(shù)與設(shè)備作為一種新科技在實際的應(yīng)用中前景廣闊,創(chuàng)造更大的社會財富,更好地為環(huán)境保護,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,天燃氣輪機壓縮機組技術(shù)與設(shè)備在西氣東輸管道工程中的應(yīng)用,促進了經(jīng)濟的發(fā)展,實現(xiàn)了資源的合理利用和有效配置,推動了相關(guān)地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展,具有一定的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義,同時也為其他天然氣工程的開展和運營提供了豐富的技術(shù)指導(dǎo)和實踐檢驗的積極意義,有助于該技術(shù)的推廣與應(yīng)用。

參考文獻:

[1]韓毅,李軍.天然氣壓縮機組供電系統(tǒng)改造實踐

[2]管澤沛.天然氣壓縮機組故障分析及運行管理

[3]孫啟敬.燃氣輪機壓縮機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)