1煤层气处理厂概况
该煤层气处理厂规模较大, 设计规模为10×108 m3/a (分两期期建建设设, , 一一期期建建设设33..3333××110088 mm33//aa, , 二二期期建建设设66..6677××110088 mm33//aa) ) , , 远远期期预预留留1100××110088 mm33//aa处处理理装装置置场场地地, , 负负责责接接收收上上游游集集气气站站来来气气。 。
煤煤层层气气处处理理厂厂主主要要包包括括增增压压与与脱脱水水的的工工艺艺, , 来来自自于于上上游游集集气站的煤层气经气液分离、换热后进入压缩机增压, 再经空冷、 换热后进入过滤分离器分离, 然后进入脱水装置脱水, 最后经计量外输至下游用户。
压缩机组的选型要达到合格的参数标准, 具体为:出口温度在50度以下, 且年运转时间要在8000小时以上。
2压缩机组的科学选配
2.1选配原则
实际的煤层气处理工作中, 必须注重压缩机组的选型, 本着优化配置、科学选择的原则, 来优选压缩机组。
第一, 切实依照国家制定的行业标准、基建方针、规定制度等来优化选择, 所选的压缩机组必须符合国家规定标准。
第二, 保证机组安全运行的基础上, 则要确保所选的压缩机组运转高效、节能环保、经济成本低廉, 且具有一定的创造性、创新性, 从整体上达到最优效果。
第三, 所安装的压缩机组, 要确保可以满足煤层气处理厂各个时期建设发展的要求。
第四, 重视增压设备的质量, 优选高端、先进的工艺与技术, 从而确保其安全、高效地工作, 当工况发生变化时, 依然能够正常发挥功能和作用。
第五, 本着安全、可靠、适用的思路来选好仪表, 并依靠控制系统, 深入开发其自动化、集中控制的功效, 达到对各项生产装置管控。
第六, 为了控制能耗、提高生产效率与效益, 必须重视工艺参数的选择, 以及设备型号的选择。
2.2具体选配方法
现阶段, 煤层气主要采用两大类型的压缩机组, 具体为:往复式与离心式。通常往复式压缩机应用范围相对有限, 常用在小流量、工况变化的处理站, 运行功率相对小, 通常小于6000千瓦, 具有良好的适应能力, 通常适合60%~100%工况中, 一般用在分期规划的油气工程, 这是因为煤层气最初建设阶段, 气量生产较小, 且不会出现较大的变化和波动, 而且工程建设是分步骤、分阶段展开。
离心式压缩机则正好相反, 一般用在运行工况较为稳定且流量大的煤层气处理厂, 其压比通常小于3, 但是, 运转功率却相对较高, 达到3万千瓦, 一般用在长输管道的压气站。
往复式压缩机主要靠两大方式来驱动, 第一是电力、第二是燃气, 二者皆能适应气田增压。然而, 同电力驱动相比, 燃气的工作效率更高, 通常能够达到97%, 运转较慢, 能够快速启动, 且处于安全、稳定的运转状态, 然而, 缺点体现在:需要较高的运维成本, 有较大噪音。电力驱动则相反, 具有一定的稳定性, 客观温度、环境等的变化都不会影响其运行, 一次投资较少, 但运行成本相对较高。电动机压缩机占地空间小、便于灵活操作, 运行噪音低, 环保安全。然而, 也存在一定不足:耗电量大、易受供电条件影响。如果在客观电价相对稳定、煤层气价格上涨的条件下, 可以考虑选择电力驱动压缩机。
3压缩机组的具体应用
3.1煤层气处理厂概况
处理厂初级建设阶段, 上游来气量约为10× 104m3/d, 产气量有逐年上升的趋势。
结合该煤层气的产气状况、压缩机科学设置原则, 分阶段施工等诸多特征, 预计选择以下几大往复压缩机的安装方法:
根据处理厂设计规模及投产初期处理气量, 设想以下三种电机驱动压缩机配置方案。
方案一:选用5台压缩机组, 其中单机排量为50×104m3/d的压缩机组3台, 150×104m3/d的压缩机组2台。投产初期可运行50×104m3/d的压缩机, 达到设计规模后, 同时开2台150×104m3/d的压缩机。
方案二:选用5台压缩机组, 其中单机排量为50×104m3/d的压缩机组2台, 100×104m3/d的压缩机组3台。投产初期可运行50×104m3/d的压缩机, 达到设计规模后, 同时开3台100×104m3/d的压缩机。
方案三:选用7台压缩机组, 单机排量为50×104m3/d, 其中6台运行1台备用。
综合各方因素, 最终决定选择第二套方案, 最适合此煤层气状况, 也能有效适应分阶段施工。
3.2工况适应度分析
气压稳定状态下, 通常通过余隙调节、转速调整等方式来调节气量, 从而达到对工况的适应。
第一, 余隙调节。此方法能够有效控制压缩机气量, 通常能控制额定进气量的10%~20%。选择余隙调节的方法, 对大排量压缩机进行调节, 从而提高单位压缩机组可处理的气量, 无论是大排量还是小排量机器都能达到规定要求, 符合处理厂建设规划。
第二, 转速调节。要想有效维护压缩机的安全, 提高其运转效率, 就要确保其在恒定速度下运转, 通常可以采用转速调节的方法来确保压缩机在良好状态下运行。
4结语
煤层气的开发有着自身的特点, 要从其建设分期、规模等方面来权衡压缩机组的选型, 同时, 也要从所在地的海拔、进排气损失等方面出发, 来选择机组的运行功率, 要及时调整并修正功率, 确保排气量达到规定标准, 要把握好压缩机组的数量, 以此来控制维修工作量。
摘要：煤层气处理厂压缩机组的选型十分重要, 应该根据煤层气处理厂的具体概况, 工期建设规模等来选择压缩机组, 掌握科学的选配原则与方法, 同时, 将其有效用于煤层气处理厂。本文结合某煤层气处理厂的概况, 分析了压缩机组的选型与应用。
关键词：煤层气处理厂,压缩机组,选型,应用
参考文献
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