Η ανάπτυξη κοιτασμάτων αερίου συνδέεται με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά και μια σειρά από απαιτήσεις για την οργάνωση της διαδικασίας. Η πίεση της δεξαμενής που είναι διαθέσιμη κατά την έναρξη της ανάπτυξης του πεδίου είναι επαρκής για τη μεταφορά αερίου από το φρεάτιο στην κύρια μονάδα επεξεργασίας και στον αγωγό αερίου χωρίς τη χρήση εξοπλισμού συμπιεστή. Ωστόσο, η πίεση σχηματισμού πέφτει σταδιακά κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας, με αποτέλεσμα να υπάρχει έλλειψη πίεσης για την παροχή αερίου στον αγωγό αερίου. Για το λόγο αυτό, η ανάπτυξη του πεδίου, από τεχνολογική άποψη, χωρίζεται σε δύο στάδια - μη συμπιεστή και συμπιεστή. Διαφέρουν ως προς τη χρήση μιας μονάδας συμπιεστή, η οποία επιτρέπει την αύξηση της πίεσης του παραγόμενου αερίου. Αυτός ο εξοπλισμός ονομάζεται ενισχυτικός σταθμός συμπίεσης. Τα χρησιμοποιώ για να λύσω τα ακόλουθα προβλήματα:
- Παραγωγή αερίου χαμηλής πίεσης.
- Συμπίεση σχετικού και πετρελαϊκού αερίου για περαιτέρω μεταφορά.
- Διατηρήστε μια συγκεκριμένη πίεση αερίου εξόδου.
- Εκκαθάριση, καθαρισμός και δοκιμή πίεσης αγωγών.
Περιοχήεφαρμογές συμπιεστή
Ένα σημαντικό στοιχείο της ανάπτυξης πεδίου είναι το στάδιο του συμπιεστή. Η επιλογή του 50-60% των συνολικών αποθεμάτων αερίου πραγματοποιείται κατά το στάδιο μη συμπιεστή, ενώ η λειτουργία συμπιεστή σας επιτρέπει να εξάγετε επιπλέον 20-30% των συνολικών αποθεμάτων. Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για την προετοιμασία του αερίου έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί υπό μια ορισμένη πίεση, υπό την οποία το αέριο θα τροφοδοτείται στη συνέχεια στον κεντρικό αγωγό αερίου. Όταν πέφτει η πίεση του φυσικού αερίου, ο ενισχυτής συμπιεστής εξασφαλίζει τη σταθερότητά του αυξάνοντας την πίεση κατά την απαιτούμενη ποσότητα. Χάρη σε αυτό, οι σταθμοί ενίσχυσης θεωρούνται ο πιο σημαντικός εξοπλισμός για την παραγωγή αερίου.
Οι ενισχυτές συμπιεστές, ή ενισχυτές, εγκαθίστανται όχι μόνο σε φρεάτια, αλλά και σε υπόγειες αποθήκες αερίου, όπου χρησιμοποιούνται για την εξαγωγή αερίου από την αποθήκευση και στη συνέχεια την τροφοδοσία του στον αγωγό αερίου υπό την απαιτούμενη πίεση. Η αντίστροφη διαδικασία - εξαγωγή αερίου και έγχυση του στην εγκατάσταση αποθήκευσης - πραγματοποιείται από τον ίδιο σταθμό συμπίεσης. Ο εξοπλισμός πρέπει να αναπτύξει υψηλή πίεση εξόδου, διαφορετικά ο όγκος που προορίζεται για αποθήκευση θα χρησιμοποιηθεί παράλογα. Οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης που είναι κατασκευασμένες σε συμπαγή βράχο μπορούν να αποθηκεύσουν αέριο σε πιέσεις που κυμαίνονται από 0,8 έως 1 MPa.
Σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας
Οι συμπιεστές ενισχυτών μπορεί να διαφέρουν ως προς τη διαμόρφωση και το σχεδιασμό, αλλά έχουν πολλά βασικά στοιχεία:
- Drive.
- Μπλοκ συμπιεστή.
- Προαιρετικός εξοπλισμός.
Γιαη αύξηση της πίεσης του αερίου αντιστοιχεί στο κύριο συστατικό του ενισχυτή συμπιεστή - έναν συμπιεστή ή μια ομάδα συμπιεστών. Οδηγείται από μια μονάδα δίσκου που είναι συνδεδεμένη σε αυτήν. Ως βοηθητικός εξοπλισμός νοούνται τυχόν συσκευές που διασφαλίζουν τη σωστή λειτουργία του σταθμού - συστήματα ψύξης, κυκλοφορία λαδιού, σετ οργάνων και άλλα. Ο σταθμός, που αντιπροσωπεύεται από μια ξεχωριστή μονάδα, μπορεί να εξοπλιστεί με φωτισμό, θέρμανση, εξαερισμό και άλλα συστήματα.
Ταξινόμηση
Το βασικό στοιχείο των σταθμών συμπιεστή ενισχυτή είναι η μονάδα συμπιεστή, η οποία παρέχει κίνηση και έγχυση αερίου. Η ταξινόμηση των σταθμών πραγματοποιείται ανάλογα με τον τύπο των συμπιεστών που χρησιμοποιούνται:
- Piston.
- Βίδα.
- Φυγόκεντρος.
Παλιοφόροι συμπιεστές
Οι παλινδρομικοί ενισχυτές συμπιεστές έχουν θετική μετατόπιση. Η αρχή της λειτουργίας τους βασίζεται στη μείωση του όγκου του θαλάμου εργασίας που δημιουργείται από τον κύλινδρο και το κινητό έμβολο και στον οποίο συμπιέζεται το αέριο. Τα πλεονεκτήματα τέτοιων μοντέλων είναι ο απλός σχεδιασμός, ο οποίος διευκολύνει την επισκευή και τη συντήρηση, την αξιοπιστία και την ανεπιτήδευτη. Σε σύγκριση με τα ανάλογα, οι παλινδρομικοί συμπιεστές αναπτύσσουν μεγάλη πίεση αερίου. Η αντίστροφη πλευρά αυτών των πλεονεκτημάτων είναι η ανομοιομορφία της ροής του αερίου, που προκαλείται από μια κυκλική αλλαγή στον όγκο του θαλάμου εργασίας, η οποία σχετίζεται με την παλινδρομική λειτουργία του εμβόλου. Επιπλέον, τέτοιοι συμπιεστές υπόκεινται σε φορτία δόνησης και είναι πιο θορυβώδεις. Ενισχυτικοί σταθμοί εξοπλισμένοι μεοι παλινδρομικοί συμπιεστές έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Είναι εύκολο να λειτουργήσουν, οικονομικά και μπορούν να συμπιέσουν το αέριο σε υψηλές πιέσεις. Τα συμπαγή μοντέλα μπορούν να τοποθετηθούν στον δέκτη, ενώ τα μεγάλα μοντέλα απαιτούν μεγάλες και σταθερές πλατφόρμες.
Βιδωτοί συμπιεστές
Ένας βιδωτός ενισχυτής συμπιεστής ταξινομείται επίσης ως ογκομετρικό μοντέλο, αλλά οι θάλαμοι εργασίας του σχηματίζονται με την αποκοπή του απαιτούμενου χώρου με βίδες και το περίβλημα του συμπιεστή, συνδεδεμένα μεταξύ τους. Σε αντίθεση με τους παλινδρομικούς συμπιεστές, αναπτύσσουν υψηλή πίεση και δεν απαιτούν τη δημιουργία συστήματος συμπίεσης αερίου πολλαπλών σταδίων. Οι κοχλιοφόροι συμπιεστές είναι κατασκευαστικά πιο περίπλοκοι και ακριβοί σε σύγκριση με παρόμοιους συμπιεστές, αλλά ταυτόχρονα είναι απλοί και αξιόπιστοι στη λειτουργία τους με αυστηρή τήρηση όλων των προτύπων συντήρησης και λειτουργίας. Οι συμπαγείς διαστάσεις και η ελάχιστη στάθμη θορύβου καθιστούν δυνατή τη χρήση βιδωτών συμπιεστών ενίσχυσης αερίου σε κινητούς σταθμούς, αλλά ταυτόχρονα εγκαθίστανται και σε μεγάλους σταθμούς συμπίεσης σε επιχειρήσεις υψηλής τεχνολογίας, καθώς δημιουργούν ομαλή ροή αερίου χωρίς παλμούς που χαρακτηρίζουν τους σταθμοί παλινδρομικού συμπιεστή.
Φυγοκεντρικός συμπιεστής
Η πίεση αερίου σε έναν φυγόκεντρο συμπιεστή ενισχυτή οξυγόνου αυξάνεται μεταδίδοντας κινητική ενέργεια στη ροή του, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται σε ενέργεια δυνητικής πίεσης. Η μεταφορά της κινητικής ενέργειας πραγματοποιείται από τις περιστρεφόμενες λεπίδες της εργασίαςτροχούς, ενώ η μετατροπή του γίνεται στον διαχύτη, στην έξοδο του συμπιεστή. Αυτή η μέθοδος συμπίεσης αερίου ονομάζεται δυναμική. Σε αντίθεση με τους συμπιεστές με κοχλία και έμβολο, οι φυγοκεντρικοί συμπιεστές δεν δημιουργούν τόσο υψηλή πίεση, γι' αυτό και κατασκευάζονται σε πολλαπλά στάδια προκειμένου να επιτευχθεί η απαιτούμενη τιμή συμπίεσης. Ταυτόχρονα, όμως, τέτοιοι ενισχυτικοί συμπιεστές αζώτου και αερίου και παρόμοιων σταθμών παρέχουν μεγάλο ρυθμό ροής αερίου, γεγονός που τους καθιστά πιο απαιτητικούς σε πεδία παραγωγής αερίου, επιχειρήσεις και άλλα μέρη όπου απαιτούνται μεγάλοι όγκοι αερίου. Ο φυγόκεντρος συμπιεστής εκκενώνει το αέριο ομοιόμορφα, καθιστώντας πολύ πιο εύκολη την άντλησή του.
Ταξινόμηση ανά τύπο δίσκου
Ο τύπος του καυσίμου που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία των ενισχυτικών συμπιεστών εξαρτάται από τον τύπο κίνησης που χρησιμοποιείται στους σταθμούς συμπίεσης. Η δυνατότητα τροφοδοσίας καυσίμου είναι καθοριστική, καθώς τέτοιος εξοπλισμός εγκαθίσταται συχνά σε δυσπρόσιτα σημεία και σε απόσταση από διαδρομές μεταφοράς. Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι τύποι μονάδων δίσκου είναι:
- Μηχανή αερίου.
- Αεριοστρόβιλος.
- Electric.
Κίνηση κινητήρα αερίου
Η κίνηση του κινητήρα αερίου βασίζεται σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης που χρησιμοποιεί αέριο καύσιμο - μια από τις φθηνότερες και πιο προσιτές πηγές ενέργειας. Τέτοια μοντέλα είναι ανεπιτήδευτα στη λειτουργία και αξιόπιστα. Η κίνηση ξεκινά με πεπιεσμένο αέρα και επιτρέπει την αλλαγή του αερίου που παρέχεται στους κυλίνδρουςπροσαρμόστε την ταχύτητα.
Κίνηση αεριοστροβίλου
Η παραγωγή μηχανικής ενέργειας σε μια κίνηση αεριοστροβίλου συμβαίνει με τη βοήθεια ενός στροβίλου, στον οποίο το θερμό αέριο που σχηματίζεται στον θάλαμο καύσης διαστέλλεται. Ο συμπιεστής αναρροφά αέρα, γι' αυτό η κίνηση του αεριοστροβίλου απαιτεί την εγκατάσταση μιας ξεχωριστής πηγής ενέργειας - ενός εκκινητή. Ο θάλαμος καύσης, ο συμπιεστής και ο στρόβιλος είναι τα κύρια δομικά στοιχεία μιας συσκευής αεριοστροβίλου. Αυτός ο τύπος μετάδοσης κίνησης είναι περιζήτητος, επειδή δεν χρειάζεται καύσιμο τρίτου κατασκευαστή και λειτουργεί με βενζίνη που αντλείται από ένα σταθμό ενίσχυσης. Η πλεονάζουσα παραγόμενη ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας και θέρμανσης τόσο του ίδιου του σταθμού όσο και των κοντινών εγκαταστάσεων.
Ηλεκτροκίνηση
Οι σταθμοί συμπίεσης ενισχυτών εξοπλισμένοι με ηλεκτρικούς κινητήρες έχουν ορισμένα πλεονεκτήματα σε σχέση με τους αντίστοιχους αεριοστρόβιλους και αεριοκινητήρες, παρά την ανάγκη παροχής ηλεκτρικής ενέργειας. Η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας εξοικονομεί καύσιμο που αντλείται και αυξάνει τη φιλικότητα προς το περιβάλλον των σταθμών λόγω της μείωσης των εκπομπών επιβλαβών ουσιών στην ατμόσφαιρα. Η ρύθμιση και ο αυτοματισμός του ηλεκτροκινητήρα είναι πολύ πιο εύκολη, γεγονός που απλοποιεί σημαντικά τη συντήρηση και τον έλεγχο ολόκληρου του σταθμού και μειώνει τον αριθμό του προσωπικού λειτουργίας. Η εξάλειψη του περιεχομένου των κραδασμών, του θορύβου και της σκόνης στον αέρα βελτιώνει τις συνθήκες εργασίας σε τέτοιους σταθμούς συμπιεστή ενισχυτή.
