Utbygging av gassfelt er forbundet med spesifikke egenskaper og en rekke krav til organisering av prosessen. Reservoartrykket som er tilgjengelig ved starten av feltutbyggingen er tilstrekkelig til å transportere gass fra brønnen til hovedbehandlingsenheten og gassrørledningen uten bruk av kompressorutstyr. Formasjonstrykket faller imidlertid gradvis under produksjonsprosessen, som et resultat av at det kan være mangel på trykk for å tilføre gass til gassrørledningen. Av denne grunn er utviklingen av feltet, fra et teknologisk synspunkt, delt inn i to trinn - ikke-kompressor og kompressor. De er forskjellige i bruken av en kompressorenhet, som gjør det mulig å øke trykket på den produserte gassen. Slikt utstyr kalles booster kompressorstasjoner. Jeg bruker dem til å løse følgende problemer:
- Lavtrykksgassproduksjon.
- Kompresjon av tilhørende gass og petroleumsgass for videre transport.
- Oppretthold et spesifikt utløpsgasstrykk.
- Spyling, rengjøring og trykktesting av rørledninger.
Regionkompressorapplikasjoner
En viktig komponent i feltutvikling er kompressorstadiet. Valget av 50-60 % av de totale gassreservene utføres under ikke-kompressorstadiet, mens kompressormodus lar deg trekke ut ytterligere 20-30 % av de totale reservene. Utstyret som brukes til gassforberedelse er designet for å operere under et visst trykk, under hvilket gassen deretter vil bli tilført hovedgassrørledningen. Når trykket på naturgass faller, sikrer boosterkompressoren stabiliteten ved å øke trykket med nødvendig mengde. Takket være dette regnes boosterstasjoner som det viktigste utstyret for gassproduksjon.
Booster-kompressorer, eller boostere, er installert ikke bare på brønner, men også på underjordiske gasslagre, der de brukes til å trekke ut gass fra lageret og deretter levere den til gassrørledningen under det nødvendige trykket. Den omvendte prosedyren - gassutvinning og injeksjon av den i lageret - utføres av samme kompressorstasjon. Utstyret må utvikle et høyt utløpstrykk, ellers vil volumet beregnet for lagring bli brukt irrasjonelt. Underjordiske lagringsanlegg bygget i fast fjell kan lagre gass ved trykk fra 0,8 til 1 MPa.
Design og driftsprinsipp
Booster-kompressorer kan variere i konfigurasjon og design, men de har flere grunnleggende elementer:
- Drive.
- Kompressorblokk.
- Tilleggsutstyr.
Forøkningen i gasstrykket tilsvarer hovedkomponenten i boosterkompressoren - en kompressor eller en gruppe kompressorer. Den drives av en stasjon koblet til den. Hjelpeutstyr betyr alle enheter som sikrer riktig drift av stasjonen - kjølesystemer, oljesirkulasjon, et sett med instrumentering og andre. Stasjonen, representert ved en egen modul, kan utstyres med lys, varme, ventilasjon og andre systemer.
klassifisering
Nøkkelelementet i boosterkompressorstasjoner er kompressorenheten, som sørger for gassbevegelse og injeksjon. Klassifisering av stasjoner utføres avhengig av typen kompressorer som brukes:
- Piston.
- Skrue.
- Centrifugal.
stempelkompressorer
Boosterkompressorer har positiv fortrengning. Prinsippet for deres operasjon er basert på å redusere volumet av arbeidskammeret som er opprettet av sylinderen og det bevegelige stempelet, og hvor gassen komprimeres. Fordelene med slike modeller er enkel design, som letter reparasjon og vedlikehold, pålitelighet og upretensiøsitet. I sammenligning med analoger utvikler stempelkompressorer et stort gasstrykk. Baksiden av disse fordelene er ujevnheten i gasstrømmen, forårsaket av en syklisk endring i volumet til arbeidskammeret, som er forbundet med stempelets frem- og tilbakegående operasjon. I tillegg er slike kompressorer utsatt for vibrasjonsbelastninger og er mer støyende. Boosterstasjoner utstyrt medstempelkompressorer har lignende egenskaper. De er enkle å betjene, rimelige og kan komprimere gass til høyt trykk. Kompakte modeller kan plasseres på mottakeren, mens store modeller krever store og stabile plattformer.
Skruekompressorer
En skrueforsterkerkompressor er også klassifisert som en volumetrisk modell, men dens arbeidskamre dannes ved å kutte av nødvendig plass med skruer og kompressorhuset, koblet sammen. I motsetning til stempelkompressorer, utvikler de høyt trykk og krever ikke opprettelse av et flertrinns gasskompresjonssystem. Skruekompressorer er strukturelt mer komplekse og dyre sammenlignet med tilsvarende kompressorer, men samtidig er de enkle og pålitelige i drift med streng overholdelse av alle vedlikeholds- og driftsstandarder. Kompakte dimensjoner og minim alt støynivå gjør det mulig å bruke skruegassforsterkerkompressorer i mobile stasjoner, men samtidig er de også installert i store boosterkompressorstasjoner i høyteknologiske bedrifter, siden de skaper en jevn gassstrøm uten pulsasjoner karakteristisk for stempelkompressorstasjoner.
Sentrifugalkompressor
Gasstrykket i en sentrifugal oksygenforsterkerkompressor økes ved å gi kinetisk energi til strømmen, som deretter omdannes til potensiell trykkenergi. Overføringen av kinetisk energi utføres fra de roterende bladene til arbeidethjul, mens transformasjonen skjer i diffusoren, ved utløpet av kompressoren. Denne metoden for gasskompresjon kalles dynamisk. I motsetning til skrue- og stempelkompressorer, skaper ikke sentrifugalkompressorer et så høyt trykk, og det er derfor de er laget i flere trinn for å oppnå den nødvendige kompresjonsverdien. Men samtidig gir slike boosterkompressorer for nitrogen og gass og lignende stasjoner en stor gassstrømningshastighet, noe som gjør dem mest etterspurt på gassproduserende felt, bedrifter og andre steder der det kreves store gassvolumer. Sentrifugalkompressoren slipper ut gass jevnt, noe som gjør det mye enklere å pumpe.
Klassifisering etter stasjonstype
Hvilken drivstofftype som brukes til drift av boosterkompressorer avhenger av typen drivstoff som brukes i kompressorstasjonene. Muligheten for å levere drivstoff er avgjørende, siden slikt utstyr ofte er installert på vanskelig tilgjengelige steder og i avstand fra transportveier. De mest brukte stasjonstypene er:
- Gassmotor.
- Gassturbin.
- Elektrisk.
Gasmotordrift
Gassmotordrift er basert på en forbrenningsmotor som bruker gassformig drivstoff - en av de billigste og rimeligste energikildene. Slike modeller er upretensiøse i drift og pålitelige. Drivverket startes med trykkluft, og bytte av gass som tilføres sylindrene tillater detjuster hastigheten.
Gassturbindrift
Genereringen av mekanisk energi i et gassturbindrev skjer ved hjelp av en turbin, hvor den varme gassen som dannes i forbrenningskammeret utvider seg. Kompressoren suger inn luft, og det er grunnen til at gassturbindriften krever installasjon av en separat energikilde - en starter. Forbrenningskammeret, kompressoren og turbinen er de viktigste strukturelle komponentene i en gassturbinenhet. Denne typen stasjoner er etterspurt, fordi den ikke trenger tredjeparts drivstoff og kjører på gass pumpet av en boosterstasjon. Den overskuddsgenererte energien kan brukes til å levere strøm og varme både selve stasjonen og nærliggende anlegg.
Elektrisk stasjon
Booster-kompressorstasjoner utstyrt med elektriske stasjoner har visse fordeler i forhold til gassturbiner og gassmotorer, til tross for behovet for strømforsyning. Bruk av elektrisk kraft sparer på pumpet drivstoff og øker miljøvennligheten til stasjoner på grunn av reduksjonen av utslipp av skadelige stoffer til atmosfæren. Justering og automatisering av den elektriske motoren er mye enklere, noe som i stor grad forenkler vedlikehold og kontroll av hele stasjonen og reduserer antall driftspersonell. Eliminering av vibrasjoner, støy og støvinnhold i luften forbedrer arbeidsforholdene ved slike boosterkompressorstasjoner.
