double arrow

Компрессорлы станциялар


12.2.1. Компрессорлы станциялардың қызметі және олардың құрылымдарының құрамы

Компрессорлық станциялар газ құбырының өткізгіштік қабілетін арттыру мақсатында газ қысымын көтеруге және берілген қашықтыққа дейін газды тасымалдауды жүзеге асыруға немесе қажетті технологиялық процесстерді қамтамасыз етуге (мұнай бергіштікті ұлғайту үшін қабатқа газ айдау, газлифтілі пайдалану және т.б.) арналған. Компрессорлы станцияларды әдетте табиғи газдың немесе мұнай газының көп жиналған жерінде тұрғызады.

Компрессорлық станциялар құрылымының кешенінде келесі объектілер мен құрылымдар болуы мүмкін:

· бір немесе бірнеше компрессорлық цехтар;

· жинау жүйесі, механикалық және сұйық қоспаларды бөліп шығару және залалсыздандыру;

· электрмен жабдықтау, сумен қамтамасыз ету, канализация, байланыс, найзағайдан қорғау және электрохимиялық тоттанудан сақтау, автоматты түрде басқару және телемеханизация жүйелері;

· қосалқы және көмекші объектілер.

Осылайша, компрессорлар орналасатын ғимараттан басқа компрессорлық станциялар аумағында мыналар тұрғызылады:

· сумен циркуляцияны (тұйықталған) қамтамасыз ету үшін сорап орналасатын орын;

· суды салқындатуға арналған градирня (құрылғы);

· газды сұйықтан және механикалық қоспалардан алдын-ала тазартуға арналған айырғыштар тобы;

· майды ажыратқыштар, мұздатқыштар, мұздатқышта тұрып қалған конденсатты бөлуге арналған ажыратқыштар;

· газды өлшеу пункті;

· мұздатқыштардан және айырғыштардан бөлінген конденсатты айдап шығаруға арналған сораптың орналасатын орны;

· механикалық шеберхана;

· құбырлар жүйесі;

· қосалқы ғимараттар.

Компрессорлық цех - компрессорлы станцияның негізгі кешені (объектісі). Оған бір топ компрессорлық агрегаттар, сонымен қатар цехты функциялануын (жетілдірілуін) қамтамасыз ететін қондырғылар мен құрылымдар жүйесі кіреді.

Газ жинау коллекторынан-1 мұнай немесе табиғи газ айыру қондырғысына-3 келіп түседі, онда сұйық және механикалық қоспалардан тазартылады. Одан әрі газ бірінші сатылы компрессорға-7 берілу үшін қабылдау коллекторына-5 келіп түседі және 1 МПа қысымға дейін сығылады. Желі (линия) 2 бойынша майлы газ мұнайды дайындау қондырғысынан алдын-ала тазалану үшін айырғышқа-3 келіп түседі.

Бірінші сатылы компрессордан айдалған газ майайырғыштардан өтеді, онда компрессордың цилиндрінен газбен бірге кеткен компрессорлық майдан босатылады да мұздатқышқа- 12 барып түседі. Мұздатқышта май 30-400С дейін салқындатылады, нәтижесінде одан көмірсутектік конденсат бөлініп шығады. Газдыконденсатты қоспаны бөлу үшін оны орташа қысымдағы айырғыштан-14 өткізеді. Одан соң газ компрессорлардың-7 екінші сатылы сығуының қабылдауына барады, онда қысым 7,84 МПа. дейін жеткізіледі.

Сурет 12.4. Компрессорлы станцияның технологиялық сұлбасы   1-кәсіпшілік келетін газжинау коллекторы; 2-МДҚ-нан келетін газжинау коллекторы; 3-сұйықтардан және механикалық қоспалардан газды алдын-ала бөлуге арналған айырғыштар; 4-“өзінен кейін” қысым реттегіші; 5-І-ші сатылы қабылдау коллекторы; 6-жанар отын желісі (линиясы); 7- 10ГК түріндегі поршенді компрессорлар; 8-ІІ-ші сатылы қабылдау коллекторы; 9-І-ші сатылы арынды коллектор; 10-ІІ-ші сатылы арынды коллектор, 11-май айырғыштар; 12-І-ші сатылы мұздатқыштар; 13-ІІ-ші сатылы мұздатқыштар; 14-орташа қысымдағы айырғыштар; 15-жоғарғы қысымдағы айырғыштар; 16, 17, 18-конденсатқа арналған сыйымдылықтар (ыдыстар); 19-сораптар орналасатын орын; 20-газөлшеу пункті.

Екінші сатыда сығылған газ алғашқыда температураны төмендету және одан конденсатты бөлу үшін май ажыратқыш-11 арқылы мұздатқышқа-12 бағытталады. Газдан конденсатты бөлу үшін газ мұздатқыштан-13 жоғарғы қысымдағы айырғышқа-15 бағытталады. 10ГКН Газдымоторлық компрессорларымен жабдықталған компрессорлық станцияда қабылдау коллекторындағы-5 газдың бір бөлігі қысым реттегіш-4 арқылы газдымоторкомпрессорлардың отындық желісіне келіп түседі. Бөлініп шыққан конденсат конденсат жинағыштарға-16,17,18 бағытталады, ол жақтан сораптар орналасқан алаңдағы-19 сораптармен ГӨЗ бағытталады.

Осылайша, газды көп сатылы сығу кезінде, әрбір сатыдан кейін газ салқындатылады, бұл кезде одан конденсат түріндегі біршама мөлшерде ауыр көмірсутектері бөлініп шығады. Конденсаттан газдың неғұрлым толық бөлінуі газды дайындау әдістерінің - адсорбция, майлық абсорбция және төменгі температуралы айырғыш көмегімен жүзеге асырылады.

12.2.2. Компрессорлық станцияның негізгі жабдықтары

Компрессорлық цехтың негізгі жабдығы - компрессорлар, олар поршендік, ортадан тепкіш және бұрандалы (винттік) болуы мүмкін; беріліс жетегі газдық қозғалтқыштан, электроқозғалтқыштан және авияциялық турбинадан тұруы мүмкін.

Компрессорлар бір сатылы (яғни қажетті жоғары қысымға қол жеткізу газды сығудың бір-ақ циклінде жүзеге асса) немесе көп сатылы (жоғарғы қысымға қол жеткізу үшін газды бір компрессорда сығу бірнеше циклмен жүзеге асса) болады.

Поршендік компрессорлардың қызметі компрессорлық цилиндрдің жұмысшы көлемінің өзгеруі нәтижесінде газды ығыстырып шығару принципіне негізделген; көлем ұлғайған кезде жұмыстық қуыстар газбен толтырылады, ал жұмыстық қуыстардың көлемі азайған кезде онда тұрған газ сығылады да, айдау құбырларына ығыстырылып шығарылады.

Ортадан тепкіш компрессорлардағы қысымның жоғарылауына, оған үлкен жылдамдықты беру арқылы және ағынның кинетикалық энергиясын біртіндеп диффузордағы қысымның потенциялдық энергиясына айналдыру жолымен қол жеткізуге болады.

Бұрандалы компрессорларда, сығылған газдың қысымы компрессор тұлғасында (корпусында) жанасқан бұрандалар тәріздес екі ротордың айналуы нәтижесінде компрессордың жұмыстық қуыс көлемінің азаюы салдарынан ұлғаяды. Бұрандалы компрессорлар соңғы айыру сатысындағы мұнай-газын жинау үшін кеңінен қолданылады.

Олар ықшамдылығымен ерекшеленеді, тығыздығы әр түрлі газ үшін қолданыла береді, және де күрделі фундамент құрылымдарынсыз ашық алаңқайларда бекітіледі, монтаждау мен қызмет көрсету қарапайым.

Газдымотор компрессорлары деп, компрессорлық бөлік пен газды қозғалтқыш бір тұлғада бірге орналасқан поршенді компрессорлық агрегатты айтады. Қозғалтқыш цилиндрлерінің саны 8-ден 12-ге дейін болады, агрегаттар үлкен метал шығындарымен (яғни, металдың көп жұмсалуымен) сипатталады (күштік жетектің 1 кВт 28-62кг, агрегаттың массасы 270т жетеді). Іс жүзінде поршендік компрессорлардың қабылдауындағы қысым жеткілікті жоғарғы болғанда және салыстырмалы газ шығыны онша көп болмаған жағдайда газды сығу дәрежесі 2 үлкен болғанда қолдану тиімді.

Компрессорлардың негізгі параметрлері - сору және айдау кезіндегі оның бергіштігі мен қысымы болып табылады. Айдау қысымының сору қысымына қатынасы компрессордың сығу дәрежесі деп аталады.

r = Pай /Pсору (12.4)

Газды-мұнайлы және мұнайлы кен орындарында жоғары қысымдағы мұнай және газ ұңғылары болған кезде, сонымен қатар айырғыштардағы қысымдардың үлкен айырмашылығы кезінде ағысты аппараттар немесе эжекторлар қолданылады.

Жоғары қысымдағы жұмысшы газ эжектор соплосы арқылы өткен кезде оның жылдамдығы тез артады. Жұмысшы газдың шапшыма ағысының маңында төменгі қысымды аймақ пайда болады, оған қабылдау камерасынан төменгі қысымдағы газ сорылады. Араластыру камерасында, содан кейін диффузорда жоғарғы және төменгі қысымдағы газдар араласады, және де аппараттан шығар жолда олардың температуралары, ағыс жылдамдықтары мен қысымдары теңеседі.

Газдың жылдамдығы төмендейді, ал кинетикалық энергияның негізгі бөлігі потенциалдыққа (қысым энергиясына) айналуы есебінен қысым қалпына келеді. Осылайша, төменгі қысымдағы газ диффузорда өзінің қысымын 10-30% көбейтеді.

Эжекторлардың іс жүзіндегі пайдалы әсер коэффициенті 30% аспайды, өйткені жұмысшы газдың энергиясы мен қысымының шығындары болады. Бірақ-та, төменгі қысымдағы мұнай газын компрессорлеу үшін жоғары арынды табиғи газдың үлкен мөлшерінің болуы кезінде немесе төменгі қысымдағы газды сығу үшін магистралды газ құбырындағы артық қысымдағы газды пайдалану кезінде эжекторларды қолдану экономикалық жағынан тиімді болуы мүмкін, өйткені олар конструкциясы бойынша қарапайым және механикалық компрессорлардан айтарлықтай арзан, оларды орналастыру үшін өте үлкен фундаменттер мен ғимараттар қажет емес.

12.3. Блокты шоғырланған сорапты станциялар (БШСС)

Қабат қысымын ұстап тұру кезінде қабатқа су айдау үшін блокты шоғырланған сорапты станцияларды (БШСС) қолданады БашНИПИнефть институты жасаған үлгі жобалар бойынша, олардың жабдықтары арнайы блок-бокстарда орнатылып, дайындаушы зауыттарда жасалады.

БШСС-ны әрбір нақты жағдай үшін мынаны ескере отырып таңдайды:

· қажетті айдау қысымы мен бергіштікті;

· энергиямен қамтамасыз ету схемасын;

· климаттық жағдайларды.

Орнатылған сораптардың түріне байланысты БШСС-ны 9,3МПа, 14МПа, 18,6МПа қысымға есептеп шығарады. Бұл кезде БШСС-ның жалпы бергіштігі орнатылған сораптардың түрімен де, санымен де (2-ден 4 дейін) анықталады және су бергіштігі 3600-ден 20000 м3/тәу аралығында өзгереді.

Негізгі жабдық ретінде жетегі СТД сериялы синхронды электроқозғалтқыштан тұратын көп сатылы секциялы ортадан тепкіш сораптардың ЦНС 180 немесе ЦНС 500 түрі қолданылады.

БШСС-ның технологиялық схемасы жер бетіндегі немесе жер асты көздерінен алынған суларды және тазалаған ағынды суларды бір уақытта немесе бөлек айдауға есептелген. Тұщы сулар сальниктердің подпоры үшін және майсалқындатқыштағы майды салқындату үшін қолданылады.

 

12.5.Сурет. Блокты шоғырланған сорапты станцияның (БШСС) сұлбасы. 1-магистралды су құбыры; 2-қабылдау коллекторы; 3-ортадан тепкіш сораптар; 4-электроқозғалтқыштар; 5-қашықтан басқарылатын ысырмалар; 6-жоғары арынды коллектор; 7-шығынөлшегіштер; 8,9-ысырмалар; 10-лас суға арналған жинау коллекторы.

БШСС (12.5.Сурет) келесі түрде жұмыс істейді. Магистралды су құбырынан 1 су 3МПа шамасындағы қысыммен қабылдау коллекторына-2 келіп түседі, содан кейін электроқозғалтқыштың-4 көмегімен іске қосылатын ортадан тепкіш сорапқа-3 келіп түседі. Сораптан кейін қашықтан басқарылатын (дистанционды) ысырма тиек-5 арқылы су жоғары арынды (16-20 МПа) коллекторға-6 өтеді, одан ысырма тиек 9 және шығын өлшегіш-7 арқылы айдау ұңғыларына беріледі. Айдау ұңғыларының өздігінен құйылуға негізделген сүзгісін тазалау үшін, ысырма тиек-9 жабық болған кезде 8-ысырма ашылады, және лас су жинау коллекторлары бойымен тоған- тұндырғыштарға немесе басқа да су тазалау қондырғыларына келіп түседі. БШСС-лар электроқозғалтқыштардан немесе электрлік пештер бөліп шығаратын жылумен жылытылады. БШСС-лар толығымен автоматтандыр-ылған және қызмет көрсету жұмысшысын қажет етпейді.

12.1-кесте.БШСС-ның техникалық сипаттамасы

Көрсеткіштері БШССх100 БШССх150 БШССх200 БШССх500
Сорап түрі ЦНС-180-1050 ЦНС-80-1422 ЦНС-180-1900 ЦНС-500-1900
Сораптың номиналды бергіштігі, м3/сағат        
Сораптың қабылдау қысымы, МПа, одан көп емес   2,7   2,7   2,7   1,6
Арыны, м
Сораптың тұтынатын қуаты, кВт        
Электроқозғалтқыштың қуаты, кВт        
Блоктардың габаритті өлшемдері, мм 10 000х3200 х3260 10 000х3200 х3260 10 000х3200 х3260 12 000х5000 х5100

12.4. Химреагенттерді мөлшерлеп беру блоктары (РБ)

Химиялық реагенттерді (яғни, деэмульгаторларды, тоттануға, тұздың шөгуіне, парафиннің шөгуіне қарсы ингибиторларды) дайындау және мөлшерлеп беру үшін келесі түрдегі блоктарды - РБ-2,5; РБ -10 және РБ -25 қолданады, олар ұңғыдан мұнайды комплексті дайындау қондырғысына дейін мұнайды дайындау мен тасымалдаудың кәсіпшілік жүйесі құбырларының кез-келген нүктесінде сұйық деэмульгаторлар мен ингибиторларды дайындау және мөлшерлеп беруді жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Айдау қысымы 4-10 МПа кезінде мөлшерлеп беру өлшемі 10-50 г/т, мөлшерлеп беру сорабының бергіштігі 2,5; 10,; 25 л/сағ.

РБ-2,5 және РБ-10 қондырғыларының барлық жабдықтары жылумен изоляцияланған будкада орналасқан, олар екі бөлікке бөлінеді (технологиялық және аспаптық). Технологиялық бөлікте құбыршалы электроқыздырғышы бар технологиялық сыйымдылық (ыдыс) және оны толтыруға арналған тісті (шестернялы) сорап, мөлшерлеп беру сорабы орналасқан; ал аспаптық бөлікте - бақылау және басқару құралдары, будканың ішін жылытатын электроқыздырғыш орналасқан.

12.2-кесте. Қондырғының негізгі техникалық сипаттамасы

Көрсеткіштері РБ-2,5 РБ-10 РБ-25
Доза өлшемі, г/т 10-50 10-50 10-50
Мөлшерлеп беру сорабының бергіштігі, л/сағат 2,5
Ұсынылатын айдау қысымы, МПа
Ингибитор берілетін ортаның тұтқырлығы, мПа×с   1000 дейін   850 дейін   850 дейін
Химиялық реагенттердің қоры, тәулік      

Автоматика жүйесі сораптардың бағдарламалы жұмыс істеу режимін, мөлшерлеп берілетін реагенттің температурасын реттеуді, желдеткішті қашықтан басқаруды және сыйымдылықтағы реагенттің мөлшері төмендеген кезде, сондай-ақ реагентті айдау желісінің (линиясының) бітеліп қалуы және жарылуы кезінде, агент температурасының мүмкін температурадан жоғарылап кеткен кезіндегі қондырғыны апатты жағдайда ажыратылуын қамтамасыз етеді.

РБ -25 қондырғысында технологиялық сыйымдылық дербес блокқа шығарылған, ал технологиялық блокта қосымша резервтік мөлшерлеп беру сорабы, суға арналған сорап және араластырғыш орнатылған, олардың көмегі арқылы реагенттердің сулы ерітіндісін дайындауға және мөлшерлеп беруге болады.

Бақылау сұрақтары

1. Сығымды сорапты станцияларды қандай мақсатта қолданады? Олар қалай жұмыс істейді?

2. Сорапты станцияның үйлесімділік сипаттамасы дегеніміз не ?

Оны қалай тұрғызады?

3. Сораптар біртіндеп (бір ізді жүйемен) және параллелді жұмыс істеген

кезде үйлесімділік сипаттамасы қалай өзгереді?

4. Компрессорлы станциялардың атқаратын міндеті және оларға қандай

құрылымдар кіреді?

5. Компрессорлы станцияларда қолданылатын компрессорлардың

түрлерін және олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін сипаттап

беріңіз?

6. БШСС міндеті және жұмыс принципі

7. Реагенттер блогын не үшін қолданады және РБ-ның қондырғысына не

кіреді?


Сейчас читают про: