长输管道压缩机的配置合理性探讨

作者:shuaishuai   时间:2019-09-01 06:04

  通过管道输送天然气的过程中,由于输送的距离长,摩擦等各种阻力的影响,能量会不断地减少,管道中气体的压力会不断下降。从而导致管道的输送效率大大降低,输送能力也受到很大的限制,严重影响人们的生产和生活。因此,为了解决天然气在长距离输送中遇到的问题,达到提高天然气输送效率的目的,我们必须想办法维持天然气在输送过程中的输送压力,及时补充天然气在输送过程中消耗的能量。由于压缩机能够提高气体输送的压力,因此我们可以对天然气输送过程中能量的损耗进行计算,在管道输送的过程中每隔一定的距离,布置一些压缩机站为天然气进行增压。

  压缩机在长输管道的输送过程中起着非常重要的作用,因此长输管道压缩机配置是否合理,将严重影响管道输送气体的效率。本文以天然气为介质,简要介绍了我国长输管道压缩机应用的趋势,探讨了长输管道压缩机配置是否合理的几个条件。

  一、我国长输管道压缩机应用的发展趋势

  改革开放以来,我国经济实现了飞速的发展,对能源的需求量也越来越大。尤其是近年来出现了一些能源紧张的情况,给我国能源的供应提出了更高的要求。一方面,未来十年我国的天然气需求量将增长50%以上。然而我国天然气的输送还处在起步阶段,无法达到世界发达国家的水平,天然气的使用量也远远低于世界的平均水平。因此,对这些清洁能源的开发,增加天然气等能源的利用,将成为我国未来能源利用的新方向。另一方面,我国的天然气等资源主要集中在人烟稀少的地方,与主要的天然气消费地区有很长的距离。因此,我们只能建设大量的长输管道,将天然气从产地和消费地串联起来。作为天然气长距离运输过程中不可或缺的设备,压缩机的应用将会越来越多,长输管道中压缩机配置的是否合理,将得到更多的重视。

  二、长输管道压缩机配置合理性的要求

  2.1 压缩机站噪声的要求

  在对长输管道工程验收的过程中,有关部门对环境保护的评价是至关重要的。天然气长输管道压缩机站,在运行的过程中可能产生一定的噪声,因此对压缩机站的建设提出了一定的要求。压缩机站建设的区域可以分为三类,无人居住的地方、乡村以及城市范围内。根据相关法律规定,如果声源周围地方无人居住,那么对声源没有具体的要求。如果在农村或者城市中产生噪声,噪声的排放必须符合国家相关规定。而噪声超过一定的范围将严重影响周围群众的生活、以及身心健康。因此,在建设长输管道压缩机站的过程中,必须秉承以人为本的理念,充分考虑环境保护的要求,规范选址,重视压缩机噪声的问题。

  2.2 压缩机站效率的要求

  输气效率是指实际的输气量与管道的理论输送量的比值。从能量的角度来分析输气效率,我们可以看成是气体通过压缩机站后,增加的能量与压缩机站提供的能量的比值。因此,提高压缩机站的效率,就是指其他条件不变的情况下,最大限度地增加输送气体的能量。如果压缩机站的效率无法达到要求,则天然气输送的效率会大打折扣,因此压缩机站的效率能否满足实际的需要,是我们评判长输管道压缩机配置是否合理的重要一环。

  提高压缩机站的效率有以下几个方法:第一,相关研究表明,压缩机进口温度的降低,可以大大降低压缩机的能耗,因此需要在气体进入压缩机站的地方设置一套冷却装置。常用的冷却的方法是空气冷却。第二,提高压缩机及附属装置的动力系统的效率。具体方法是在选择压缩机时,优先选用那些性能好的压缩机头或者高压电机。除了以上两种方法外,还可以通过改良压缩机站的工艺等方法提高压缩机站的效率。

  2.3 安全性的要求

  由于长输管道中的压缩机介质一般是易燃易爆的物体,不做好防护很容易发生安全事故。天然气在被压缩的过程中,温度会随着压力的升高变得越来越高,如果温度超过了天然气的临界点将发生爆炸,后果不堪设想。因此,压缩机是否满足安全性的要求,是建设压缩机站时要非常重视的问题。由于压缩机在对天然气进行压缩的过程中,会有天然气的液化的情况发生,因此要注意及时排除压缩过程中产生的凝液。不同类型的压缩机,要采用不同的安全措施。如果是往复式的压缩机,则压缩机的各个气缸的容积要设计的比实际需要的稍大,防止气缸互相碰撞导致事故的发生。曲轴箱在安装的时候要做好密封,防止天然气液化后又进入到曲轴箱内,影响润滑油的使用性能。如果压缩机站采用的是喷油螺杆式压缩机,压缩机在运行的过程中要设置一个最低的排气温度,防止气体液化后进入润滑油中,稀释润滑油。一旦发现润滑油的润滑性能下降,必须及时添加润滑油。

  三、结语

  随着国家对天然气的需求越来越大,天然气的运输问题得到越来越多的重视。而天然气通过长输管道进行运输的过程中压缩机的作用无可替代。因此,能否控制长输管道压缩机的噪声使其满足环评的要求,压缩机的设计能否满足输送效率的要求,压缩机能否满足安全性的要求,将是我们判断长输管道压缩机配置是否合理时需要参照的几个标准。

(来源:机经网)