Udvikling af gasfelter er forbundet med specifikke funktioner og en række krav til tilrettelæggelse af processen. Reservoirettrykket, der er tilgængeligt på tidspunktet for starten af feltudviklingen, er tilstrækkeligt til at transportere gas fra brønden til hovedbehandlingsenheden og gasrørledningen uden brug af kompressorudstyr. Formationstrykket falder dog gradvist under produktionsprocessen, hvorved der kan mangle tryk til at tilføre gas til gasrørledningen. Af denne grund er udviklingen af feltet, fra et teknologisk synspunkt, opdelt i to faser - ikke-kompressor og kompressor. De adskiller sig i brugen af en kompressorenhed, som gør det muligt at øge trykket af den producerede gas. Sådant udstyr kaldes booster-kompressorstationer. Jeg bruger dem til at løse følgende problemer:
- Lavtryksgasproduktion.
- Kompression af tilhørende gas og petroleumsgas til videre transport.
- Oprethold et bestemt udgangsgastryk.
- Rensning, rengøring og trykprøvning af rørledninger.
Regionkompressorapplikationer
En vigtig komponent i markudvikling er kompressorstadiet. Udvælgelsen af 50-60% af de samlede gasreserver udføres under ikke-kompressor-stadiet, mens kompressortilstanden giver dig mulighed for at udvinde yderligere 20-30% af de samlede reserver. Udstyret, der bruges til gasforberedelse, er designet til at fungere under et vist tryk, under hvilket gassen efterfølgende vil blive tilført hovedgasrørledningen. Når trykket af naturgas falder, sikrer boosterkompressoren sin stabilitet ved at øge trykket med den nødvendige mængde. Takket være dette betragtes boosterstationer som det vigtigste udstyr til gasproduktion.
Booster-kompressorer, eller boostere, installeres ikke kun på brønde, men også på underjordiske gaslagre, hvor de bruges til at udvinde gas fra lageret og derefter levere det til gasrørledningen under det nødvendige tryk. Den omvendte procedure - gasudvinding og dens indsprøjtning i lagerfaciliteten - udføres af den samme kompressorstation. Udstyret skal udvikle et højt udgangstryk, ellers vil det volumen, der er beregnet til opbevaring, blive brugt irrationelt. Underjordiske lagerfaciliteter bygget i fast bjergart kan lagre gas ved tryk fra 0,8 til 1 MPa.
Design og funktionsprincip
Booster-kompressorer kan variere i konfiguration og design, men de har flere grundlæggende elementer:
- Kør.
- Kompressorblok.
- Ekstraudstyr.
Forstigningen i gastrykket svarer til hovedkomponenten i boosterkompressoren - en kompressor eller en gruppe af kompressorer. Den drives af et drev forbundet til den. Hjælpeudstyr betyder enhver enhed, der sikrer den korrekte drift af stationen - kølesystemer, oliecirkulation, et sæt instrumentering og andre. Stationen, repræsenteret ved et separat modul, kan udstyres med belysning, varme, ventilation og andre systemer.
Klassificering
Nøgleelementet i booster-kompressorstationer er kompressorenheden, som sørger for gasbevægelse og -indsprøjtning. Klassificering af stationer udføres afhængigt af typen af anvendte kompressorer:
- Piston.
- Skrue.
- Centrifugal.
stempelkompressorer
Boosterkompressorer med frem- og tilbagegående forskydning. Princippet for deres drift er baseret på at reducere volumenet af arbejdskammeret skabt af cylinderen og det bevægelige stempel, og hvori gassen komprimeres. Fordelene ved sådanne modeller er enkelt design, som letter reparation og vedligeholdelse, pålidelighed og uhøjtidelighed. I sammenligning med analoger udvikler stempelkompressorer et stort gastryk. Bagsiden af disse fordele er uensartetheden af gasstrømmen, forårsaget af en cyklisk ændring i arbejdskammerets volumen, som er forbundet med stemplets frem- og tilbagegående drift. Derudover er sådanne kompressorer udsat for vibrationsbelastninger og er mere støjende. Booster stationer udstyret medstempelkompressorer har lignende egenskaber. De er nemme at betjene, overkommelige og kan komprimere gas til høje tryk. Kompakte modeller kan placeres på modtageren, mens store modeller kræver store og stabile platforme.
Skruekompressorer
En skrueforstærkerkompressor er også klassificeret som en volumetrisk model, men dens arbejdskamre er dannet ved at afskære den nødvendige plads med skruer og kompressorhuset, forbundet med hinanden. I modsætning til stempelkompressorer udvikler de højt tryk og kræver ikke oprettelse af et flertrins gaskompressionssystem. Skruekompressorer er strukturelt mere komplekse og dyre sammenlignet med lignende kompressorer, men samtidig er de enkle og pålidelige i drift med nøje overholdelse af alle vedligeholdelses- og driftsstandarder. Kompakte dimensioner og minim alt støjniveau gør det muligt at anvende skruegasboosterkompressorer i mobile stationer, men samtidig installeres de også i store boosterkompressorstationer i højteknologiske virksomheder, da de skaber en jævn gasstrøm uden pulseringer, der er karakteristiske for stempelkompressorstationer.
Centrifugalkompressor
Gastrykket i en centrifugal oxygenboosterkompressor øges ved at bibringe kinetisk energi til dens flow, som efterfølgende omdannes til potentiel trykenergi. Overførslen af kinetisk energi udføres fra arbejdets roterende bladehjul, mens dens transformation finder sted i diffusoren, ved kompressorens udgang. Denne metode til gaskompression kaldes dynamisk. I modsætning til skrue- og stempelkompressorer skaber centrifugalkompressorer ikke så højt et tryk, hvorfor de er lavet i flere trin for at opnå den nødvendige kompressionsværdi. Men på samme tid giver sådanne boosterkompressorer til nitrogen- og gas- og lignende stationer en stor gasstrøm, hvilket gør dem mest efterspurgte på gasproducerende felter, virksomheder og andre steder, hvor der kræves store mængder gas. Centrifugalkompressoren udleder gas jævnt, hvilket gør det meget nemmere at pumpe.
Klassificering efter drevtype
Den type brændstof, der bruges til driften af boosterkompressorer, afhænger af den type drev, der bruges i kompressorstationerne. Muligheden for at levere brændstof er afgørende, da sådant udstyr ofte er installeret på svært tilgængelige steder og i afstand fra transportruter. De mest almindeligt anvendte drevtyper er:
- Gasmotor.
- Gasturbine.
- Elektrisk.
Gasmotordrev
Gasmotordrev er baseret på en forbrændingsmotor, der bruger gasformigt brændstof - en af de billigste og mest overkommelige energikilder. Sådanne modeller er uhøjtidelige i drift og pålidelige. Drevet startes med trykluft, og udskiftning af den tilførte gas til cylinderne tillader detjuster hastigheden.
Gasturbinedrev
Genereringen af mekanisk energi i et gasturbinedrev sker ved hjælp af en turbine, hvor den varme gas, der dannes i forbrændingskammeret, udvider sig. Kompressoren suger luft ind, hvorfor gasturbinedrevet kræver installation af en separat energikilde - en starter. Forbrændingskammeret, kompressoren og turbinen er de vigtigste strukturelle komponenter i en gasturbineanordning. Denne type drev er efterspurgt, fordi den ikke har brug for tredjepartsbrændstof og kører på gas, der pumpes af en boosterstation. Den overskydende genererede energi kan bruges til at levere elektricitet og varme både selve stationen og nærliggende faciliteter.
Elektrisk drev
Booster-kompressorstationer udstyret med elektriske drev har visse fordele i forhold til gasturbiner og gasmotorer, på trods af behovet for strømforsyning. Brugen af elektrisk strøm sparer på pumpet brændstof og øger stationernes miljøvenlighed på grund af reduktionen af emissioner af skadelige stoffer til atmosfæren. Justering og automatisering af elmotoren er meget lettere, hvilket i høj grad forenkler vedligeholdelsen og kontrollen af hele stationen og reducerer antallet af driftspersonale. Eliminering af vibrationer, støj og støvindhold i luften forbedrer arbejdsforholdene på sådanne booster-kompressorstationer.
