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1、第28卷第3期油气储运1综述低压气集输工艺陈彰兵苏欣张琳(中国石油工程设计有限责任公司西南分公司)陈彰兵苏欣等:低压气集输工艺,油气储运,2009,28(3)1~3。摘要低压气包括浅层天然气、煤层气、油田伴生气和中晚期气田天然气等。介绍了低压气增压集输工艺的两种增压方式,对比了压缩机增压和引射器增压的优缺点。考察了负压集输工艺的工艺现状,指出了负压集输工艺存在的问题。根据我国天然气工业的发展水平,提出了改善低压气集输工艺的建议。主题词低压气集输工艺技术研究子或活塞的运转过程中,通过一
2、定的机械能转换和一、前言热变换过程,使天然气的压能增加,从而达到增压的目的。压缩机增压主要有集中增压和单井增压两种油田伴生气、浅层天然气、煤层气和中晚期气田方式。集中增压能耗低,同时管理和维修较单井增天然气统称为低压气。与压力较高的气田天然气和压方便,只有当集中增压所节省的费用不能抵偿因凝析天然气相比,低压气的显著特点是压力低。GB管径增大产生的费用时,才采用单井增压。50350-2005油气集输设计规范中针对低压气提在确定增压方式后,需要确定压缩机和原动机出了三种方案,一是改造原有气田管网,拆除不必要的类型。压缩机按工作原理分为容积型、速度(动的设备、阀门,
3、增加清管设施,降低集输过程压力损力)型和热力型。不同类型压缩机的适用范围和适失;二是建立低压气供气系统,供气田附近用户使用条件各不相同,应根据低压气压力低和气源不稳用;三是将低压气增压后进入气田集输管网外输。定的特性选取压缩机。对于气源不稳定的低压气宜由于低压气不仅压力低,而且气源有可能不稳定,气选用往复式压缩机。与离心式压缩机相比,往复式量相对较小,如果按照规范中的方案二,重新建立一压缩机具有热效率高,适应性强,压力与流量可在广套适合低压气的供气系统,则经济上不合理。方案泛的范围内变化,对制造压缩机的金属材料要求不一虽然采取了拆除设备、降低压降措施,但仅依靠自苛刻等优
4、点,适用于中小流量、高压比的场合。如果身压力往往不能输送到目的地。因此,在实际生产进气压力比较平稳,可以选用螺杆式压缩机。当气中,对于低压气的集输方案往往是推荐方案一和方质较贫时,应选用喷油螺杆式压缩机。案三联合的方案,即拆除不必要的设备,增加清管频用于低压气增压的原动机宜选用燃气发动机。率,同时对低压气进行增压。目前,低压气集输工艺燃气发动机以天然气为燃料,工作效率高于燃气轮1~8主要有增压集输和负压集输两种方式。机,可以直接驱动往复式压缩机。当有国家电源和电网时,也可以采用电动机作为驱动机。二、增压集输工艺2、引射器增压天然气引射器主要结构部件有工作喷嘴、接受
5、低压气增压集输工艺是对低压气直接增压而提室、混合室、扩散室等(见图1)。引射器增压是根据高压力,从而满足管输要求。增压的主要方式有压高压气引射低压气原理,使高压天然气经过引射器,缩机增压和引射器增压两种。以高速喷出,将引射器喷嘴前的低压气带走,从而使1、压缩机增压低压气达到升压的目的。利用引射器增压具有不需压缩机由原动机驱动,引入天然气,在压缩机转要外加能源、操作使用方便等优点。610017,四川省成都市小关庙后街25号;电话:(028)86014120。2油气储运2009年三、负压集输工艺负压集气是指利用一
6、定的工艺设备,将气井井口压力由不低于大气压降为负压来实施采气。应用这项技术可以加快开采速度和提高最终采出程度,使有限的能源得到充分的利用。图1引射器结构示意图负压集输工艺流程见图2。真空泵使井口压力引射器增压气体的基本原理是高低压气流在引降至负值,从而实现负压采气,压缩机将真空泵输出射器内发生能量交换。高压气流通过引射管经过喷的低压天然气进行增压,而分离器主要是分离天然嘴进入混合室,低压气流通过引射入口进入混合室,气中的固体和液体杂质。两者在混合室内进行速度均衡。混合后的气流由混由于低压天然气气井分布广,且一般处于边远合室进入扩散室而获得增压。天然气引射器的特性山
7、区或沙漠后海上,水、电资源缺乏,因此宜采用天之一是压缩比(增压比)随引射系数(高压气流对低然气发动机驱动,所有附属设备的动力均由真空泵压气流的携带量之比)的增加而降低。天然气引射和压缩机的天然气发动机来提供。器的优点是结构简单、制造费用低、安装简易、操作方便,其压比可达到1.2~2.5,效率达到25%。四川石油管理局在四川气田集输系统推广使用了引射器增压技术,增压效果显著。用高压气携带低压气的类型方式包括一口高压井带一口低压井;两口高压井带一口低压井;一口高压井带两口低压图2负压集输工艺流程井。在四川阳高寺气田,采用压力为1.8MPa的