HydroCOM无极气量调节系统在往复式压缩机上应用分析.pdf

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1、HydroCOM无极气量调节系统在往复式压缩机上应用分析王万有刘艳涛崔龙龙(中国石油化工股份有限公司华北油气分公司采气一厂，河南郑州450000)摘要-往复式压缩机具有排气压力高且稳定的特点，在石油化工行业应用十分广泛。由于往复压缩机属于容积式压缩机，在正常操作条件下的出口流量是基本不变的。但现今石化企业生产弹性很大，压缩机使用过程中。往往要满足不同工况的流量要求，当工艺过程所需气量小于压缩机实际排气量时．就需要对压缩机的排气量进行调节。如果气量调节方式选择不合适就会造成很大能源浪费。随之气量无极调节系统应运

2、而生，结合大牛地气田往复式压缩机实际运行情况和现场流程设置对该系统应用情况进行分析。关键词：往复式压缩机；气量调节；旁通调节；无极气量调节2013年华北油气分公司在大牛地气田实施了增压开采工艺，建成了天然气年处理规模53亿立方米的塔榆增压站，该站的主要核心设备是11台国产电驱往复式天然气压缩机组。单台机组日处理气量151．44—525×104Nm3，d。塔榆增压站是大牛地气田电力消耗的主要生产单元，单台机组额定功率3000KW。压缩机在使用的过程中，往往要满足不同工况的流量要求，当工艺过程气量小于压缩机实际排

3、气量时，就需要对压缩机的排气量进行调节，目前塔榆增压站采用的是旁路调节和HydroCOM无极气量调节两种方式。1气量调节方式1．1旁通调节这是目前使用较广泛的一种调节方式，属于管路调节的一种方案。主要原理是：排气管经由旁通管路和旁通阀门与进气管相连接，调节时只要开启旁通阀，部分排气便又回到进气管路中。这种调节方法比较灵活、简单易行，配上自动控制系统调节精度也比较高，但会造成多余气体的压缩功损耗，经济性差，适用于偶尔调节或调节幅度小的场合。1．2HydroCOM无极气量调节随着活塞在压缩机气缸中的往复运动，活塞

4、在气缸中的一个正常工作循环包括三个过程：吸气一压缩—排气。旁通调节-自Il胡弛t¨-t啊=l=二t(1)吸气过程：B—C曲线，进气阀在气缸内外压差的作用下开启，进气管线中的气体通过进气阀进入气缸，至c点完成相当于气缸100％容积流量的进气量，进气阀关闭；(2)压缩过程：C—D曲线，气缸内的气体在活塞的作用下压缩达到排气压力；(3)排气过程：D—A曲线，排气阀打开，被压缩的气体经过排气阀进入排气管线。如果在进气过程到达C后，进气阀在执行机构作用下仍被强制地保持开启状态，那么由C-Cr曲线，原吸入气缸中的部分气体

5、通过被顶开的进气阀回流到进气管而不被压缩；待活塞运动到特定的位置cr时，执行机构使顶开进气阀片的强制外力消失，进气阀片回落到阀座上而关闭，气缸内剩余的气体开始被压缩，压缩曲线Cr-Dr。气体达到额定排压后从排气阀排出，容积流量减少。无级调节系统正是利用计算机即时处理压缩机运行过程中的状态数据，并将信号反馈至执行机构内电子模块，通过液压执行器来实时控制进气阀的开启与关闭时间，实现压缩机排气量调节。通过以上描述可以了解气量无级调节系统的最大特点就是节能，也就是节省金钱。2节能效果分析增压站ll台压缩机组均可通过旁

6、通调节方式进行气量调节，为起到节能降耗和机组平稳运行目的，在l#和7#压缩机上安装了HydroCOM无极气量调节系统。运行过程中，在满足增压站生产的前提下，保持其未安装HydroCOM系统的机组满负荷运行，再开一台1{}或7#机组在部分负荷下运行，充分发挥其部分负荷运行时的节能效果。(见图1)进气沮排气沮进气压排气压负电功节省功时间荷漉率度℃力Mlaa力Mpa率kW％AkW15：机组加载100190300002115：256．03483．254．8993173247322115：6．05493．284．878

7、214221845lO3015：6．09493．294．827513119787163415：6．2249．53．324．76011818348604415：6．335l3．334．6550105151411804815：6．3852．83．344．64096135413404915：6．4856．93．364．553090117215225l(1)根据运行数据分析，通过对l#压缩机进行试验，结果是(下转第71页)2016年12月化，彳鳕f69圈朦黧黧黧鞫壤黧黧鹦隧纂震鬻麟隳黧黧霆鬻鬻骥鬻辫鬻鬻鬻麟●■■日回

8、实验所用量筒为100ml，根据计量校准证书给出的校准结3．3活性炭pH值合成标准不确定度果，100ml的量筒的最大允许误差为±lml，每次使用1次，近似合成标准不确定度由A类不确定度和B类不确定度为矩形分布处理(k=-3)所以由萃取用水体积产生的不确定u，．(pH)=乒U=i：：=2了可瑟2了瓦瓦2了可=2了瓦发‰【”J为．：-]—0．792+0．0552+—0．582+0．33"+0．0822。：