Типы компрессоров, их применение
При разработке нефтяной залежи газлифтным способом газ подается к газлифтной скважине обычно с давлением до 5 ... 8 МПа. В пусковой период давление должно быть поднято в среднем до 10 МПа. Большие объемы газа и воздуха с высоким давлением требуются также при поддержании пластового давления газом и для создания внутрипластового движущегося очага горения.
Для этих целей при меняются в основном газомотокомпрессоры
8ГК, 10ГК (см. рис. 3.16).
Для освоения нефтяных скважин компрессорным способом применяются компрессорные установки ДКС-7/200А, ДКС-3.5/200Д, ДКС-3,5/200ТП, СД-9/101, КПУ-16/100, КПУ-16/250 и др.
Для сбора газа используются компрессоры с давлением на выходе 0,4 ... 0,5 МПа и на входе 0,06 ... 0,08 МПа. Подача таких компрессоров обычно не превышает 0,42 м3/с.
Для транспортирования газа по территории нефтепромысла требуются компрессоры с давлением на выходе до 0,4 ... 0,8 МПа при подачах до 0,5 м3/с. Для транспортирования больших объемов газа, кроме поршневых, применяются центробежные и винтовые компрессоры. Подача центробежных компрессоров достигает 1,7 ... 2 м3/с при давлении на выходе 0,5 МПа, а винтовых - около 0,2 м3/с при том же давлении.
Для многих вспомогательных устройств и для различных целей (например, для пневматических муфт, для привода устройств с пневматическими двигателями, для снабжения сжатым воздухом средств КИП и автоматики, для испытания оборудования опрессовкой, для строительного и дорожного инструмента и т. п.) используются компрессоры с давлением на выходе 0,4,..0;8 МПа при подачах от 0,05 до 0,5 м3/с. Так, например, для дожатия нефтяного газа в системе внутрипромыслового сбора и транспорта (а также для систем малогабаритных газобензиновых установок) применяется одноступенчатый винтовой маслозаполненный компрессор 6ГВ-18/6-17.
В нефтяной промышленности применяются также стационарные поршневые воздушные угловые (прямоугольные) компрессоры типа П с приводом от электродвигателя.
В нефтедобыче применяются, например, компрессоры следующих типоразмеров: З02ВП10/8, З05ВПЗО/8, 302ВП6/18, З05ВП20/18, 202ВП12/З, 302ВП20/35, 305ВП60/2 и др. Условное обозначение, например, З05ВПЗО/8 означает, что компрессор прямоугольного типа собран на угловой базе, в которой усилие на шток может достигать 50 кН, предназначен для сжатия воздуха, подача компрессора 0,2 мЗ/с, давление на выходе - 0,8 МПа. Цифра, стоящая перед нулем,- номер модификации (третья). Газовые компрессоры в обозначении имеют букву Г вместо В.
Для снабжения сжатым воздухом средств КИП и автоматики установок подготовки нефти, концевых сепарационных установок и комплексных сборных пунктов при меняются блочные компрессорные станции БКСА5М, БКС5М-1, БКСА10 со следующими показателями, соответственно: давление на выходе-О,8 МПа, подача -0,092 и 0,17 м3/с
Для снабжения сжатым воздухом пневматических инструментов на строительных, дорожных и других, работах применяются, например, передвижные компрессорные станции ПР-6М и ПР-10М с давлением на выходе 0,8 МПа и подачами соответственно 0,1 и 0,17 м3/с.
В системах сбора, подготовки и транспортирования нефтяного газа на газобензиновые заводы применяются газомотокомпрессоры, винтовые и центробежные компрессоры.
Нефтезаполненный компрессор ВКГ-20/5 используется для сжатия нефтяного газа в сепарационных установках. Его показатели: давление на выходе - 0,5 МПа, давление на входе - 0.08 МПа. подача 0,ЗЗ м3/с.
В газовой промышленности для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам используются мощные (до 40000кВт) центробежные нагнетатели линейных компрессорных станций с газотурбинным приводом.
Компрессорные станции.
Описание компрессора показывает, что процесс сжатия и нагнетания газа сложен и требует, кроме основной машины-компрессора, ряд сложных вспомогательных узлов. Сам компрессор требует наличия системы охлаждения и смазки. Кроме того, сжатый газ до транспортировки должен быть отделен от влаги и масла, которые доставляют много неудобств и создают аварийные положения при эксплуатации газовых трубопроводов. Все это приводит к сложному хозяйству компрессорной промысловой станции.
По газопроводам 1 и 2 к станции поступает газ после предварительной обработки на установках подготовки нефти. Газ проходит сепараторы 3 для отделения жидкости и механических примесей и подается к компрессорам по линии 5. Через регулятор давления «после себя» 4 газ подается к двигателям компрессоров 10ГК. Остальная, основная часть газа по трубопроводу идет в цилиндры компрессоров 7. После сжатия в ступени 1 газ направляется по линии 9 в маслоотделители 11, холодильники первой ступени 12 и сепараторы среднего давления 14, где отделяется влага. Ко второй ступени газ подается по линии 8.
Такая же обработка газа проводится и после второй ступени в аппаратах 11, 13 и 15. К этим аппаратам газ подается по линии 10. Влага от всех сепараторов поступает в емкости для конденсата 16,17 и 18 и отбирается насосами насосной 19. Газ после сжатия и обработки направляется по линии 20 к потребителю (на газобензиновый завод, на скважины для газлифта и т. п.). Для охлаждения воды холодного и горячего цикла применяют градирни 21, где имеются емкость и насосная, расширительный бак с насосом горячего цикла. Для компрессорной, на которой установлено обычно 7 ... 10 компрессоров, необходимо масляное хозяйство, так как расход масел различных марок велик (емкости и насосы маслохозяйства 22). Кроме того, запуск компрессора производится сжатым воздухом, запас которого в специальной емкости пополняется небольшими вспомогательными компрессорами 23.
Все эти машины и аппараты связаны трубопроводами, оснащенными ручными и моторными задвижками. Большое хозяйство компрессорной станции требует наличия механической мастерской, хранилищ горючих и смазочных материалов, запасных частей. В помещении компрессорной имеется крановое хозяйство, позволяющее монтировать и демонтировать громоздкие и тяжелые детали компрессоров.
Имеющийся в газе конденсат может образовать жидкостные пробки в трубопроводах, особенно если трасса трубопровода имеет чередующиеся подъемы и спуски. В зимнее время возможно замерзание этих жидкостных пробок. Наличие масла в газе может привести к образованию взрывоопасных смесей. Поэтому в системе трубопроводов имеются масло- и влагоотделители.
Компрессоры, сепараторы и емкости, находящиеся под давлением, оснащены предохранительными клапанами, грузовыми или пружинными.
Рис. Схема оборудования компрессорной станции