燃氣發電機組在轉油站的應用

張強 大慶油田采油二廠

1 基本概況

聚南4-7轉油站用電量7 500 kW·h/d左右；天然氣外輸量30 000 m3/d，自耗氣量8 000 m3/d。機泵運行情況見表1。

聚南4-2轉油站用電量6 000 kW·h/d左右；天然氣外輸量30 000 m3/d，自耗氣量8 000 m3/d。機泵運行情況見表2。

表1 聚南4-7轉油站機泵運行情況

表2 聚南4-2轉油站機泵運行情況

2 技術方案

2.1 負載情況

聚南4-7轉油站總裝機功率為783 kW，常用額定功率為532 kW，實際功率（按實際平均用電量折算）為400 kW左右，負載全部為電機負載帶泵運行，最大負載單機功率為90 kW。

聚南4-2轉油站總裝機功率為742 kW，常用額定功率為416 kW，實際功率（按實際平均用電量折算）為250 kW左右，負載全部為電機負載帶泵運行，最大負載單機功率為90 kW。

2.2 機組的運行

根據以上兩個中轉站的負載實際情況以及功率計算，選擇每個中轉站分別用1臺500 kW機組單獨運行，實現對負載供電的方案。同時，根據以上兩個中轉站的總裝機負載及單個最大功率負載情況，考慮負載啟動瞬間電流過大的實際，并且根據實際現場啟動測試的結果，對37 kW以上電機加裝軟啟動器，可以使啟動電流降到2倍以下，滿足啟動要求。

2.3 燃氣發電機組的選擇

通過調研和了解，綜合考慮技術水平、產品質量、價格水平以及在各地應用情況等因素，選擇了2臺500 kW的燃氣發電機組。

2.4 燃氣機組的組成及技術特點

燃氣發電機組包括燃氣發動機、工頻交流發電機、機組控制系統及配套冷卻系統。機組具有剛性的公共底盤，可以整體發運，落地固定即可使用。燃氣發動機技術特點是外混式天然氣機專用零部件全部采用進口產品，保證了天然氣機的質量和可靠性。

機組技術特點：設置各種必要的安全保護裝置，包括漏氣、超速、油壓低、中冷水溫高自動報警、分閘及停機；油水溫高、發電機過電流及欠電壓保護；在控制屏上設有緊急停車按鈕，機組出現故障時可以緊急停機。

根據現場的氣源情況，在供氣系統前，設計有穩壓罐（有油水分離作用）、減壓閥、調壓閥及進氣電磁閥等。

機組在大氣壓力100 kPa，環境溫度25℃，空氣相對濕度30%的標準環境條件下能輸出額定功率，并連續運行12 h。

機組在環境溫度-40～+40℃，相對濕度＜90%（20℃時），海拔高度≤1 000 m的環境條件下能穩定、可靠運行。

燃氣發電機組對燃料的適用性要求見表3。

表3 燃氣發電機組對燃料的適應性

3 設備及工程方案

單機運行設備分別放置在距各站入戶母排較近的位置，獨立運行。單臺機組占地面積50 m2，地基承載能力大于25 t。單機設備配置見表4。

表4 單機運行設備配置

4 環保及安全評價

天然氣資源為清潔能源，只要天然氣中含硫指標不超標，則排放物中有害物質含量均可低于我國國家標準值；發電機組用油排污可實現定期就地回收。機組噪聲及排放符合國家現行有關標準《石油天然氣工業用190系列天然氣發電機組內燃機整機產品質量判定細則》，機組噪聲≤122 dB（A）；排氣煙度0.8 FSU，小于標準值（標定點）規定的1.5 FSU；排氣污染物CO、NOX、HC分別為3.0、9.5、0.3 g/kW·h，分別小于標準值8.4、10.8、2.1 g/kW·h。

5 結語

燃氣發電機組在轉油站中的應用充分地發揮了大慶油田采油二廠富含天然氣的有利優勢，實現了資源的充分利用；同時減少了天然氣放空造成的環境污染，符合國家節能環保總體戰略的要求，具有推廣應用價值，還能為企業帶來一定的經濟效益。