降低夏季外輸壓縮機、冷凍水站冷卻后溫度

康雯楊 王云龍

摘 要：外輸壓縮機出口天然氣通過10組空冷器降溫，還氣到西氣東輸總管外輸壓縮機增壓外輸。由于夏季溫度較高，輸氣壓縮機要求來氣溫度不能高于45℃油田公司指標(biāo)。當(dāng)溫度達(dá)到或超過45℃時，下游壓縮機入口溫度高會聯(lián)鎖設(shè)備停機造成不必要的放空損失，同時外輸氣溫度高也給計量造成的偏差較大。這樣對壓縮機空冷器提出了嚴(yán)峻的考驗。

關(guān)鍵詞：外輸壓縮機;空冷器;噴淋;冷凍機組

外輸壓縮機工藝流程圖（1） ? ? ? ? ? ? ? ?壓縮機、冷凍水站全景圖（2）

由于外輸壓縮機空冷器原設(shè)計空冷量是足夠的，但設(shè)計高度離地面較近，這樣就導(dǎo)致熱氣容易反抽到空冷器底部造成熱氣循環(huán)，空冷溫度在夏季冷吹不下來[1]。通過現(xiàn)場觀察和分析結(jié)合經(jīng)驗，實行通過附近軟化水處理裝置引噴淋水添加噴淋設(shè)施。這樣可以解決外輸壓縮機空冷溫度高和冷凍機組排壓高頻繁停機，冷卻器未有效冷凝的諸多問題。解決了輸氣壓縮機入口溫度高聯(lián)鎖設(shè)備停機的放空損失，同時也解決了外輸氣溫度高也給計量造成的偏差。

現(xiàn)場空冷器位置布局圖（3）

按照審批方案現(xiàn)場實施：通過現(xiàn)場模擬圖可以發(fā)現(xiàn)，空冷器原設(shè)計過低從底部到空冷器中下部3.079米，實際從風(fēng)扇口到地面只有2.6米，導(dǎo)致熱氣循環(huán)吸入，溫度持續(xù)升高，尤其在夏季更加明顯，溫度可達(dá)到50℃以上。根據(jù)施工材料清單對現(xiàn)場噴淋系統(tǒng)進(jìn)行改造詳見下圖：

現(xiàn)場空冷器噴淋改造施工樣圖（4）

項目的具體內(nèi)容：施工單位以包工包料的形式，輕烴廠增加機制機組噴淋系統(tǒng)一套，天然氣壓縮機出口空冷器噴淋一套。以及噴淋系統(tǒng)配套設(shè)備，包括15m3軟化水處理裝置一套，25m3水箱一個，供水泵一臺，配套管閥件、霧化噴頭等。

現(xiàn)場空冷器噴淋改造后圖（5）

技術(shù)關(guān)鍵點：

1、空冷器兩側(cè)噴淋水總管設(shè)置。

2、在空冷器葉片出為霧化噴頭，水量由球閥控制大小。

3、空冷器轉(zhuǎn)向正確一般為向上的吸力，霧狀水被吸入空冷器內(nèi)部對管束和外翅片進(jìn)行外部冷卻。

4、地面設(shè)有圍堰，多余的水在圍堰范圍內(nèi)向一側(cè)流動。

5、落入地面的水通過地面防水措施低點匯入排水井通到排水污水池。

6、通過泵（0.4MPa）將軟換水供給到噴淋點。

7、常壓軟換水罐儲存夜間制好的軟化水。

通過現(xiàn)場調(diào)整和改造后實際空冷后溫度保持在38℃左右。

創(chuàng)新點：1、現(xiàn)在運行溫度在37℃～41℃符合并超過公司指標(biāo)，完全避免了下游輸壓縮機入口溫度高會聯(lián)鎖設(shè)備停機造成不必要的放空損失[2]。

創(chuàng)新點：2、減小了外輸氣溫度高也給計量造成的偏差。

改造后PID流程圖（6）

標(biāo)準(zhǔn)化操作：

通過方案實施后取得了良好的效果。②確認(rèn)空冷器球閥已部分打開③檢查噴淋水泵流程④檢查噴淋水罐液位。⑤待噴淋水泵啟泵后調(diào)整支線球閥開度調(diào)整配水霧化量。⑥對周圍進(jìn)行巡檢。⑦填寫啟停操作卡 。⑧檢查冷凍水站噴淋系統(tǒng)運行情況，同時進(jìn)行調(diào)整。⑨嚴(yán)格控制壓縮機空冷后溫度。

通過增加噴淋措施，制冷機組冷凝器將有效冷凝，不僅保證設(shè)備平穩(wěn)運行，還將降低設(shè)備運行電流。天然氣壓縮機空冷器增加噴淋措施后，將有效加強空冷器冷卻效果，降低我廠出站天然氣溫度，使其低于45℃，保證輸氣首站壓縮機正常運行。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘慶， 張琪云， 趙曉娟. 淺談CNG加氣站壓縮機冷卻技術(shù)[J]. 山東化工， 2017， 46（22）：105-107.

[2]高慧敏， 張玉凡， 常春梅， et al. 空氣壓縮機級間冷卻器的節(jié)能改造與應(yīng)用[J]. 化工裝備技術(shù)， 2017， 38（6）：19-20.

[3]王震. 丙烯制冷壓縮機汽輪機排汽空冷系統(tǒng)設(shè)計[J]. 乙烯工業(yè)， 2016， 28（3）：48-51.