離心式壓縮機(jī)在天然氣輸送中的節(jié)能策略
在天然氣行業(yè),離心式壓縮機(jī)作為管道輸氣的核心設(shè)備,憑借排量大、運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)勢(shì),成為天然氣輸送的重要?jiǎng)恿?lái)源。然而,其運(yùn)行過(guò)程中能源消耗較大,節(jié)能問(wèn)題亟待解決。
科學(xué)管控工藝參數(shù)是節(jié)能的關(guān)鍵一步。適當(dāng)提高壓縮機(jī)吸入壓力能有效降低能耗,例如部分采油廠通過(guò)使用高效旋風(fēng)入口分離器減小進(jìn)氣管網(wǎng)阻力,提升壓縮機(jī)入口壓力,降低了能耗。同時(shí),降低壓縮機(jī)各段間壓降也不容忽視,使用高效換熱器作級(jí)間冷卻器、減少管件和彎頭使用、控制冷卻器結(jié)垢,都有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。此外,嚴(yán)格管控壓縮機(jī)各段氣體入口溫度至關(guān)重要,將原水冷方式改成表面蒸發(fā)空冷器冷卻,可利用自然冷量使天然氣冷卻溫度下降 5°C 到 10°C,大幅節(jié)約能耗。
優(yōu)化壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)也能提升節(jié)能效果。三元流葉輪在三維空間坐標(biāo)中依據(jù)氣體流動(dòng)計(jì)算設(shè)計(jì),將現(xiàn)有葉輪改造為三元流葉輪,可顯著提高葉輪性能與裝置生產(chǎn)能力。葉輪拋光技術(shù)則通過(guò)減小葉輪表面粗糙度降低輪組損失,依據(jù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)和材質(zhì)選擇噴砂拋光、液體拋光等合適方法,能有效提升壓縮機(jī)運(yùn)行效率。
調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的優(yōu)化同樣不可或缺。合理設(shè)計(jì)和構(gòu)建防喘振控制系統(tǒng),通過(guò)智能化、信息化技術(shù)自動(dòng)化控制回流量,精準(zhǔn)可靠地降低能耗。應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,滿足工藝對(duì)流量或壓力的要求,不僅節(jié)能,還能增強(qiáng)卸載能力、提高功率因素、降低噪音和設(shè)備磨損。
通過(guò)對(duì)工藝參數(shù)、結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)的優(yōu)化,離心式壓縮機(jī)在天然氣輸送中的節(jié)能潛力巨大,有望為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展注入新動(dòng)力。