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双螺杆压缩机何时能在油田上挑大梁?

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双螺杆压缩机何时能在油田上挑大梁?

发布日期:2020-12-26 10:13 作者:admin

  在石油行业,特别是油田采油领域中,双螺杆压缩机还是一个“新人”,虽然在很多工业领域中,双螺杆压缩机已经是成熟的定型产品,但是在油田采油领域中则刚刚崭露头角。

  油田中活塞式压缩机应用的比较普遍,多用于原油稳定油--气分离中,在联合站或者油气转运站中固定安装在工房内,对原油中油气进行回收和加压输送。但活塞机在应用中,存在着噪音大、振动大、维修周期短、易损易耗零件多和维修成本高的问题。在一些输送高压油气的工况下,往复式压缩机应用比较普及,但也存在着维修周期短、易损易耗零件多等问题,其使用范围也受到一定的制约。

  近几年以来,随着双螺杆压缩机技术的逐渐成熟,其也开始应用于油田中,应用范围包括有井口增压、采气转运站加压输送、大罐抽气等等。一些油田内炼油企业也开始使用双螺杆压缩机,主要应用在工艺尾气回收、解析气回收与增压等等。

  应用于上述工况中的双螺杆压缩机采用的是干式无油机型,其最大的工作特点是可以输送含尘、含液、气量变化范围大、对输送的介质气不敏感。由于干式无油双螺杆压缩机具有上述几个特点,同时随着压缩机整体成套技术的提高,工控软件技术发展很快,很多机组运行与控制可以实现无人化操作和远程控制,自动化程度越来越高,这对干式无油双螺杆压缩机在油田行业中推广应用起到了很好的助力作用。

  目前很多油田为了提高效益,扩产扩能,新采油区增多,增加了很多新的站点,这些新建站逐渐推广普及数字化管理模式,提高了设备的自动化程度,这对于高度集成化和撬装模块化的双螺杆压缩机是一个非常好的契入点,所以近几年以来,双螺杆压缩机在油田的应用逐渐多了起来!

  笔者仅仅就几个典型的应用,发表一下个人观点,由于水平有限,难免有疏漏错误之处,还请各位专家读者多多指正!

  首先,由于目前国内很多老油田的地下原油开始枯竭,采出液中含水量已经很高了,很多老油田原来对油气的开发并不是非常重视,而是作为采油的一个补充,采气无形中充当了一个鸡肋的角色。为了弥补采油量的递减,采气慢慢开始被重视起来,很多油田成立了采气公司,专注开发油气的勘探、采集,以气补油。

  在采气过程中,有些是深层气井,采出的油气压力可以达到20-40bar,有些是浅层气井,气压仅仅有几公斤,无法进行长距离输送。在遇到这种情况的时候,多采用建设油气转运站的方式,将深层气井和浅层气井的气都引到转运站,进行气液分离后,再通过压缩机进行输送。有些深层气井压力比较高时,通过减压阀和调节阀把气压降下来,有些浅层气压气压比较低,就需要压缩机进行辅助抽吸一下,这些工作都需要在转运站进行。有些浅层气井或者开采时间很长的老井,当气压很低时,有些就被放弃了,造成了资源的白白损失。

  但是如果采用双螺杆压缩机完全可以使这些濒临报废的气井重新焕发生机。我们可以根据气量的大小变化范围,选择一台合适气量范围的双螺杆压缩机撬装机组,直接放置于气井旁边,利用双螺杆压缩机具有抽吸能力强的特点,对油气直接抽吸并加压输送,而且油气中含有的尘粒杂质、液体组分等对压缩机的正常运行的影响很小,压缩机可以长时间连续运行,直到这口气井中无气可抽时,压缩机撬装机组可以转场继续工作,真正做到对能源的充分利用。

  上面我们所谈的是对压缩机的正向使用,压缩机其实还有一个反向应用的特点,就是利用高、低压气体的压差,反向驱动压缩机,变成膨胀机使用。在一些油气转运站里,有些深层气井过来的油气压力很高,不能直接进入终端,一般要通过减压阀或调节阀,把压力降低,这中间会有一定压差,那么压差产生的势能我们就可以利用压缩机的反向膨胀原理,将进口高压力、出口低压力而产生的势能利用机械方式转化为电能,即膨胀发电的原理。可采用多井汇总或单井配置的方式,充分利用压差所能产生的能量来发电,供给站内部分用电需求,减少公用电耗。

  同时,也可根据站内生产实际需要,利用膨胀机直接驱动风机、水泵等,同样也是减少了公用电耗,达到节能降耗的目的!很多油气转运站由于设计建站比较早,当时受双螺杆压缩机的制造水平制约,双螺杆膨胀机还处于理论论证阶段,没有进入实际应用,所以现在很多油气转运站还是采用减压阀、调节阀等对深层气井产生的高压油气进行减压。如果能陆续采用双螺杆膨胀机进行替换减压阀,那么会有很大一部分以往白白流失的能量会被利用起来,对油气生产降低成本会起到非常重要的作用。特别是目前国际上油气行情一直是处于低位徘徊状态,那么真正能够降低生产成本,减少能耗,对油田行业生产将是一个利好消息啊!

  由于目前原油价格一直疲软,造成了大量的原油积压,都存储于油罐、油轮中,不能及时被下游的炼油企业消化。那么用于存储原油的大型油罐就基本上都是饱和了,很多油罐由于设计建造的比较早,当时在设计建造时对原油中油气挥发都不是非常重视,一般安装了呼吸阀、放空阀等,将油罐内原油挥发出来的油气直接放空。过去我们这样操作是无任何问题的,但是随着我们原油储备量的不断攀升,储备原油越来越多,而且将油气白白放空。

  一是对大气造成了污染,加剧温室效应;二是把有价值的资源白白浪费了,造成经济损失。所以要把这些放空的油气加以回收利用,才是最佳的选择。而双螺杆压缩机具有容积式的特点,恰好可以满足大罐抽气的工况要求,如很好的抽吸能力,可以根据进口状态随时调整机组运行模式,对进口气量的变化随时调整适应,而这些都是双螺杆压缩机的一些特点,正好应用于对一些早年建成的大型油罐进行改造,增加这个回收油气的功能。

  据了解,近一、二年来,大庆油田就已经对一些建成比较早的大型储油罐增加了大罐抽气装置,采用的是双螺杆压缩机机组,而且收益和使用效果非常好,对油罐区的安全性也加强了。所以,根据笔者近几年在油田中调研的情况来分析,双螺杆压缩机在油田领域中还是有很多工况中能够得到推广应用,能为油田生产带来直接的经济效益和社会效益。 蚌埠压缩机

 

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