膨脹壓縮機(jī)進(jìn)氣組分變化對(duì)防喘振控制的影響及對(duì)策

摘 要:本文敘述了膨脹壓縮機(jī)進(jìn)氣組分(或平均分子量)的變化對(duì)防喘振控制的影響，推導(dǎo)出了減少和消除其影響的算法，并給出了工藝調(diào)節(jié)、改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞:組分變化影響控制對(duì)策

中圖分類號(hào):TH45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)05(c)-0074-02

1 組分(或平均分子量)變化對(duì)喘振極限的影響

隨著海洋石油、天然氣開(kāi)采進(jìn)度或井位調(diào)整，天然氣的組分會(huì)經(jīng)常發(fā)生變化，這將引起平均分子量的改變，而且不可能人工長(zhǎng)期跟蹤調(diào)節(jié)，需要分析出膨脹壓縮機(jī)發(fā)生喘振的原因，找出規(guī)律，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。因此，分析它對(duì)喘振極限的影響是很重要的。

從目前運(yùn)行溫度記錄看，我廠的天然氣溫度隨季節(jié)變化不太大，可采用溫度補(bǔ)償?shù)霓k法解決，因此可視溫度為恒定，從而從理論上進(jìn)行推導(dǎo):

對(duì)于防振基本算法:△P=CH(1)

因?yàn)槟芰款^公式為:Hp=1545ZaTs(Rcσ-1)/Mwσ(2)

式中:Za—平均壓縮系數(shù)(Zs+Zd)/2

Ts—進(jìn)口溫度(絕對(duì)溫度)

—平均分子量

Rc—壓比(Pd/Ps)

σ—多變指數(shù)(k+1)/k

ΔP—壓縮機(jī)出進(jìn)氣差壓(Pd-Ps)

C—常數(shù)

H—壓縮機(jī)進(jìn)口節(jié)流裝置差壓

Pd—壓縮機(jī)出口壓力

Ps—壓縮機(jī)進(jìn)口壓力

對(duì)于式(2)，當(dāng)Hp、Ts、Za為某一給定值時(shí)等式化簡(jiǎn)為

Rc=(1+ Mwσ)1/σ(3)

從等式中可以看出:分子量Mw和壓差ΔP之間也有一個(gè)非線性關(guān)系，由于分子量的改變將引起比熱比的改變，所以，σ也將改變，這樣問(wèn)題更復(fù)雜了。由于分子量和比熱比k之間在許多情況下沒(méi)有固定關(guān)系，因此Rc和ΔP的每一個(gè)值都必須單獨(dú)計(jì)算，以確定變化的方向和大小。

下面，再來(lái)看一下分子量Mw變化對(duì)H值的影響:因?yàn)楫?dāng)分子量變化時(shí)，

Q=C(HTs/PsMw)1/2(4)

所以 H=C(PsMw/Ts) (5)

那么對(duì)于給定的Q，Ps，Ts

H=CMw(6)

將式……