新老壓縮機組聯合運行最佳方案的探索

王后生

摘 要：新天然氣壓縮機組投產試運，老的機組依然擔負著保障任務。怎樣發揮老機組的余熱，搞好新老機組的聯合運行，探索最佳的運行方案，在保運行、降成本這個大課題中，探索一條新路子。

關鍵詞：新老壓縮機組；聯合運行；節能

中圖分類號： P634.3+3 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）26-187-2

1 簡介

勝利油田孤島壓氣站于1976年7月投產，共擁有各類設備200余臺套，主要承擔著勝利油田黃河以北地區伴生氣的增壓外輸及輕烴生產任務。年天然氣外供能力1.5億立方米，年輕烴生產能力1.03萬噸。管理著四臺1988年美國庫伯公司生產的12SGT/SW64壓縮機組、一套50×104m3/d天然氣處理深冷分離裝置。 2010年5月開始實施中石化重點工程——壓縮機更新改造，配置2臺江漢三機廠生產的4RDSB型壓縮機組，用于緩解SW64機組的生產任務并將逐步替代SW64壓縮機組。

如何利用好新老兩套機組，根據天然氣外輸、輕烴生產需要，探索出一套最優的聯合運行方案，既滿足生產需要又實現節能降耗。

2 新老機組聯合運行方案的探索

2.1 新老機組的日常管理

2.1.1 SW64機組的管理

現有的四臺12SGT/SW64天然氣壓縮機組由于服役時間長（超過10萬小時），機械故障、儀表故障頻繁發生，為了保證SW64壓縮機組在新機組試運期間及以后一段時間內的安全、穩定運行，壓氣站嚴格貫徹執行“一優、二控、三加密”的管理方法：優化設備運行方案；控制設備主要部位溫度和運行壓力；加密設備巡檢。嚴格執行設備管理的各項規定，確保機組的運行穩定。

2.1.2 新機組的管理

投產運行的2臺4RDSB-3天然氣壓縮機組，是由江漢石油管理局第三機械廠制造，驅動機采用進口德國西門子公司DHTL-630MM-06A型高壓隔爆型電動機。自計劃投產起，主要在人員培訓、制度管理、油水管理、檢維修、巡查及資料管理等方面，強化基礎管理，為新機組管理從一開始就打下堅實的基礎。

2.2 新老機組運行技術狀況及運行成本分析

2.2.1 新機組能耗及材耗分析：

新機組電機采用的德國西門子公司的高壓隔爆型電動機，設計功率為1900kW。2014年8月18日機組運行高壓電耗統計（見表一）

由于機組正常運轉時入口壓力在0.03～0.035MPa之間，出口壓力3.4MPa。據上表可知，機組正常運轉時平均每小時實際耗電約為1770kW·h。根據平均電價0.632元/度計算，每小時消耗電費1118.64元，加上低壓電和其他消耗，運行一臺新機組每小時運行成本約為1276.386元（見表二）。

2.2.2 老機組能耗及材耗分析：

12SGT/SW64機組為天然氣發動機驅動的壓縮機組，換熱器為風冷式換熱，是由發動機通過皮帶帶動的風扇轉動進行換熱；潤滑油泵、水泵都是由發動機曲軸通過鏈條連接驅動的，因此，該機組除了儀表監控所需電量外，基本不需外部電源，該機組主要能耗及材耗如下表：

2.2.3 新老機組運行成本簡析

新老兩套壓縮機組技術狀況比較，老機組單臺額定排量達25×104m3/d，因超期服役，效率下降、故障率高，單臺實際排量約為11×104m3/d；新機組單臺排量達23×104m3/d，運行效率高、故障率低。

在外輸氣量為10萬立方米的情況下，單臺新老壓縮機組的綜合成本分析比較表如下：

新老兩套壓縮機組運行成本比較：老機組為天然氣發動機，運行成本低；新機組為西門子電機，運行成本高。

2.3 新老機組聯合運行方案的實施

新老壓縮機組聯合運行方案：冬季是用氣高峰期，盡量以開新壓縮機組為主；夏季是用電高峰期，盡量以開老壓縮機組為主。

2.3.1 冬季（12月-2月）

氣量大約在12-18萬方/天，為生活用氣高峰期，以開新機組為主。具體方案為：只開一臺新機組。

2.3.2 秋季（9月-11月）

氣量大約在20-25萬方/天時，具體方案為：只開一臺新機組或者開兩臺老機組，或者開一臺新機組加上一臺老機組或者開三臺老機組。

2.3.3 春季（3月-5月）

氣量大約在15-20萬方/天時，具體方案為：只開一臺新機組或者開兩臺老機組。

2.3.4 夏季（6月-9月）

氣量大于 30萬方/天時，夏季是用電高峰期，盡量以開老壓縮機組為主，具體方案為：開一臺新機組加兩臺老機組或者開三臺老機組。

3 新老機組聯合運行的實施效果

3.1 經濟效益

經過新老機組聯合運行方案的探索實施，2015年7月-2015年10月內天然氣外輸氣各項成本降至原先的92%；共增創經濟效益：24.3萬元。

3.2 社會效益

新老機組聯合優化運行方案的探索與建立，保證了機組的安全平穩運行，同時降低了天然氣加壓外輸成本，達到了節能、降耗、增效的目的，為同類機組合并運行提供可借鑒的經驗。

參 考 文 獻

[1] 常亮博.6FA型燃氣輪機聯合循環機組經濟環保運行探索[J].建筑工程技術與設計，2015（34）.

[2] 包文俊.船舶多種發電方式聯合運行的仿真研究[D].上海海運學院，2001.