高壓比無油純干式螺桿壓縮機在浮式生產儲卸油裝置上的應用

高 華，李東芳，辛 順，鄭曉娟，張守森

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300451）

1 低壓天然氣壓縮工藝流程

某海上浮式生產儲卸油裝置（FPSO）上部模塊設置有一套低壓氣螺桿壓縮機。該低壓氣螺桿壓縮機主要用于回收處理低壓天然氣，其工藝流程圖見圖1。

圖1 低壓天然氣壓縮工藝流程圖

來自二、三級分離器的天然氣經過低壓壓縮機入口冷卻器進入滌氣罐進行氣液分離，分離得到的液相經增壓泵Ⅰ增壓后進入凝析油分離器，分離得到的氣相進入一級螺桿壓縮機。氣相壓力被一級螺桿壓縮機從30 kPa（G）壓縮到850 kPa（G），經過一級壓縮后海水冷卻器進入二級螺桿壓縮機，壓力被壓縮到2 400 kPa（G）后再經過二級壓縮后海水冷卻器冷卻進入凝析油分離器分離。分離出的天然氣主要用作鍋爐的燃料氣，分離出的凝液經增壓泵進入凝析油分離器處理后進入液化石油氣（LPG）回收系統。

為了保證后續浮式LPG生產系統的安全運行，該套低壓氣螺桿壓縮機的選型設計就顯得尤為重要。

2 低壓氣螺桿壓縮機工況分析

該低壓氣螺桿壓縮機設計處理氣量為25×104m3/d（標準狀態），氣體壓力從 30 kPa（G）兩級壓縮到 2 400 kPa（G），進口壓力 30 kPa（G），出壓力口2 400 kPa（G），出口壓力較高，屬于兩級壓縮的高壓比工況。這種工況在以往海上油氣田開發項目中未出現過。

該低壓氣螺桿壓縮機的處理工況有如下特點：①伴生氣中的C3和C4組分較多，壓縮過程易凝析出重烴，重烴要進入輕烴回收系統進行回收，需確保重烴的品質不被污染。這也是該壓縮機處理要求的關鍵。……