雙機械密封沖洗液補壓裝置與控制系統(tǒng)的研究與應用

楊葉 楊勇 杜洋洋 付峻 李春輝 彭兵

（中海石油（中國）有限公司深圳分公司白云天然氣作業(yè)公司，廣東 深圳 518000）

隨著科學技術的日新月異，新舊設備的建造與改造都朝著數(shù)值化、智能化方向靠近[1]。為適應當前的發(fā)展趨勢和實現(xiàn)遠程操作，南海東部海域某平臺正在大力推進智能化建設進程，平臺所產生的合格凝析油需要通過多級離心泵泵增壓外輸，該設備采用API682標準中PLAN53B提供外部沖洗，需要定期對沖洗系統(tǒng)充液補壓，嚴重制約了平臺遠程操作的建設進度。本文通過查詢文獻、廠家溝通交流，針對外輸泵沖洗系統(tǒng)的設計進行了研究探討，并給出了最終的設計與控制方案。

1 背景

該平臺從投產至今已穩(wěn)定生產7年，通過對天然氣、凝析油進行預處理后混輸至陸岸終端，平臺設計有3臺凝析油外輸泵，設計為2用1備，采用13級變頻離心泵。每臺離心泵的驅動端和非驅動端均設置有沖洗裝置及其手動補壓裝置，沖洗液運行范圍為3.25MPa～3.75MPa，根據(jù)泵的工況和外界溫度的變化，補壓最高頻率為3天1次。為此，在平臺進行智能氣田設計和建設中沖洗液自動補壓裝置的研究與設計顯得尤為重要。

2 現(xiàn)有沖洗方案存在的問題

該設備采用的PLAN53B與API682標準中所提及的PLAN53A-PLAN53C機封沖洗方案是應用最多的沖洗液方式之一，用于不允許向大氣側泄漏的方案[2][3]。該方式通過加壓的沖洗液循環(huán)，附帶蓄能器補壓，以雙機械密封中的泵效環(huán)驅動沖洗液的循環(huán)。廣泛的應用于高蒸汽壓流體、輕質烴、危險/有毒流體等液體的機械密封傳輸，可以實現(xiàn)分離工藝流體，零流程排放[4]。……