沈 健，陳兆龍

（中石化勝利油田分公司油氣集輸總廠，山東 東營 257000）

2008年10月以來，東營壓氣站壓縮機(jī)三段出口壓力、溫度升高，超過了設(shè)定值。經(jīng)分析確認(rèn)，出現(xiàn)上述故障原因是來氣夾帶多種成分的液滴、腐蝕產(chǎn)物和采油藥劑，在離心壓縮機(jī)內(nèi)高溫的作用下，在流道內(nèi)積聚結(jié)垢，造成流道堵塞。為此，研制了適合油田天然氣的PSC-Ⅲ型導(dǎo)葉式旋流管分離器，安裝在離心式壓縮機(jī)的管線入口處以達(dá)到凈化氣體、減少結(jié)垢的目的。

一、旋流管分離器的選型與安裝

1.設(shè)計要求

在一段排氣壓力不變的情況下，氣量為45×104m3/d時，壓縮機(jī)一段入口壓力每降低1kPa，壓縮機(jī)一段負(fù)荷將增加15kW，每年將多耗電12×104kW·h。因此，分離器的壓降在允許的范圍內(nèi)應(yīng)盡量低。旋流管分離器應(yīng)達(dá)到的分離效果如下。

（1）在設(shè)計條件下，壓降控制在1.0kPa以內(nèi)。

（2）分離固體粒度≥10μm，分離效率應(yīng)達(dá)到99%。

（3）分離液體粒度≥10μm，分離效率應(yīng)達(dá)到98%，且不允許出現(xiàn)液體夾帶、卷吸、抽吸及二次破碎現(xiàn)象。

2.分離器設(shè)計計算

旋流分離器整體結(jié)構(gòu)采用多管并聯(lián)式，離心壓縮機(jī)入口工藝參數(shù)見表1。則在額定工況下進(jìn)入分離器的流量經(jīng)計算Q0=16 493.3m3/h。單個旋流管設(shè)計處理量為170m3/h，在流量波動范圍75%～130%以內(nèi)，可保證達(dá)到分離性能指標(biāo)。因此，可計算得出分離器在設(shè)計條件下需要的旋流管根數(shù)見表2。

表1 離心壓縮機(jī)入口工藝參數(shù)

表2 旋流管分離器設(shè)計計算數(shù)據(jù)

經(jīng)過工藝參數(shù)核算，所設(shè)計的旋流分離器滿足所需的工藝要求。

3.旋流分離器的安裝位置

所加設(shè)的多管旋流分離器安裝在壓縮機(jī)入口分離器（DF101）之前，安裝位置見圖1。

二、結(jié)語

旋流分離器投用后，進(jìn)入離心機(jī)的來氣夾帶油滴、管線內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物、加藥劑的顆粒等雜質(zhì)明顯減少，三段溫度和壓力降到允許范圍內(nèi)，離心機(jī)的安全運(yùn)行得到了保證。