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        燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)節(jié)能降耗探討

        2019-09-10 15:39:56吳慶龍葉躍生
        石油研究 2019年5期
        關(guān)鍵詞:節(jié)能降耗

        吳慶龍 葉躍生

        摘要:然驅(qū)往復(fù)式壓縮機(jī)在天然氣的生產(chǎn)過程中發(fā)揮出了非常重要的作用,而且在天然氣的整個(gè)生產(chǎn)開采以及運(yùn)輸過程中都產(chǎn)生了積極的效果,但是從其實(shí)際應(yīng)用情況來看,仍然存在能耗較大等缺點(diǎn)。當(dāng)前,我國(guó)正處于綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展的起步階段,在各行各業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)過程中都在大力提倡節(jié)能減排,因此天然氣企業(yè)必須要采取有效措施解決天然氣生產(chǎn)開采以及運(yùn)輸過程中的能耗問題。而往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)由于其能耗比較大,導(dǎo)致其實(shí)際應(yīng)用也存在一定限制。本文主要針對(duì)燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)節(jié)能降耗問題進(jìn)行了探討。

        關(guān)鍵詞:燃驅(qū);往復(fù)式天然氣壓縮機(jī);節(jié)能降耗

        引言

        在天然氣的實(shí)際生產(chǎn)以及運(yùn)輸過程中燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的應(yīng)用具有非常重要的意義,但是其在實(shí)際應(yīng)用過程中存在非常嚴(yán)重的能耗問題,對(duì)天然氣企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升形成了一定的制約作用,在當(dāng)前企業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)過程中,節(jié)能降耗成為了一個(gè)重點(diǎn)的課題。因此從燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)基本的結(jié)構(gòu)原理出發(fā)對(duì)其節(jié)能降耗途徑進(jìn)行深入探討具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

        1 壓縮過程理論分析

        燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)主要的工作流程可以分為吸氣、壓縮、排氣等三個(gè)過程[1]。針對(duì)其實(shí)際運(yùn)行過程進(jìn)行深入分析可以發(fā)現(xiàn),其運(yùn)行的整個(gè)過程主要是將低壓氣體經(jīng)過壓縮后形成高壓氣體,而且在整個(gè)空氣壓縮的過程中會(huì)經(jīng)歷等溫壓縮、絕熱壓縮以及多變壓縮等幾個(gè)狀況,而其中等溫壓縮和絕熱壓縮是最理想的兩種狀態(tài)。這主要是因?yàn)樵谶@兩種狀態(tài)下節(jié)能效果非常明顯。但是在往復(fù)式壓縮機(jī)實(shí)際的應(yīng)用過程中要想達(dá)到這兩種狀態(tài)相對(duì)比較困難,因此在設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程中通常情況下僅能實(shí)現(xiàn)每級(jí)壓縮溫度相同,并保證將氣缸的溫度降到最低。而就去壓縮過程來看,隨著逐級(jí)壓縮的進(jìn)行,壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中的能耗也在逐漸增加,因此,針對(duì)燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)進(jìn)行節(jié)能降耗的主要方向是實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)能耗的有效控制。

        2 燃驅(qū)往復(fù)式壓縮機(jī)節(jié)能降耗措施分析

        2.1 提升冷卻器性能

        針對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)不斷提升其冷卻器性能,能夠有效降低其在運(yùn)行過程中的能耗。壓縮機(jī)整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中冷卻器是非常關(guān)鍵的一個(gè)結(jié)構(gòu)件,如果設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中壓縮機(jī)出現(xiàn)了明顯的排氣溫度升高現(xiàn)象而且其功耗也相對(duì)較高,相關(guān)的檢測(cè)人員就必須要嚴(yán)格的檢查。在實(shí)際檢查過程中,同時(shí)要將循環(huán)水冷卻器觀察口打開后進(jìn)行觀察,如果冷卻器的外壁上面存在大量水垢,就可以初步確定壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)失效而導(dǎo)致能耗增加。

        針對(duì)這種情況,可以合理的利用相應(yīng)的化學(xué)進(jìn)行方法對(duì)冷卻機(jī)進(jìn)行徹底清理,這樣就能讓冷卻器的性能恢復(fù)正常,也能充分發(fā)揮主體作用,進(jìn)一步降低壓縮機(jī)運(yùn)行過程中的能耗。從往復(fù)式壓縮機(jī)實(shí)際的運(yùn)行狀況來看,冷卻器對(duì)其能量消耗起到了決定性作用,因此可以通過以下幾種方式來有效提升冷卻器性能。首先,要進(jìn)一步強(qiáng)化壓縮機(jī)日常運(yùn)行過程中循環(huán)水系統(tǒng)的檢測(cè),這樣就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行有效解決,保證循環(huán)水系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。其次,要加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng),實(shí)現(xiàn)冷卻器穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的保持。最后,要定期針對(duì)冷卻器進(jìn)行水垢清理工作,在此基礎(chǔ)上就能夠充分保障冷卻劑實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行[2]。

        2.2 有效控制氣缸溫度

        根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看,有效控制氣缸溫度能夠明顯降低往復(fù)式壓縮機(jī)的能量消耗。往復(fù)式壓縮機(jī)在實(shí)際進(jìn)行氣體壓縮的過程中,如果提前做好了相應(yīng)的氣缸降溫工作,其實(shí)際的功耗值會(huì)得到有效控制。通常情況下針對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)都會(huì)采取注油器來進(jìn)行潤(rùn)滑冷卻,但是如果僅僅采用一條油路來進(jìn)行潤(rùn)滑冷卻,就不能充分保證氣缸的冷卻狀態(tài),由此就會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候摩擦力增加,導(dǎo)致氣缸溫度明顯提升,最終會(huì)進(jìn)一步增加壓縮機(jī)的能耗。

        針對(duì)這種現(xiàn)象,可以針對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)使用多油路布置方式,雖然采取的仍然是注油器冷卻方式,但是由于設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)有多個(gè)油路同時(shí)工作,因此其氣缸的冷卻速度也會(huì)明顯提升,這樣就能充分保證氣缸的冷卻效果,也能讓氣缸在運(yùn)行過程中的溫度得到有效控制,在此基礎(chǔ)上就能最大程度降低壓縮機(jī)的能耗。

        2.3 提升氣體質(zhì)量

        從壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行狀況來看,氣體質(zhì)量在一定程度上會(huì)對(duì)壓縮機(jī)的能耗形成影響。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料發(fā)現(xiàn),如果在氣體中含有大量水分,那么在實(shí)際進(jìn)行具體壓縮的過程中,摩擦力會(huì)明顯增加,壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行過程中的能耗也會(huì)明顯升高。另外,如果被壓縮氣體的純度不足,氣體中的一些雜質(zhì)就會(huì)在冷卻器中積累,最終導(dǎo)致出現(xiàn)氣體功損耗。

        針對(duì)這個(gè)狀況,在實(shí)際進(jìn)行氣體壓縮的時(shí)候,首先必須要對(duì)壓縮氣體中的水分進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè),要充分保證氣體的干度達(dá)到壓縮機(jī)工作的標(biāo)準(zhǔn)要求,這樣就能夠有效降低設(shè)備在運(yùn)行過程中受到的摩擦阻力,也能有效降低壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中的能耗。其次,針對(duì)燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的運(yùn)行過程,通過合理的設(shè)置過濾、計(jì)量等裝置來充分保證氣質(zhì)的純度,在此情況下就能夠有效控制壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中因雜質(zhì)積累而導(dǎo)致的氣體功損耗現(xiàn)象[3]??傮w來講,被壓縮氣體的質(zhì)量對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行過程中能量消耗會(huì)產(chǎn)生直接的影響,因此在往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的過程中,必須要采取各種措施來對(duì)氣體質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,在此情況下才能進(jìn)一步提升往復(fù)式壓縮機(jī)的節(jié)能效果。

        3 結(jié)束語

        綜上所述,燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)在天然氣的生產(chǎn)運(yùn)輸過程中都發(fā)揮出了不可替代的作用,但是在目前的應(yīng)用實(shí)踐中設(shè)備仍然存在能耗較大的問題,這在一定程度上對(duì)天然氣企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升,而且也與我國(guó)當(dāng)前提倡的綠色節(jié)能生產(chǎn)觀念不符合,因此,要針對(duì)燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)實(shí)際的運(yùn)行狀況采取多種措施來有效提升往復(fù)式壓縮機(jī)的節(jié)能效果。本文主要針對(duì)燃驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行過程中對(duì)設(shè)備能耗產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行了分析,并提出了有效的解決措施。

        參考文獻(xiàn):

        [1]宮儉純,樊文斌,劉志芳,鄧燕,高樹鳳.海洋石油平臺(tái)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)配套電機(jī)的選型[J].化工自動(dòng)化及儀表,2018,45(03):251-252.

        [2]張英杰,趙偉.淺談可調(diào)余隙在往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行中的應(yīng)用[J].天津科技,2018,45(05):69-72+79.

        [3]宮儉純,高帥,于祥春,趙海蘭,曲曉梅.海洋石油平臺(tái)電驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)橇內(nèi)控制系統(tǒng)[J].化工自動(dòng)化及儀表,2018,45(10):757-761.

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