程旭明 楊云鵬(中國石油長慶油田蘇里格南作業(yè)分公司,陜西 西安 710018)
在天然氣增壓站內,壓縮機是一個十分重要的設備,因此在控制天然氣增壓站壓縮機的工藝設備過程中,必須結合實際進行適當的選擇,同時注意到天然氣增壓站壓縮機在運行的時候,可能會出現的一系列風險情況,從而真正將壓縮機的工藝設備進行控制,并且為我國綠色無污染能源的開發(fā)提供一條全新的路徑,真正造福于大眾,以及對環(huán)境進行保護。
在對天然氣進行輸送的過程中,壓縮機的運用是非常頻繁而且普遍的,其原因是壓縮機可以向天然氣傳遞一定的動能,增加天然氣的壓能,從而達到傳輸天然氣的目的。天然氣在傳輸中體現出兩個特點,第一個特點是長距離,第二個特點是必須通過管道來進行。因此在實踐過程中,活塞往復式壓縮機,以及離心式壓縮機,是經常使用的兩種壓縮機種類,人們根據實際情況選擇不同的壓縮機。
在通常情況下,天然氣的輸送工作,會通過長距離管道完成,因此人們必須選擇合理的壓縮機,控制天然氣的壓力,從而真正滿足管道輸送過程中一系列要求,保證天然氣能夠輸送到最終目的地。因此,輸氣壓力是壓縮機的重要指標。
在天然氣的是送工作進行過程中,通常會選擇規(guī)模大的壓縮機,因此人們必須選擇功率較大、性能優(yōu)秀的壓縮機,對天然氣進行壓力增加工作。選擇的壓縮機必須能夠滿足天然氣增壓站所有的工作要求,同時還要將一定的彈性空間進行預留,并選擇維修保養(yǎng)成本較低的壓縮機。
往復式壓縮機是天然氣增壓站的首選,其原因是現階段我國天然氣的輸氣管道普遍很長,而往復式壓縮機的流量比較小,壓力條件能夠達到天然氣的輸送要求,維護工作難度不高,而且操作簡單。
離心式壓縮機有著較低的流量,在運行過程中可能出現喘振現象,因此不適合在長距離輸氣管道之中運用。在壓縮機選擇完成后,必須優(yōu)化設計壓縮機的所有性能,在天然氣增壓站的個站預備相應的設施,保障天然氣輸送順利運行[1]。
天然氣增壓站壓縮機在運行的過程之中,天然氣一旦出現泄漏,原動機會與天然氣相互作用,產生電火花,從而導致火災或者爆炸事故的發(fā)生。違章作業(yè)是天然氣壓縮機出現火災的一個重要原因,相關工作人員如果在天然氣增壓站壓縮機附近使用明火,或者某一步操作不恰當,極有可能導致火災的出現。
除此之外,設備溫度的升高,也是發(fā)生火災的原因之一。壓縮機的發(fā)動機、潤滑油和軸承的溫度,都會對整個設備的運行產生最直接的影響,天然氣在得到壓縮之后,設備內部的溫度將迅速上升,如果設備內部的冷卻系統(tǒng)失靈,會導致設備內部的冷卻液出現自燃現象,導致火災的發(fā)生。相關人員的操作也很有可能引起火災,由于心理以及生理等方面的因素影響,相關工作人員有時候可能會進行錯誤操作,例如壓縮機出現事故需要緊急停止現在的工作,相關操作人員在手忙腳亂中,沒有將進氣閥第一時間關閉,內部壓力過大,導致爆炸出現。
噪音已經成為是環(huán)境污染的一種,對人們的身心健康有著非常大的危害,它會影響人們的睡眠,使人們的語言交流產生障礙,對人們的聽覺系統(tǒng)造成損傷,甚至會引發(fā)各類疾病。增壓站壓縮機得到了廣泛使用之后,壓縮機已經變成了一個不可忽視的巨大噪音源,對相關工作人員和附近居民不斷造成危害。
天然氣所使用的增壓站壓縮機,普遍為中功率或者大功率,利用發(fā)動機來驅動整個運轉過程,曲柄滑塊結構是其采用的傳動系統(tǒng),曲軸的旋轉由驅動機運轉進行帶動,十字頭在滑道內進行往復的直線運動,并通過活塞桿帶動活塞在雙作用氣缸往復運動,從而做到氣體的吸入、壓縮和排出的整個過程。因此壓縮機必然會成為噪音的源頭,而且會出現多種類別的噪音。
天然氣增壓站壓縮機所產生的噪音,不僅會損害相關工作人員的聽覺器官,還會損害心腦血管系統(tǒng)和神經系統(tǒng)。相關工作人員如果長期在噪音環(huán)境中開展工作,肯定會神經衰弱、記憶力減退,甚至可能出現冠心病[2]。
壓縮機設備在運行的時候,會頻繁地使用潤滑油,因此壓縮機的運轉,離不開潤滑油的保障。但是在潤滑的過程中,如果出現問題,將會發(fā)生嚴重的安全風險,從而導致重大事故的發(fā)生。例如在實際操作過程中,壓縮機由于潤滑不良,導致發(fā)動機連桿出現故障,導致整個設備無法繼續(xù)運轉。因此人們必須重視實際操作過程,保證壓縮機設備能夠在潤滑條件良好的環(huán)境中開展運行,就能夠避免諸多潛在的安全風險,保證天然氣增壓站服務與大眾[3]。
在對壓縮機進行布置的時候,必須選擇棚式,或者直接放置于戶外。安裝壓縮機的場地必須有良好的通風設施,附近必須設置警報裝置,以保證意外發(fā)生后盡量降低意外所帶來的損失。在壓縮機安裝完成后,相關工作人員必須嚴格檢查基礎設備和基座等關鍵部分,并且嚴格檢查地腳螺栓的位置,以及所有連接用的螺栓是否出現松動現象,并將電阻控制在10Ω以下。
除此之外,還要嚴格控制壓縮機輔助零件的安裝,動機和壓縮之間的傳動必須使用三角皮帶。氣液分離設備以及冷卻設備也要進行關注,在壓縮機的所有階段內,都要設置相應的冷卻設備,同時定期校驗溫度和壓力等[4]。
在使用內燃機的過程中,必須將隔熱層設置于壓縮機排氣管的位置。不僅如此,還要將防火罩設置在管口的位置,將排氣管出口放置于相對安全的區(qū)域。壓縮機周邊必須要布置質量過硬的防爆設備,在工作中相關工作人員必須對所有儀表設備進行檢查,及時排除潛在的隱患。
如果天然氣出現泄漏情況,肯定會產生嚴重的安全風險,因此相關工作人員必須對壓縮機內的軸封填料進行定期的更換,從而避免天然氣泄漏事件的發(fā)生。壓縮機在開始運轉之前,必須檢測連鎖系統(tǒng)的靈敏程度,包括壓力大小、潤滑程度、溫度高低等方面。
必須在地面鋪設天然氣增壓站壓縮機的全部管線,并且配套定期厚度檢測。嚴格按照國家制定的標準,選用冷卻液和潤滑油,時刻對壓縮機的所有參數進行監(jiān)控。壓縮機的放置地點必須配套降噪裝置,并為相關工作人員配備隔音耳罩。
人們必須制訂一套對壓縮機的保養(yǎng)、維護措施,并出臺壓縮機管理的相關制度,并且不斷完善該制度。在制度出臺后,壓縮機的保養(yǎng)、維護嚴格按照制度要求進行,從而使壓縮機的使用壽命得到顯而易見的提升。
在天然氣的增壓外輸工作進行的過程中,相關工作人員必須對壓縮機進行全程監(jiān)管,從而使增壓外輸工作在可靠、安全的環(huán)境中順利進行,并且可以及時補充對天然氣的增壓工作,同時還可以控制壓縮機的增壓工作幅度。
要想使天然氣的輸送工作真正保持安全和穩(wěn)定,就必須優(yōu)化壓縮機的壓力和溫度相關數據。天然氣當中含有很多種類的雜質,會直接降低輸送工作的效率,因此在對天然氣進行輸送之前,必須處理天然氣當中存在的一系列雜質,同時優(yōu)化天然氣輸送的管道,保證管道內部環(huán)境的干燥和清潔。
在實際工作的開展過程中,相關工作人員必須從實際情況出發(fā),按照天然氣增壓站的地理位置,以及天然氣輸送管道的長度,對壓縮機的類別進行妥善的選擇,保證壓縮機的工作效率,確保相關工作既能夠穩(wěn)定開展,又可以獲得經濟效益。對壓縮機運行中的各項參數進行優(yōu)化,利用控制器輸出或者輸入對天然氣的壓力,并且實時監(jiān)測潤滑油的使用情況,以及冷卻水系統(tǒng)的使用情況,從而真正做到全面管理,使壓縮機更加有效地進行對天然氣的輸送。
距離較長的輸氣管道,是輸送天然氣工作得以完成的最主要途徑,如果天然氣在某一個位置出現了泄漏狀況,可以利用壓縮機進行解決,在對管道中的天然氣進行合理壓縮之后,再輸送到接下來要使用的管道之中,運用抽吸原理避免了可能出現的環(huán)境污染事故,從而保證輸氣管道的安全。
距離較長的輸氣管道,必須定期開展清管作業(yè),如果清管器因為堵塞而出現了故障,可以利用壓縮機來解決故障,其原理是壓縮機能夠提高清管器前段的天然氣壓力,將堵塞清管器的雜質頂開,從而完成清管工作。
壓縮機的增壓工作,是天然氣輸送工作當中的重點,因此相關工作人員必須及時檢查壓縮機整個設備的運行狀況,對可能出現的問題進行提前處理,從而使壓縮機的工作效率得到顯著提高。相關工作人員在工作過程中,須不斷總結壓縮機運行中出現的各種故障,分析故障的成因和處理方法。要運用最先進的檢測技術,對現有的壓縮機進行檢測,同時注重壓縮機技術的交流。
在對壓縮機進行鑒定的時候,必須通過專業(yè)水平過硬的技術人員開展鑒定工作,及時解決新問題,同時出臺壓縮機故障相關的各類應急處理措施。
綜上所述,在運輸天然氣的工作過程中,壓縮機的使用和相關工作流程,是必須要重視的環(huán)節(jié)。如果不重視對天然氣增壓站壓縮機工藝設備的控制,則會埋下很多隱患,在將來出現各種類型的事故,不僅出現經濟損失,還會對環(huán)境造成污染,直接影響人們正常的生產生活。因此必須重視天然氣增壓站壓縮機的工藝設備,對現有的壓縮機工藝設備進行不斷完善,并且防患于未然,深刻了解到當前壓縮機工藝設備當中存在的不足之處,并予以及時的改進。