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1、撰写人：_日 期：_2009 6 218: 100622971 (2009) 0620061203浅谈我国主要天然气长输管线压缩机使用情况江勇1 ,陈娟2 ,张宝强1 ,焦如义1(11中国石油天然气管道科学研究院 ,河北廊坊 065000; 21中国石油天然气管道局维抢修分公司 ,河北廊坊 065000):介绍了常用压缩机在西气东输和陕京一线上的使用情况 ,并对不同管线应用的压缩机型号、运行参数、检测标准、压缩机的维护保养以及在线监测系统等方面进行分析。:压缩机;运行参数;维护保养: TH457: B0序言压缩机是将驱动机的机械能传给气体 ,提高气 体的压力和速度 ,用来压缩和输送气体的机械。
2、其 中 ,天然气压缩机在我国长输天然气管道运输中具 有广泛的应用 ,增压、注气和传输都离不开它。常用 天然气压缩机有往复压缩机 (如活塞式 )和离心压缩机。活塞压缩机是依靠容积的变化来压缩空气 的;离心压缩机指气体在压缩机中的运动是沿垂直 于压缩机轴的径向进行的 ,工作轮在旋转的过程中 , 由于旋转离心力的作用及工作轮中的扩压流动 ,使 气体的压力得到提高 ,速度也得到提高。随后在扩压器中进一步把速度能转化为压力能 ,通过它可以 把气体的压力提高 1 。目前 ,我国主要的在役天然气长输管道有西气 东输、陕京线、忠武线、涩宁兰等管线 ,本文重点介绍 西气东输及陕京线常用压缩机的使用情况。1压缩机
3、型号目前 ,西气东输管道自投运以来 ,已建成投运 18座干线压气站 ,其中有 12 个压气站使用的都是由 NVOVO P IGNON E / GE (新比隆 / GE)公司提供的PGT 25 +燃气轮机动力机组和 PCL800系列压缩机 组。GE公司为西气东输管道的增输总共提供了 20套 PGT 25 +燃气轮机动力机组和 24 台 PCL800 系列压缩机组。每套 PGT25 +燃气轮机都是 GE飞机: 2009 - 04 - 20发动机集团在美国俄亥俄州辛辛那提市制造的 LM2500 +燃气发生器与 GE 石油天然气集团在意 大利佛罗伦萨市制造的高速动力透平匹配组成。除 提供设备以外 ,
4、GE的供货合同还包括提供机组的安 装、调试和培训服务 ,以及为期 12 年的产品备件和 技术服务要求。目前 ,陕京线包括应县站、榆林站、府谷站、灵丘 站。应县压气站有 3 台压缩机组 ,采用德国西门子公司 ISB2643 - 2JW 90 - Z型变频电机驱动美国德莱塞兰公司 CD P - 416型离心压缩机。榆林压气站 有 5台压缩机组 ,其中有 4 台美国库伯公司 16SGT 型燃气发动机驱动美国库伯公司的 MH64型往复压 缩机;另外一台由美国汉诺华公司成撬 ,美国卡特彼 勒公司 G3612TALE型燃气发动机驱动美国库伯公 司 MH64型往复压缩机。府谷压气站有 3台压缩机 组 ,采用
5、美国索拉公司金牛座 60型燃气轮机驱动美 国德莱塞兰公司 CDP - 416型离心压缩机。灵丘压 气站有两台压缩机组 ,采用美国索拉公司金牛座 60 型燃气轮机驱动美国德莱塞兰公司 CDP - 416型离 心压缩机。2运行参数及检测标准压缩机主要检测的运行参数包括:进出口压力、 进出口温度、流量和转速等。表 1 是西气东输使用 的 PCL800系列离心压缩机的运行参数范围; 表 2 是陕京线 - 应县站 CD P - 416型离心压缩机的运行 参数范围;表 3是陕京线 - 应县站辅助系统参数范 围;表 4是压缩机测试所依据的标准。61 1994-2010 China Academic Jour
6、nal Electronic Publishing House. All rights reserved.1- PCL 800机使用要求以及维护单位工作经验制定 ,一般对于序号参数参数范围不同型号的压缩机有不同的行业标准与之对应。但1进口压力 ,M Pa0. 58是 ,目前国内没有统一的标准。2出口压力 ,M Pa 16压缩机维护一般分为 4 个步骤: ( 1 )例行维护3进口温度 , 40保养; (2)二级维护保养 ; ( 3)三级维护保养 ; ( 4)压4流量 ,万 m3 /D14. 4108缩机组大修。5压缩机转速 , r/m in30008000例行维护保养每天进行 ,由操作站巡检人员
7、完成;压缩机组连续运行 4000 h左右进行二级维护保2- CD P416养 ,连续运行 8000 h左右进行三级维护保养 ,连续序号参数参数范围运行 28000 40000 h 左右进行大修。这些都由专1进口压力 ,M Pa36业的维护保养单位完成。2出口压力 ,M Pa 6. 4在试机验收中 ,一级保养可靠性考核 12 h,二级3进口温度 , 35保养可靠性考核 24 h,三级保养可靠性考核 36 h,大4流量 ,万 m3 /D345680修机组可靠性考核 72 h,性能测试考核不少于 4 h。5压缩机转速 , r/m in933313333记录并收集运行参数 ,计算机组实际输出功率6变速
8、电机转速 , r/m in23903600和新机组验收功率进行比较 ,其误差在 3%左右为3合格 ,否则查找原因直到合格为止。序号参数参数范围检查机组有无异常报警 ,应当对保养后的数据抓屏 ,与保养前的数据进行对比 ,得出保养结果 ,写1润滑油温度 , 49出总的验收报告。2密封气供油压力 ,M Pa 4. 34在线监测系统4进口阀允许打开差压 , kPa 20. 7目前 ,所有的压气站都有很完善的在线监测和5油箱加热器开 , 21控制系统 ,各压缩机组包括主系统、润滑油系统、密6油箱加热器关 , 26. 7封气系统、冷却系统。主系统包括电机、齿轮增速4燃气轮机A P I616 ( Gas T
9、urbine fo r Petro leum ,Chem ical, and Ga s Industry Services )离心压缩机AP I617 (Centrifugal Comp resso rs fo rPetro leum , Chem ical, and Ga s Industry Service s )往复压缩机A P I618 (Rec ip rocating Comp resso rs fo r Petro leum ,Chem ical, and Gas Industry Services)压缩机性能测试A SM E PTC10 ( Perfo rm ance Test
10、Code on Comp resso rsand Exhausters)压缩机组维护保养规定HY / ZY - 17 - 03 - 2006压气站润滑油管理规定HY / ZY - 17 - 04 - 2006压缩机组运行紧急方案HY / ZY - 29 - 04 - 20063压缩机维护保养压气站压缩机的维护保养标准主要是根据压缩62箱、压缩机的振动与温度监测、进出口压力等参数的监测。目前 ,压缩机产生故障多半是由于振动过大而产生的 ,所以振动检测尤其重要。图 1 是应县压气 站机组对压缩机在线监测的数据采集点。其中 TE 代表温度 , V E代表振动 , ZE代表轴向移动。表 5是 应县压气
11、站机组对温度信号、轴向偏移信号和振动 信号的监测标准。一旦超过报警值 ,系统将会发出 报警。图 1压缩机监控数据采集点 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.5序号参数名称参数代号报警值停机值1离心压缩机驱动端径向轴承温度 ATE701 - A110oC1212离心压缩机驱动端径向轴承温度 BTE701 - B1101213离心压缩机非驱动端径向轴承温度 ATE702 - A1101214离心压缩机非驱动端径向轴承温度 BTE702 - B1101215离心压缩机非驱动
12、端推力轴承外侧温度 ATE703 - A1101216离心压缩机非驱动端推力轴承外侧温度 BTE703 - B1101217离心压缩机非驱动端推力轴承内侧温度 ATE704 - A1101218离心压缩机非驱动端推力轴承内侧温度 BTE704 - B1101219压缩机非驱动端推力轴承轴向偏移 AZE703 - A250m390m10压缩机非驱动端推力轴承轴向偏移 BZE703 - B250m390m11压缩机非驱动端径向轴承 X方向振动VE702 - X56m71m12压缩机非驱动端径向轴承 Y方向振动VE702 - Y56m71m13压缩机驱动端径向轴承 X方向振动VE701 - X56m
13、71m14压缩机驱动端径向轴承 X方向振动VE701 - Y56m71m5总结随着在役管线压缩机组使用时间的不断增加 ,如何提高压缩机维检水平以及制定合理的维修管理体系将是今后工作的重点。: 1 郝点 ,魏统胜. 压缩机手册 M . 北京. 中国石化出版社 , 2003.:江勇 (1979 - ) ,男 ,安徽安庆人 ,硕士研究生 ,工程师 ,主要从事管道施工设备设计工作。(上接第 60页 )(1)降低涡旋压缩机的加工成本 ,主要是涡旋盘的加工。即寻找具有良好性能的型线 ,涡旋压缩机的设计研究建立在提高涡旋压缩机整机特性基础上对表征涡旋型线本质特征的涡旋型线的形函数本身 - 通用涡旋型线进行多学科协同优化设计研究。(2)研究新的环保型制冷剂对涡旋压缩机结构的新要求。(3)增大涡旋压缩机的功率范围 ,拓宽其应用领域 ,特别是研究其变频特性以及在涡旋压缩机的应用。(4)不使用润滑油 ,可有效防止涡旋压缩机的对空气的污染 ,进而提高空气压缩的质量 ,对无油润滑涡旋压缩机进行深入研究。4结论纵观压缩机发展历程 ,我们可以看出从
