天然气卸车系统管网改造及释放冷量利用方法技术方案

本发明专利技术涉及一种天然气卸车系统管网改造及释放冷量利用技术，该技术是对合格来气不需要重复压缩工艺，直接利用天然气撬车来气的自身压力进行卸车直充，并且充分利用天然气撬车进站卸车时由高压转为低压时释放出的大量冷量，对天然气压缩系统进行冷却，使压缩机形成闭式循环，得压缩机冷却循环系统在无泥沙、沉淀物及水处理药剂的工况和正常温度下运转，从而避免因循环水温度高、水质差而造成设备超温、水管路系统结垢堵塞等故障。本发明专利技术提供的工艺技术易于实施，效果显著，利用该技术可以充分利用卸车时高压天然气产生的冷量，降低压缩机组冷却系统运行维修成本，并可避免设备超温和水管路结垢堵塞故障，有利于天然气集输系统的正常运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于石油天然气集输过程的工艺技术，属油气集 输技术类。
技术介绍
石油天然气集输是石油天然气从开采到加工和综合利用整个生 产过程中重要的中间环节。目前，天然气卸车系统采用的工艺流程是， 天然气撬车的来气经减压、干燥后由压縮机组进行重复压縮，由于压 缩机组全部采用循环水冷却，循环水由外单位供给且水中含有泥沙及 水处理药剂，水质较差，水温高达32'C，达不到压縮机冷却水标准， 设备极易出现超温、水管路系统结垢堵塞现象，因而故障频率较高， 影响集输系统的正常运行。另外，沿用传统的卸车方法，天然气由高 压转变为低压过程中可释放的冷量释放到大气中，冬季为了避免天然 气管线冻裂还需在卸气管路上加电换热器加热，不仅造成大量冷量的 损失，同时也造成固定电费成本的增加
技术实现思路
-本专利技术涉及一种不需要压縮工艺且可避免设备超温、水管路系统 结垢后堵塞等故障的天然气卸车系统管网改造及释放冷量利用技术。本专利技术的技术方案如下。该技术是对合格来气不需要重复压縮工 艺，直接利用天然气撬车来气的自身压力进行卸车直充，并且充分利 用天然气撬车进站卸车时由高压转为低压时释放出的大量冷量，对天然气压縮系统进行冷却，压缩机形成闭式循环，使得压縮机冷却循环 系统在无泥沙、沉淀物及水处理药剂的工况和正常温度下运转，从而 避免因循环水温度高、水质差而造成设备超温、水管路系统结垢堵塞 等故障。实施该技术的主要措施和技术要点如下1、 增加铺设直充管线至贮气井，管线规格为①60X8 mm，对来 气合格的橇车天然气可直接接入卸气口为用户充装；2、 在直充管线上加装闭式套管，管线规格①219X4inm，闭式套 管与空冷器连接，空冷器中介质为防冻液，防冻液吸收卸气时直充产 生的冷量，同时空冷器进出口与压缩机冷却水进出口相连，形成闭式 循环系统，使压縮机出口气体温度由原来的60 8(TC降至《4(TC， 压縮机冷却系统的循环水进口温度达到27。C ，出口温度3(TC;3、 空冷器出入口与外界供循环水管线并联，交叉使用。 本专利技术提供的工艺技术易于实施，效果显著，利用该技术可以充分利用卸车时高压天然气产生的冷量，降低压縮机组冷却系统运行维 修成本，并可避免设备超温和水管路结垢堵塞故障，有利于天然气集 输系统的正常运行。 附图说明附图为本专利技术提供的天然气卸车系统管网改造及释放冷量的工 艺流程示意图。具体实施例方式附图为本专利技术的实施例。 如图所示，传统工艺流程中，管道天然气来气为低压天然气，经缓冲过滤后，经压縮机压縮，进入干燥器干燥后成为20 25MPa的高压气，最后 进入储气井为用户充装；当天然气质量不符合直充时，天然气橇车从 卸气口进入减压站，高压气转为低压气，低压气经前置干燥器后进入 压縮机压縮成为高压气后经后置干燥器进入储气井为用户充装。本专利技术改造后的工艺流程为天然气橇车卸气部分和压縮机组及冷 却水循环部分天然气橇车来气直接进入直充管线进行卸车，产生的 大量冷量被冷量换热套管吸收后被空冷器中的冷媒防冻液吸收。关闭 外界供冷却水系统，当压縮机运转后冷却系统出口循环水温度为29 °C，进入空冷器，空冷器在冷媒吸收的冷量及风冷双重降温措施下， 温度迅速降为压縮机冷却水要求温度，从而形成压縮机闭式循环，实 现压縮机冷却循环系统在无泥沙、沉淀物及水处理药剂的工况下正常 温度运转。管网改造的具体措施是在原有卸车位置增加7个卸车口，同时每一卸车口分两条支路， 即可以满足高压直充和低压进减压站的生产需要。当天然气橇车来气 质量合格即含C3、 C4以上烃类成份较少时，橇车卸车口与直充管线 口连接；当橇车气质含C3、 C4以上烃类成份较多时，必须按原压縮 工艺进行天然气的来气处理。在直充管线上，外加封闭式直径①219X4 mm冷量换热套管，内 添加冷媒，三台压縮机分别配置三台空冷器，空冷器冷媒进、出口与 压縮机循环路径上经过冷量换热套管在此进行热量交换。操作过程(l)橇车到站后，如气质合格，打通直充管路；(2)关闭压縮机管网循环水的进出口阀门；(3)打开压縮机空冷器相连的冷媒 进出口阀，同时打开与冷量换热套管相连的进出口阀门；(4)启动空冷 器使之正常工作；(5)启动压縮机使之正常工作，观测压縮机各个部位 温度；(6)压縮机有高温现象发生，则应该加大直充天然气气体流量， 或开启空冷器上方的吹冷机，加速循环冷媒的热交换速度。权利要求1、一种天然气卸车系统管网改造及释放冷量利用技术，其特征在于，该技术是对合格来气不需要重复压缩工艺，直接利用天然气撬车来气的自身压力进行卸车直充，并且充分利用天然气撬车进站卸车时由高压转为低压时释放出的大量冷量，对天然气压缩系统进行冷却，压缩机形成闭式循环，使得压缩机冷却循环系统在无泥沙、沉淀物及水处理药剂的工况和正常温度下运转，从而避免因循环水温度高、水质差而造成设备超温、水管路系统结垢堵塞等故障；实施该技术的主要措施和技术要点如下(1)、增加铺设直充管线至贮气井，管线规格为Φ60×8mm，对来气合格的橇车天然气可直接接入卸气口为用户充装；(2)、在直充管线上加装闭式套管，管线规格Φ219×4mm，闭式套管与空冷器连接，空冷器中介质为防冻液，防冻液吸收卸气时直充产生的冷量，同时空冷器进出口与压缩机冷却水进出口相连，形成闭式循环系统，使压缩机出口气体温度由原来的60～80℃降至≤40℃，压缩机冷却系统的循环水进口温度达到27℃，出口温度30℃；(3)、空冷器出入口与外界供循环水管线并联，交叉使用。全文摘要本专利技术涉及一种天然气卸车系统管网改造及释放冷量利用技术，该技术是对合格来气不需要重复压缩工艺，直接利用天然气撬车来气的自身压力进行卸车直充，并且充分利用天然气撬车进站卸车时由高压转为低压时释放出的大量冷量，对天然气压缩系统进行冷却，使压缩机形成闭式循环，得压缩机冷却循环系统在无泥沙、沉淀物及水处理药剂的工况和正常温度下运转，从而避免因循环水温度高、水质差而造成设备超温、水管路系统结垢堵塞等故障。本专利技术提供的工艺技术易于实施，效果显著，利用该技术可以充分利用卸车时高压天然气产生的冷量，降低压缩机组冷却系统运行维修成本，并可避免设备超温和水管路结垢堵塞故障，有利于天然气集输系统的正常运行。文档编号F17C7/00GK101097041SQ200710012098公开日2008年1月2日 申请日期2007年7月13日 优先权日2007年7月13日专利技术者刘志忠, 周军武, 江汉军, 震 王, 郑英舫 申请人:辽河石油勘探局本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然气卸车系统管网改造及释放冷量利用技术，其特征在于，该技术是对合格来气不需要重复压缩工艺，直接利用天然气撬车来气的自身压力进行卸车直充，并且充分利用天然气撬车进站卸车时由高压转为低压时释放出的大量冷量，对天然气压缩系统进行冷却，压缩机形成闭式循环，使得压缩机冷却循环系统在无泥沙、沉淀物及水处理药剂的工况和正常温度下运转，从而避免因循环水温度高、水质差而造成设备超温、水管路系统结垢堵塞等故障；实施该技术的主要措施和技术要点如下：（１）、增加铺设直充管线至贮气井，管 线规格为Φ６０×８ｍｍ，对来气合格的橇车天然气可直接接入卸气口为用户充装；（２）、在直充管线上加装闭式套管，管线规格Φ２１９×４ｍｍ，闭式套管与空冷器连接，空冷器中介质为防冻液，防冻液吸收卸气时直充产生的冷量，同时空冷器进出口与压缩 机冷却水进出口相连，形成闭式循环系统，使压缩机出口气体温度由原来的６０～８０℃降至≤４０℃，压缩机冷却系统的循环水进口温度达到２７℃，出口温度３０℃；（３）、空冷器出入口与外界供循环水管线并联，交叉使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志忠，周军武，江汉军，王震，郑英舫，
申请(专利权)人：辽河石油勘探局，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]