Перспективы компрессоров природного газа

Компрессор сжатого природного газа (компрессор КПГ) — это тип гидравлического оборудования, специально разработанного для сжатия природного газа.

Применение воздушных компрессоров в  Природный газ (СПГ).

Поддержка нескольких сценариев применения

Роль компрессоров природного газа

Компрессор природного газа является важной частью системы транспортировки природного газа и играет важную роль в транспортировке, хранении и использовании природного газа.

Это тип жидкостного механизма. Его функция состоит в том, чтобы добывать природный газ из устья скважины или газохранилища, сжимать объем природного газа и повышать его давление до необходимого уровня, чтобы люди могли хранить как можно больше природного газа и размещать его в нужных местах или отправлять потребителям. .

Благодаря уменьшению объема и увеличению давления сжатый природный газ также может транспортироваться на заправочных станциях к городским газопроводам или пользовательским терминалам через специальные бензобаки и трубопроводы для использования людьми.

В то же время компрессоры природного газа также могут использоваться в области производства электроэнергии из природного газа, сжимая природный газ для питания газовых турбин или двигателей внутреннего сгорания для выработки электроэнергии.

Таким образом, роль компрессоров природного газа в основном отражается в следующих аспектах:

  1. Повышение эффективности транспортировки: в процессе транспортировки природного газа из-за изменений длины трубопровода и местности природный газ необходимо сжимать, чтобы получить достаточное давление, прежде чем он сможет достичь целевого места. Компрессоры природного газа могут повысить эффективность транспортировки природного газа, сжимать природный газ в газ высокого давления посредством многоступенчатого сжатия, снижать потери энергии во время транспортировки и обеспечивать стабильную и эффективную транспортировку природного газа к пользователю.
  1. Повышение эффективности хранения: в процессе хранения природного газа газ под высоким давлением может более эффективно занимать пространство для хранения, тем самым увеличивая плотность хранения и снижая затраты на хранение. Компрессоры природного газа могут сжимать природный газ в газ высокого давления, благодаря чему природный газ занимает меньше места при хранении и повышает эффективность хранения.Компрессорные решения CNG (сжатый природный газ)
  1. Обеспечьте стабильный источник газа. Компрессоры природного газа играют важную роль в процессе добычи природного газа. Они добывают скважины низкого давления путем повышения давления и сбрасывают природный газ в магистральный трубопровод природного газа после повышения давления, обеспечивая стабильную подачу источника газа. В то же время во время использования природного газа компрессор может стабильно подавать газ под высоким давлением для удовлетворения потребности в газе под высоким давлением в промышленном производстве или при использовании газа в бытовых целях.
  1. Энергосбережение и защита окружающей среды: компрессоры природного газа помогают сократить энергозатраты и загрязнение окружающей среды за счет увеличения давления природного газа. Например, из нефтяных скважин природный газ, который изначально выбрасывался напрямую, не только тратил ресурсы, но и загрязнял окружающую среду. Теперь компрессор природного газа используется для создания давления и восстановления его, что не только увеличивает добычу нефти, но и приносит пользу окружающей среде.
  1. Поддержка нескольких сценариев применения: компрессоры природного газа широко используются в различных сферах трубопроводной транспортировки природного газа, хранения природного газа, выработки электроэнергии из природного газа и других областях, а также для стабилизации давления, сжатия и транспортировки в нефтехимических процессах, обеспечивая стабильную и надежную поставку природного газа. для разных пользователей.

Разница между компрессорами природного газа и воздушными компрессорами

Компрессоры природного газа отличаются от обычных воздушных компрессоров. Между ними много различий.

  1. Различные сжатые носители
    Воздушные компрессоры обычно напрямую сжимают воздух в нашей повседневной жизни и используют сжатый воздух в качестве источника энергии для питания других пневматических инструментов, что является безопасным и экологически чистым. Природный газ, сжатый компрессорами природного газа, представляет собой ископаемый газ/метан, который токсичен для человеческого организма и может повлиять на климат. Его нельзя получить где-либо или выписать по своему желанию.
  1. Различные сценарии использования
    Компрессоры природного газа в основном используются для хранения природного газа, сжатия газа при транспортировке и на заправочных станциях природного газа. Воздушные компрессоры подходят для широкого спектра отраслей промышленности, таких как горнодобывающая, строительная, электронная, фармацевтическая, текстильная, авиационная и других отраслей промышленности.
  1. Различные требования к давлению
    Из-за ограниченных запасов природного газа и удаленности от городов природный газ необходимо сжимать до состояния высокого давления для хранения и транспортировки на большие расстояния. Следовательно, компрессоры природного газа должны соответствовать более высоким требованиям к давлению во время работы. Давление выхлопа компрессоров природного газа, используемых для транспортировки природного газа по трубопроводам, обычно составляет около 100-400 бар. Требования к давлению обычных воздушных компрессоров обычно составляют 7–15 бар.
Kotech Газовый воздушный компрессор

Вы ищете надежный и эффективный источник энергии для текстильной промышленности? Kotech Дилеры имеют опыт в поиске идеального воздушного компрессора, отвечающего вашим потребностям.

Свяжитесь с вашим местным Kotech дилера сегодня и узнайте, как воздушный компрессор может повысить вашу производительность и безопасность.

Можно ли использовать воздушный компрессор вместо специального компрессора для природного газа?

сжатие природного газа
Основные компоненты сжатия природного газа

Нет. Не используйте обычные воздушные компрессоры для сжатия природного газа, поскольку природный газ в основном состоит из метана (около 95%) и различных небольших количеств других высших алканов, и обычно содержит следы диоксида углерода, азота, сероводорода и гелия (источник данных: Википедия ).

Метан бесцветен и не имеет запаха, как воздух, но является горючим и взрывоопасным веществом, в отличие от воздуха, который является стабильной средой.

Он также токсичен и окажет плохое воздействие на климат, если его не лечить. Обычные воздушные компрессоры, особенно воздушные компрессоры высокого давления, во время работы выделяют много тепла.

Если тепло не удастся вовремя отвести для охлаждения машины, столкновение с природным газом может привести к очень серьезным последствиям – взрыву!

В компрессорах природного газа обычно используются специальные компрессорные масла, такие как полиэфирное или полиуретановое масло, поскольку некоторые компоненты газа могут повредить смазочное масло. Воздушные компрессоры обычно смазываются минеральным или синтетическим маслом.

Компрессор природного газа и воздушный компрессор природного газа

Стоит отметить, что существует тип воздушного компрессора, который легко спутать с компрессором природного газа, и это воздушный компрессор природного газа. В отличие от обычных традиционных воздушных компрессоров, которые используют электричество или топливо в качестве энергии, он использует природный газ. Будучи высококачественным источником энергии, природный газ не только дешев, но и мало влияет на окружающую среду.

Сейчас его используют все шире. Но это не компрессор природного газа, и его нельзя использовать для сжатия природного газа, поскольку это всего лишь тип обычного воздушного компрессора, и его сжимающей средой по-прежнему является воздух.

Как работают компрессоры природного газа

Как работают поршневые газовые компрессоры

Природный газ поступает в компрессор через воздухозаборник и попадает в камеру сжатия. Внутри камеры сжатия находится поршень, который приводится в движение электродвигателем или дизельным двигателем. При движении поршня вниз объем камеры сжатия увеличивается, и газ поступает в камеру через воздухозаборник.

По мере движения поршня вверх объем камеры сжатия уменьшается, газ сжимается, и давление газа постепенно увеличивается. Поршневой компрессор природного газа использует движение поршня вверх и вниз в камере сжатия для сжатия газа до газа высокого давления. Этот тип компрессора обычно широко используется на газозаправочных станциях, хранилищах природного газа и других месторождениях.

Как работают винтовые компрессоры природного газа

Принцип работы винтового газового компрессора основан на особой форме и движении винта. Когда два винта вращаются, закрытая их шестернями рабочая камера выталкивает газ вперед. Когда два винта вращаются вокруг своих осей, их шестерни давят на газ, сжимая его. Когда винты вращаются, газ выталкивается в замкнутое пространство между другими винтами.

Когда газ сжимается до необходимого давления, клапан открывается и сжатие завершается. Винтовые газовые компрессоры широко используются в разведке, добыче, трубопроводной транспортировке и других связях нефти и газа.

Как работают центробежные газовые компрессоры

Технология центробежного сжатия является распространенной технологией сжатия. Его основными особенностями являются простая конструкция, надежная работа и высокая эффективность. Эта технология подходит для сценариев сжатия природного газа в диапазоне низкого и среднего давления. Конструкция и принцип работы центробежного компрессора очень похожи на принцип работы центробежного нагнетателя.

Однако принцип его работы принципиально отличается от поршневых и винтовых компрессоров. Он не увеличивает давление газа за счет уменьшения объема цилиндра, а основан на изменении кинетической энергии для увеличения давления газа. В центробежном компрессоре газ при попадании в агрегат засасывается за счет вращения центробежного колеса и вращается в зазоре между крышкой колеса и центробежным колесом.

Воздух получает кинетическую энергию за счет центробежной силы, и в то же время газ в колпаке колеса получает больше кинетической энергии за счет высокоскоростного кругового движения. Наконец, часть кинетической энергии преобразуется в давление газа, и газ сжимается.

Типы компрессоров СПГ

Компрессоры CNG для дренажа и добычи газа

В процессе добычи природного газа газовый пласт будет испытывать истощение давления. Для поддержания давления в газовом пласте и продолжения добычи необходим компрессор СПГ для наддува.

Процесс газлифта заключается в закачке газа под высоким давлением в скважину с помощью компрессора КПГ, уменьшении градиента давления от точки закачки до устья скважины, а затем уменьшении забойного противодавления, увеличении перепада давления добычи, тем самым увеличивая скорость потока жидкости, увеличение пропускной способности природного газа по жидкости, а затем слив забойной жидкости, чтобы затопленная скважина могла возобновить добычу и, наконец, достичь непрерывной или прерывистой добычи дренажа и добычи газа. Компрессоры СПГ играют жизненно важную роль в этом процессе.

Компрессоры CNG для сбора и переработки газа

Поскольку добыча газа в газовых скважинах ведется непрерывно, давление в параллельном порту также уменьшится. При падении давления ниже давления газосборной системы необходимо дожимное оборудование для подачи добываемого природного газа в газосборную сеть. Типы компрессоров СПГ, подходящие для процессов сбора газа под высоким давлением, в основном представляют собой поршневые компрессоры.

В процессе проектирования установки важными техническими параметрами являются, главным образом, давление на выходе, давление на входе и объем выхлопных газов. В схеме наддува газосборной станции давление на выходе компрессора должно быть больше или равно рабочему давлению ответвления и магистральной линии, чтобы обеспечить беспрепятственную подачу наддуваемого природного газа в ответвление и магистраль.Нагнетательные станции природного газа

Входное давление определяется забойным давлением в конце периода стабильной добычи газа. Компрессор устанавливается на газосборной станции или рядом с ней, и давление на входе должно в основном соответствовать давлению природного газа на входе из газовой скважины.

Наконец, мощность отдельного агрегата определяется в соответствии с общим масштабом обработки станции и количеством компрессоров.

Обычно количество компрессоров на каждой газосборной станции предпочтительно составляет от 3 до 5. Компрессор, используемый для сбора и обработки газа, не требует высокого давления, обычно ниже 8 МПа, а уровень мощности определяется в соответствии с требованиями к объему переработки природного газа на газосборной станции. Общая мощность одного блока находится в пределах 3500 кВт.

Компрессоры СПГ для трубопроводного транспорта

На протяжении магистральных газопроводов необходимо строить газоперекачивающие станции. Только за счет многократного многоступенчатого наддува компрессорами можно обеспечить транспортировку природного газа на большие расстояния. Компрессоры СПГ часто сравнивают с «сердцем» трубопроводной транспортировки природного газа. Для трубопроводной транспортировки обычно используются два типа компрессоров природного газа: поршневые и центробежные.

Конкретный тип, который будет использоваться, должен быть определен на основе условий наддува трубопровода и условий окружающей среды для установки компрессора природного газа. Вообще говоря, возвратно-поступательный тип подходит для нестабильных условий работы, высокого или сверхвысокого давления и небольшой скорости потока; в то время как центробежный тип подходит для большого объема обработки и небольшого диапазона колебаний объема обработки (диапазон изменения от 70% до 120%).

В соответствии с текущими тенденциями развития новых газопроводов в стране и за рубежом (высокое давление, большой диаметр и высокая пропускная способность), использование центробежных компрессоров будет становиться все более распространенным. (Источник данных: www.compressor.cn )

Компрессоры СПГ для хранения газа

Функция хранилища природного газа – пиковая нагрузка. Газ закачивается в газохранилище для хранения при низком потреблении, а природный газ транспортируется в трубопровод в часы пик.

В процессе впрыска требуется большой компрессор природного газа. При хранении газа используются два основных типа компрессоров природного газа: поршневые и центробежные компрессоры.

Поскольку цена центробежных компрессоров намного выше, чем стоимость поршневых компрессоров, и они имеют большие рабочие ограничения, обычно используются поршневые компрессоры.

Другие типы

Помимо вышеупомянутых основных типов, компрессоры также имеют и другие применения в газовой промышленности. Например, на АГНКС требуется большое количество компрессоров. АГНКС в основном делятся на три типа: обычные станции, материнские АГНКС и АГНКС-подстанции в зависимости от их местоположения и функций. Оборудование, которое они используют, особенно тип компрессора, также сильно различается.

Обычная станция: Заправочная станция забирает газ из сети трубопроводов и непосредственно заправляет газом автомобиль. Станция обычно имеет наземную группу газовых баллонов высокого давления (200~250 кг), компрессорный блок, систему управления и газораспределительную колонку.

Материнская станция СПГ: Помимо функций обычной станции, она также заполняет прицеп подстанции газом через газовую заправочную колонку, установленную на станции. Прицеп подстанции может транспортировать КПГ на подстанцию ​​и поставлять газ на подстанцию.

Подстанция КПГ: Устанавливается в местах, куда не может добраться центральная городская трубопроводная сеть, а газ на нее подает прицеп подстанции, а затем компрессор.

Для заправки автомобиля газом используются наземная система хранения газа, наземная группа газовых баллонов и газораздаточная колонка.

В состав основного оборудования АГНКС входят: осушитель газа, компрессорная установка, устройство хранения газа, пульт управления приоритетом заправки, газовая колонка, газовый автомат и т.д.

Преимущества компрессоров CNG, сжимающих природный газ

  • После сжатия газа занимаемая площадь может быть уменьшена, плотность хранения может быть увеличена, а хранилище станет более безопасным и надежным.
  • После сжатия газа газ можно напрямую транспортировать в более отдаленное место по трубопроводу, что снижает стоимость транспортировки.
  • После сжатия природного газа в газ высокого давления его можно лучше использовать в газовых водонагревателях, двигателях, работающих на природном газе, и в других областях применения.
  • Сжимая природный газ до определенного давления для увеличения его плотности и уменьшения объема, он становится новым типом топлива с высокой плотностью хранения энергии и стабильностью. По сравнению с обычным природным газом, сжатый природный газ может сократить выбросы оксидов азота на 80% и выбросы твердых частиц на 99%, а также является более экологически чистым.
  • Сжатый природный газ имеет широкий спектр применения. По сравнению с традиционной нефтяной энергией, он имеет более высокую плотность хранения, преимущества по сокращению выбросов и безопасность и является одним из новых видов топлива, разработанных в стране и за рубежом.

Преимущества компрессоров СПГ

Применение компрессора природного газа

Области применения компрессоров природного газа очень широки, в основном включая резервуары для хранения природного газа, газопроводы, заправочные станции КПГ, станции СПГ и т. д. Все эти области требуют использования компрессоров природного газа для сжатия природного газа для хранения и транспортировки. Кроме того, как источник экологически чистой энергии, природный газ предъявляет очень высокие требования к использованию, особенно с точки зрения процесса транспортировки и безопасности использования.

Использование компрессоров природного газа в определенной степени решило эти проблемы. За счет увеличения давления газ существует в жидкой форме, что удобно для транспортировки и использования. Кроме того, компрессоры природного газа также могут использоваться в нефтехимической, химической, кислородной, водородной и других отраслях промышленности.

Перспективы компрессоров природного газа

Перспективы компрессоров природного газа

Технология компрессоров природного газа в настоящее время становится все более зрелой, а стоимость производства компрессоров природного газа не особенно высока. Однако компрессоры природного газа имеют высокую экономическую выгоду, не загрязняют окружающую среду, безопасны и удобны, и в соответствии с этой тенденцией развития, очевидно, существуют большие перспективы для их применения. Компрессоры природного газа в настоящее время широко используются на рынке инженерного оборудования.

Компрессоры природного газа также широко используются в городской газовой промышленности. Теперь жители, обладающие определенной экономической мощью, готовы использовать газовое топливо. Использование природного газа становится все более популярным, поскольку природный газ является экологически чистым источником энергии и практически не загрязняет окружающую среду.

По состоянию на 2009 год, оценочные оставшиеся извлекаемые запасы природного газа составляют 850 000 кубических километров (200 000 кубических миль), из которых добыто 66 000 кубических километров (16 000 кубических миль) (что составляет 8%). (Источник данных: Википедия ) Современное общество также активно выступает за использование природного газа. В обозримом будущем использование газовых компрессоров будет приобретать все большее значение.