一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組的製作方法

2023-05-29 23:16:46

本實用新型涉及一種壓縮機組，尤其涉及一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組。

背景技術：

海上氣田開發的特點是產氣量和井口壓力逐年下降較快，降壓開發是海上氣田開發後期常用的氣田穩產開發手段。降壓開發會使平臺溼氣壓縮機壓比變的很大，需要串聯多臺壓縮機運行才能滿足要求，因此通常需要在開發前期為降壓開發預留相應的平臺空間，以供後期配置降壓開發用的溼氣壓縮機。但是，由於氣藏的預測存在一定的不確定性，降壓開發的產量預測同樣存在變數，這就有可能造成前期預留空間不夠或者過大，且往往是預留空間過大，造成平臺使用面積的浪費。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組，採用燃氣透平驅動離心式壓縮機組，有效解決降壓開發壓縮機配置問題，能夠兼顧氣田的前期開發和後期降壓開發。

為實現上述目的，本實用新型採取以下技術方案：一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組，其特徵在於，該壓縮機組包括：底座，安裝在所述底座上的燃氣透平驅動器，安裝在所述底座上並與所述燃氣透平驅動器相連接的第一級壓縮機，安裝在所述底座上的壓縮機控制盤，和根據氣田開發階段可拆卸地安裝在所述底座上的第二級壓縮機；其中，所述底座上預留有第二級壓縮機的安裝空間；所述壓縮機控制盤上設置有第一級壓縮機控制接口和第二級壓縮機控制接口，所述第一級壓縮機控制接口和第二級壓縮機控制接口分別用於與所述第一級壓縮機和第二級壓縮機相連接；所述第二級壓縮機與所述第一級壓縮機相連接，所述第二級壓縮機的壓縮機參數基於氣田降壓開發的氣藏氣量設計。

所述第一級壓縮機和第二級壓縮機之間還設置有齒輪箱，所述齒輪箱根據所述第二級壓縮機的壓縮機參數設計。

所述第一級壓縮機和第二級壓縮機之間還設置有級間冷卻器。

當所述第一級壓縮機不能適應所述第二級壓縮機的壓縮機參數時，對所述第一級壓縮機進行換芯改造。

本實用新型由於採取以上技術方案，其具有以下優點：1、本實用新型的一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組，通過壓縮機組中預留的橇座空間、輔機接口和控制系統接口，使前期開發中預留的平臺空間較小，在後期改造過程中能夠實現改造費用最低化。2、本實用新型的一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組，通過採用燃氣透平驅動器的能力反推降壓開發的產量，使氣藏預測不確定性帶來的風險降低。3、本實用新型的一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組，能夠較好的兼顧氣田前期開發和後期降壓開發的壓縮需求，可以廣泛應用於海上氣田的開發中。

附圖說明

圖1是本實用新型的氣田開發前期配置結構示意圖；

圖2是本實用新型的氣田開發後期降壓開發配置結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。

圖1、圖2中箭頭方向表示天然氣的流動方向。

如圖1和圖2所示，本實用新型提供的一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組，其包括燃氣透平驅動器1、底座2、第一級壓縮機3、壓縮機控制盤4和第二級壓縮機6；其中，底座2上預留有第二級壓縮機的安裝空間；燃氣透平驅動器1安裝在底座2上，用於為第一級壓縮機3和第二級壓縮機6提供動力；第一級壓縮機3安裝在底座2上，並與燃氣透平驅動器1相連接；壓縮機控制盤4安裝在底座2上，其上設置有第一級壓縮機控制接口和第二級壓縮機控制接口，第一級壓縮機控制接口和第二級壓縮機控制接口分別用於與第一級壓縮機3和第二級壓縮機6相連接；第二級壓縮機6根據氣田開發階段可拆卸地安裝在底座2上，並與第一級壓縮機3相連接，第二級壓縮機6的壓縮機參數基於氣田降壓開發的氣藏氣量設計，氣田降壓開發的氣藏氣量根據氣藏專業指定井口壓力和天然氣脫水所需壓力以及燃氣透平驅動器1能力反推核算出的壓縮機組所能壓縮氣量確定。

上述實施例中，在第一級壓縮機3和第二級壓縮機6之間還設置有齒輪箱5，齒輪箱5根據第二級壓縮機6的壓縮機參數設計，用於解決第二級壓縮機6的轉速與燃氣透平驅動器1的轉速匹配性較差的問題。

上述實施例中，第一級壓縮機3和第二級壓縮機6之間還設置有級間冷卻器7，用於降低壓縮機的出口溫度。

上述實施例中，當第一級壓縮機3不能夠適應第二級壓縮機6的壓縮機參數時，可以對第一級壓縮機3進行換芯改造。

本實用新型提供的一種適於海上氣田降壓開發的天然氣壓縮機組在使用時，可以根據氣田開發階段改變配置結構。在氣田開發前期，井口壓力較高，燃氣透平驅動器1加一級壓縮即能滿足增壓需求，實現大流量、低壓力的工況。因此，氣田開發前期配置結構的天然氣壓縮機組包括燃氣透平驅動器1、底座2、第一級壓縮機3和壓縮機控制盤4，底座2上設置有預留的第二級壓縮機安裝空間，燃氣透平驅動器1、第一級壓縮機3和壓縮機控制盤4安裝在底座2上，第一級壓縮機3與燃氣透平驅動器1和壓縮機控制盤4的第一級壓縮機控制接口相連接。而在氣田開發後期降壓開發時，井口壓力降低，壓縮機壓比增大，此時根據氣藏專業指定的井口壓力和天然氣脫水所需壓力(即壓縮機組所要達到的壓力)以及燃氣透平驅動器1的能力，反推核算壓縮機組所能壓縮的氣量，作為降壓開發的氣藏氣量，並基於此設計第二級壓縮機6的壓縮機參數，以滿足增壓需求。因此，氣田開發後期降壓開發配置結構的天然氣壓縮機組包括燃氣透平驅動器1、底座2、第一級壓縮機3、壓縮機控制盤4和第二級壓縮機6，燃氣透平驅動器1、底座2、第一級壓縮機3和壓縮機控制盤4的結構和相互連接關係與氣田開發前期配置結構的天然氣壓縮機組中的一致，增加的第二級壓縮機6安裝在底座2上預留的第二級壓縮機安裝空間內，第二級壓縮機6與第一級壓縮機3和壓縮機控制盤4的第二級壓縮機控制接口相連接。

上述各實施例僅用於說明本實用新型，其中各部件的結構、設置位置及其連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實用新型技術方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本實用新型的保護範圍之外。