管道天然气离心压缩机干气密封国产化研制

国内管道天然气压缩机绝大部分采用进口机组,其核心部件干气密封具有轴径大、压力高、运行条件苛刻等特点,且全部采用进口产品。干气密封价格高、维修时间长、售后服务不及时,已成为长输管道运行的潜在隐患。文章介绍了西部管道GE机组PCL800机型的干气密封国产化研制的过程。首先,通过机组的运行条件确定了干气密封的设计条件,然后根据设计条件和机组的密封腔尺寸确定了干气密封型式、结构设计、密封材料配置、槽形的选择等。采用专业的干气密封计算软件,计算和分析了密封在设计条件下的端面性能参数和泄漏量。最后,对研制的国产化干气密封样机按照API 617标准和试验大纲要求进行工厂测试,测试结果表明:本次研制的管道天然气压缩机干气密封满足设计技术要求。通过本次国产化研制工作,可以为其他管道天然气压缩机干气密封国产化提供参考。

天然气压缩机组现场性能测试计算方法对标研究

在长输天然气管道能耗中,天然气压缩机组能耗占比超过95%,其能耗高低对天然气企业运行成本影响最大。国内采用行业标准SY/T 6637-2012测试和计算其实际的性能曲线和能效情况,近年使用该标准计算出的压缩机多变压缩功、多变效率、机组效率等压缩机组能效关键参数与国外厂家提供的数据不一致的问题,极大影响了天然气管道的优化模型准确度、与国外先进管道对标、机组能效分析等能源管理工作。通过对比分析国内外多项标准的差异,发现标准SY/T 6637-2012在多变指数、焓值以及多变压缩功计算方法等方面与国际主流标准存在较大差异。本研究针对差异,逐项进行了对比计算,并与出厂数据和现场实际数据进行了两次验证。研究结果表明:①气体焓值以NIST软件计算结果为基准,人工查图法计算焓值的误差为6.55%左右,BWRS、RKS、PR共3种状态方程计算方法的误差分别为1.75%、2.75%、0.57%;②SY/T 6637-2012在计算多变压缩功时未考虑实际天然气的压缩性,未对结果进行修正,未加入多变压缩功修正因子;③多变效率的计算以NIST软件计算结果为基准,SY/T 6637-2012、BWRS、RKS、PR、CTO的计算偏差分别为:6.12%、2.27%、3.26%、0.12%、0.53%。根据以上对标分析结论完善后的标准SY/T 6637-2018已于2019年3月发布实施,经过一年以上在实际天然气管道站场的应用,证明该计算方法与生产厂家、国外标准保持了高度一致;修改后的测试方法适合国内站场能耗计量仪表和安装位置的实际情况,为国内天然气管道压缩机组提供了可靠的能效计算方法。