一种天然气加压输送系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种压缩机组技术领域，特别是涉及石油石化行业的一种天然气加压输送系统。
【背景技术】
[0002]天然气在管道的运输过程中经常出现段塞流，段塞流是管道中一段气柱、一段液柱交替出现的气液两相流动状态。液体段塞流由于高流速和高动能引起的液位波动、冲击和阻塞，会造成管道运输的机械问题和工艺问题。
[0003]现有技术中，石油石化行业一般采用天然气活塞式压缩机组，天然气活塞式压缩机组除存在噪音大，振动大，易损件更换频率高，输出高压天然气有脉动等缺点外，还存在无法直接针对天然气中混有的段塞流进行压缩处理，对后续处理设备的要求高等问题。此夕卜，现有的段塞流处理罐未设置加热装置，段塞流处理罐在气温较低时，排水口易结冰堵塞，影响段塞流处理罐的正常使用。
[0004]因此，如何设计一种能不间断持续运行、输出高压天然气稳定无脉动、安全可靠的天然气加压输送系统是业界亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提出一种能不间断持续运行、输出高压天然气稳定无脉动、安全可靠的天然气加压输送系统。
[0006]本实用新型采用的技术方案是，设计一种天然气加压输送系统，包括输入管道、压缩机、油气分离器和输出管道，还包括设置在所述压缩机前端的至少一个段塞流处理罐，所述的段塞流处理罐采用旋切分离式结构，其上部分别设有进口及排气口、下部设有排水口，底部设有排污口。
[0007]其中，压缩机采用螺杆式压缩机，并通过燃气发动机提供动力，燃气发动机的进气口与段塞流处理罐的排气口管道相连。油气分离器的顶部设有排气口，排出的高压天然气与段塞流处理罐排出的水混合后输出。
[0008]段塞流处理罐底部内腔设有弯折横穿罐体的热交换油管，油气分离器底部排出的油通过供油回路与热交换油管连通，用于加热段塞流处理罐，热交换油管的入口设有油过滤器。
[0009]较优的，油气分离器与螺杆式压缩机之间设有辅助油路，用于螺杆式压缩机内部活动部件的润滑。
[0010]较优的，供油回路中还连接有一温度控制阀和油冷却器，温度控制阀串联于段塞流处理罐的热交换油管与油过滤器之间，温度控制阀一路出口直接接入油过滤器、另一路出口串联油冷却器的进油口，该油冷却器的出油口接入油过滤器。
[0011]油气分离器出口与水混合之前的管道上设有单向阀，所述段塞流处理罐的排水管道上设有水泵和单向阀。
[0012]较优的，燃气发动机的进气口处设有燃气紧急切断阀。
[0013]在一实施例中，采用两个段塞流处理罐串联，段塞流处理罐的排水管道设有单向阀和水泵。
[0014]本加压输送系统还包括一控制器，用于监控段塞流处理罐、水泵、螺杆式压缩机、发动机及油气分离器的各项运行参数，并通过网络对外通讯。
[0015]进一步的，段塞流处理罐的进口管道上串联有进气紧急切断阀。段塞流处理罐进口与进气紧急切断阀之间还串联有自力式压力调节阀。过滤器两端分别串联设有两个第二闸板阀，一第三闸板阀的两端并联接于两个第二闸板阀的外端。
[0016]进气紧急切断阀与自力式压力调节阀之间串联有过滤器，段塞流处理罐排气口处设置有精密过滤器。
[0017]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0018]1、采用螺杆式压缩机，噪声低，工作状态平稳，主机排气无脉动；
[0019]2、段塞流处理罐内设有热交换油管，油气分离器内输出的油经过热交换油管交换热量后再进入螺杆式压缩机，有效对进入螺杆式压缩机内的油进行冷却，保证螺杆式压缩机的工作稳定，并且，在气温较低时，热交换油管可加热段塞流处理罐内的液体，防止结冰堵塞排水口；
[0020]3、采用燃气发动机驱动螺杆式压缩机，燃气发动机可使用现场开采的天然气作为燃料，从客观上保障了加压输送系统无人值守运行的可行性；
[0021]4、采用两个段塞流处理罐来处理天然气中混有的段塞流，保证分离后的天然气中段塞流含量更低；
[0022]5、系统采用PLC控制，便于监控天然气加压输送系统的运行情况，PLC还可通过RS485端口和基站监控中心保持联系，基站监控中心既可以看到天然气加压输送系统运行的实时参数，有任何紧急情况也可以远程关机；
[0023]6、天然气加压输送系统内设有多个不同精度的过滤器对进气进行预处理，过滤天然气中的杂质；
[0024]7、段塞流处理罐进口处设有进气紧急切断阀，燃气发动机进气口处设有燃气紧急切断阀，保证天然气加压输送系统的安全；
[0025]8、段塞流处理罐进口处还设有压力调节阀稳定压力。
【附图说明】
[0026]下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中:
[0027]图1是本实用新型的管路连接示意图；
[0028]图2是本实用新型段塞流处理罐的正面示意图；
[0029]图3是实用新型段塞流处理罐的纵截面示意图；
[0030]图4是实用新型段塞流处理罐的横截面示意图。
【具体实施方式】
[0031]如图1所示，本实用新型提出的天然气加压输送系统，包括:输入管道、螺杆式压缩机、油气分离器和输出管道。还包括设置在螺杆式压缩机前端的至少一个段塞流处理罐。本实用新型的系统可放置于井口，直接对混有段塞流的天然气进行压缩处理，系统的进口接入天然气，天然气内包含低压气体、液及杂质，经过机组处理后出口输出为高压气体和液体，本系统可作为一个整体部件，运输到指定地方后，将系统的进口和出口分别与相应的设备连接即可。
[0032]如图2至4所示，段塞流处理罐7内底部设有弯折横穿罐体的热交换油管71，段塞流处理罐7 —侧顶部设有进口 72、底部的排水口 73，段塞流处理罐7另一侧顶部设有排气口 74，段塞流处理罐7底面中心设有排污口 75。段塞流处理罐7的排气口设有金属过滤网，段塞流进入段塞流处理罐7后被分离为气体及液体两部分，液体通过排水口 73排出段塞流处理罐7，气体经过金属过滤网后从排气口 74排出段塞流处理罐7。
[0033]段塞流处理罐的进口通过管路接通天然气，进口处管路形成气液混合管路。水泵36串联接入段塞流处理罐7的排水口，水泵36和段塞流处理罐7排水口之间的管道连接形成排水管路，水泵36的出水口通过单向阀接入出口，天然气被段塞流处理罐7分离出的液体从排水管路进入出口。
[0034]螺杆式压缩机15串联接入段塞流处理罐7的排气口，发动机16驱动螺杆式压缩机15，油气分离器20串联接入螺杆式压缩机15的出口，油气分离器20的出气口设有单向阀，油气分离器20的出气口和水泵18的出水口并联接入出口，油气分离器20输出的高压气体与水泵18出水口的液体混合从出口输出。油气分离器20的底端出油口通过供油回路与螺杆式压缩机15的底端进油口连接。天然气被段塞流处理罐7分离出的气体过滤后接入螺杆式压缩机内进行压缩，压缩后的高压气体和油混合进入油气分离器20中进行分离，油气分离器20将高压气体与油分离，高压气体从油气分离器20的出气口接入出口，高压气体和液体在出口处混合输出。
[0035]其中，供油回路为:油气分离器20的底端出油口串联段塞流处理罐7的热交换油管71接入螺杆式压缩机15的底端进油口。油气分离器20的底端出油口还设有一放油阀24，系统运行一段时间后，通过放油阀24可将供油回路中的油排放干净。
[0036]油气分离器20与螺杆式压缩机15之间还有辅助油路，辅助油路:油气分离器20的顶端出油口直接与螺杆式压缩机15的顶端进油口连接，螺杆式压缩机15的顶端进油口与其内部的活动部件连通，活动部件如轴承等。油气分离器20内未过滤完全的油在罐内沉积，通过顶端的出油口进入螺杆式压缩机15的顶端进油口，该辅助油路中的油用以压缩主机内部轴承的润滑油，不参与供油循环。
[0037]在供油回路中，油气分离器20内输出的油经过热交换油管71交换热量后再进入螺杆式压缩机15，有效对进入螺杆式压缩机15内的油进行冷却，保证螺杆式压缩机15的工作稳定，同时，在气温较低时，热交换油管71可加热段塞流处理罐7内的液体，防止结冰堵塞排水口。为了保证压缩主机的正常运行，供油回路中段塞流处理罐的热交换油管71与螺杆式压缩机15的底端进油口之间串联有油过滤器19，油过滤器19对供油回路中的油进行过滤。
[0038]供油回路中还连接有一温度控制阀21和油冷却器22，温度控制阀21串联于段塞流处理罐的热交换油管71与油过滤器19之间，温度控制阀21 —路出口直接接入油过滤器19、另一路出口串联油冷却器22的进油口，该油冷却器22的出油口接入油过滤器19。在外界温度较低时，段塞流处理罐7内的液体温度较低，供油回路中的油与液体热交换后，温度充分降低，此时温度控制阀32连接至出口直接接入油过滤器19的一路；在外界温