本發(fā)明屬于一種高壓集氣站集氣系統(tǒng)技術領域,具體涉及一種全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng)。
背景技術:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,國家對能源的需求越來越大,做為清潔能源的天然氣,發(fā)展速度飛快。做為天然氣開發(fā)的地面建設部分,建設規(guī)模大,建設場站數(shù)量多。新《中華人民共和國環(huán)境保護法》頒布后,對氣田產(chǎn)建、環(huán)境保護提出更高的要求。
集氣站在氣田集輸中承擔“樞紐”的重要作用,首先接收上游井場來氣,經(jīng)過集氣、加熱、節(jié)流、計量,輸向處理廠。集氣站具有集氣、加熱、節(jié)流、分離、計量、清管等功能,同時提供集氣站站內發(fā)電機、加熱爐、火炬等設備用氣,常規(guī)集氣站根據(jù)集氣工藝、氣田組份、開采方式不同一般具有十余個工藝模塊區(qū)。以靖邊氣田為例,采用濕氣輸送工藝技術,井場來氣經(jīng)加熱、節(jié)流、分離、計量后外輸凈化廠,分離出的采出水經(jīng)閃蒸后接入儲液罐中,采用汽車拉運至處理廠統(tǒng)一處理,站內有11個工藝模塊區(qū):進站區(qū)模塊、加熱爐模塊、總機關模塊、分離器區(qū)模塊、自用氣區(qū)模塊、清管器收發(fā)區(qū)模塊、閃蒸分液罐區(qū)模塊、采出水儲液罐區(qū)模塊、阻火器平臺區(qū)模塊、計量外輸區(qū)模塊、注醇泵房和1個輔助生產(chǎn)區(qū):機柜間、配電間、發(fā)電機房等,由于工藝區(qū)塊多,現(xiàn)場施工需要把設備、閥門、管件等先運送至場站,然后按照設計文件組織施工,存在施工周期長、組織協(xié)調難度大、投資費用高、占地面積大等問題,與氣田快速建設、低成本開發(fā)不適應。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中工藝區(qū)塊多,現(xiàn)場施工需要把設備、閥門、管件等先運送至場站,然后按照設計文件組織施工,存在施工周期長、組織協(xié)調難度大、投資費用高、占地面積大等問題。
為此,本發(fā)明提供了一種全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng),包括進站橇、加熱爐橇、總機關橇、分離計量撬、自用氣橇、放空分液橇、外輸計量橇、緩蝕劑注入橇、發(fā)球筒橇、放空火炬、發(fā)電機,所述的進站橇順次連接加熱爐橇、總機關橇、分離計量撬、外輸計量橇和發(fā)球筒橇,所述的自用氣橇一端連接加熱爐橇,另一端順次連接放空火炬和放空分液橇,所述的緩蝕劑注入橇一端連接分離計量撬,另一端連接發(fā)球筒橇,所述的進站橇、總機關橇、分離計量撬和自用氣橇、放空分液橇和發(fā)球筒橇均連接放空總管。
所述的進站橇包括進站橇進氣口、進站橇出氣口、進站橇放空口,加熱爐橇包括加熱爐橇進氣口、加熱爐橇出氣口、加熱爐橇第一燃料氣進口、加熱爐橇燃料氣出口、加熱爐橇第二燃料氣進口,總機關橇包括總機關橇進氣口、總機關橇出氣口、總機關橇出口、總機關橇放空口,分離計量撬包括分離計量撬進氣口、分離計量撬出口、分離計量撬放空口、甲醇緩蝕劑入口,自用氣橇包括自用氣橇進口、自用氣橇出口、自用氣橇放空口、自用氣橇出氣口,放空分液橇包括放空分液橇進氣口、放空分液橇出氣口,外輸計量橇包括外輸計量橇進氣口、外輸計量橇出口,緩蝕劑注入橇包括緩蝕劑注入橇第一出口、緩蝕劑注入橇第二出口,發(fā)球筒橇包括發(fā)球筒橇進氣口、發(fā)球筒橇出氣口、發(fā)球筒橇放空口、發(fā)球筒橇緩蝕劑注入口,放空火炬包括放空火炬燃料氣進口、放空火炬放空氣進口,發(fā)電機包括發(fā)電機燃料氣進口,所述的進站橇進氣口與來氣管線相連,進站橇出氣口與加熱爐橇進氣口相連,進站橇放空口與放空總管相連,所述的加熱爐橇出氣口與總機關橇進氣口相連,加熱爐橇第一燃料氣進口連接燃料氣來管線,加熱爐橇燃料氣出口連接自用氣橇進口,加熱爐橇第二燃料氣進口連接自用氣橇出口,所述的總機關橇出氣口與分離計量撬進氣口相連,總機關橇出口與分離計量撬出口匯合后與外輸計量橇進氣口相連,總機關橇放空口與放空總管相連,所述的分離計量撬放空口與放空總管相連,甲醇緩蝕劑入口與緩蝕劑注入橇第一出口連接,所述的自用氣橇放空口與放空總管相連,自用氣橇出氣口分別與放空火炬燃料氣進口和發(fā)電機燃料氣進口連接,所述的放空分液橇進氣口與放空總管相連,放空分液橇出氣口與放空火炬放空氣進口相連,所述的外輸計量橇出口與發(fā)球筒橇進氣口相連,所述的發(fā)球筒橇出氣口與外輸管線相連,發(fā)球筒橇放空口與放空總管相連,發(fā)球筒橇緩蝕劑注入口與緩蝕劑注入橇第二出口相連。
所述的全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng)還包括輔助系統(tǒng),所述的輔助系統(tǒng)為配電室、機柜間、空壓機房。
所述的進站橇、加熱爐橇、總機關橇、分離計量撬、自用氣橇、放空分液橇、外輸計量橇、緩蝕劑注入橇、發(fā)球筒橇均設有儀表接線箱或者配電箱。
所述的緩蝕劑注入橇為移動式橇裝結構。
所述的發(fā)電機為燃氣發(fā)電機。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的這種全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng),包括進站橇、加熱爐橇、總機關橇、分離計量撬、自用氣橇、放空分液橇、外輸計量橇、緩蝕劑注入橇、發(fā)球筒橇、放空火炬、發(fā)電機,所述的進站橇順次連接加熱爐橇、總機關橇、分離計量撬、外輸計量橇和發(fā)球筒橇,所述的自用氣橇一端連接加熱爐橇,另一端順次連接放空火炬和放空分液橇,所述的緩蝕劑注入橇一端連接分離計量撬,另一端連接發(fā)球筒橇,所述的進站橇、總機關橇、分離計量撬和自用氣橇、放空分液橇和發(fā)球筒橇均連接放空總管,因此,該全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng)節(jié)省成本、減少占地、加快建設進度。
附圖說明
以下將結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
圖1是全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng)的結構示意圖。
附圖標記說明:1進站橇、1-1進站橇進氣口、1-2進站橇出氣口、1-3進站橇放空口、2加熱爐橇、2-1加熱爐橇進氣口、2-2加熱爐橇出氣口、2-3加熱爐橇第一燃料氣進口、2-4加熱爐橇燃料氣出口、2-5加熱爐橇第二燃料氣進口、3總機關橇、3-1總機關橇進氣口、3-2總機關橇出氣口、3-3總機關橇出口、3-4總機關橇放空口、4分離計量撬、4-1分離計量撬進氣口、4-2分離計量撬出口、4-4分離計量撬放空口、4-3甲醇緩蝕劑入口、5自用氣橇、5-1自用氣橇進口、5-2自用氣橇出口、5-4自用氣橇放空口、5-3自用氣橇出氣口、6放空分液橇、6-2放空分液橇進氣口、6-1放空分液橇出氣口、7外輸計量橇、7-1外輸計量橇進氣口、7-2外輸計量橇出口、8緩蝕劑注入橇、8-1緩蝕劑注入橇第一出口、8-2緩蝕劑注入橇第二出口、9發(fā)球筒橇、9-1發(fā)球筒橇進氣口、9-2發(fā)球筒橇出氣口、9-3發(fā)球筒橇放空口、9-4發(fā)球筒橇緩蝕劑注入口、10放空火炬、10-1放空火炬燃料氣進口、10-2放空火炬放空氣進口、11配電室、12機柜間、13發(fā)電機、13-1發(fā)電機燃料氣進口、14放空總管、15空壓機房。
具體實施方式
實施例1:
如圖1所示,
實施例2:一種全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng),包括進站橇1、加熱爐橇2、總機關橇3、分離計量撬4、自用氣橇5、放空分液橇6、外輸計量橇7、緩蝕劑注入橇8、發(fā)球筒橇9、放空火炬10、發(fā)電機13,所述的進站橇1順次連接加熱爐橇2、總機關橇3、分離計量撬4、外輸計量橇7和發(fā)球筒橇9,所述的自用氣橇5一端連接加熱爐橇2,另一端順次連接放空火炬10和放空分液橇6,所述的緩蝕劑注入橇8一端連接分離計量撬4,另一端連接發(fā)球筒橇9,所述的進站橇1、總機關橇3、分離計量撬4和自用氣橇5、放空分液橇6和發(fā)球筒橇9均連接放空總管14;所述的進站橇1包括進站橇進氣口1-1、進站橇出氣口1-2、進站橇放空口1-3,加熱爐橇2包括加熱爐橇進氣口2-1、加熱爐橇出氣口2-2、加熱爐橇第一燃料氣進口2-3、加熱爐橇燃料氣出口2-4、加熱爐橇第二燃料氣進口2-5,總機關橇3包括總機關橇進氣口3-1、總機關橇出氣口3-2、總機關橇出口3-3、總機關橇放空口3-4,分離計量撬4包括分離計量撬進氣口4-1、分離計量撬出口4-2、分離計量撬放空口4-4、甲醇緩蝕劑入口4-3,自用氣橇5包括自用氣橇進口5-1、自用氣橇出口5-2、自用氣橇放空口5-4、自用氣橇出氣口5-3,放空分液橇6包括放空分液橇進氣口6-2、放空分液橇出氣口6-1,外輸計量橇7包括外輸計量橇進氣口7-1、外輸計量橇出口7-2,緩蝕劑注入橇8包括緩蝕劑注入橇第一出口8-1、緩蝕劑注入橇第二出口8-2,發(fā)球筒橇9包括發(fā)球筒橇進氣口9-1、發(fā)球筒橇出氣口9-2、發(fā)球筒橇放空口9-3、發(fā)球筒橇緩蝕劑注入口9-4,放空火炬10包括放空火炬燃料氣進口10-1、放空火炬放空氣進口10-2,發(fā)電機13包括發(fā)電機燃料氣進口13-1,所述的進站橇進氣口1-1與來氣管線相連,進站橇出氣口1-2與加熱爐橇進氣口2-1相連,進站橇放空口1-3與放空總管14相連,所述的加熱爐橇出氣口2-2與總機關橇進氣口3-1相連,加熱爐橇第一燃料氣進口2-3連接燃料氣來管線,加熱爐橇燃料氣出口2-4連接自用氣橇進口5-1,加熱爐橇第二燃料氣進口2-5連接自用氣橇出口5-2,所述的總機關橇出氣口3-2與分離計量撬進氣口4-1相連,總機關橇出口3-3與分離計量撬出口4-2匯合后與外輸計量橇進氣口7-1相連,總機關橇放空口3-4與放空總管14相連,所述的分離計量撬放空口4-4與放空總管14相連,甲醇緩蝕劑入口4-3與緩蝕劑注入橇第一出口8-1連接,所述的自用氣橇放空口5-4與放空總管14相連,自用氣橇出氣口5-3分別與放空火炬燃料氣進口10-1和發(fā)電機燃料氣進口13-1連接,所述的放空分液橇進氣口6-2與放空總管14相連,放空分液橇出氣口6-1與放空火炬放空氣進口10-2相連,所述的外輸計量橇出口7-2與發(fā)球筒橇進氣口9-1相連,所述的發(fā)球筒橇出氣口9-2與外輸管線相連,發(fā)球筒橇放空口9-3與放空總管14相連,發(fā)球筒橇緩蝕劑注入口9-4與緩蝕劑注入橇第二出口8-2相連。
來氣依次經(jīng)過進站橇1、加熱爐橇2、總機關橇3,在總機關橇3節(jié)流后經(jīng)流程切換閥,一路去分離計量橇4進行兩相計量,計量完成的氣液與其余來氣一起進入外輸計量橇7計量,之后經(jīng)發(fā)球筒橇9外輸;自進站橇1、總機關橇3、分離計量橇4、自用氣橇5、發(fā)球筒橇9來的放空氣,經(jīng)放空總管進入放空分液橇6,經(jīng)過分離的氣相經(jīng)超聲波流量計計量至火炬燃燒;自用氣由氣源來先經(jīng)過加熱爐橇2加熱,之后進自用氣橇5調壓、分離,向加熱爐橇等用氣點供氣。
本發(fā)明的優(yōu)點是:全橇裝化,高壓集氣站集氣系統(tǒng)由9個橇體組成,各橇又自成系統(tǒng),極大地簡化了站場流程和設備,簡化基礎處理和場地硬化。優(yōu)選高效設備,投資較常規(guī)集氣站減少3%~8%;施工周期可控制在20~30天內,施工周期縮短一半;按照平面布置,占地面積較常規(guī)集氣站減少40%;閥門均在橇上集成,橇在工廠組裝調試,現(xiàn)場用工藝管線連接,節(jié)省大量現(xiàn)場安裝和調試的時間;各橇由成橇商負責售后,技術人員和層級減少,方便生產(chǎn)管理;外觀質量:各橇均為箱式,外部只預留管線接口;電儀電纜規(guī)范安裝,管線橫平豎直,整體美觀。
實施例2
如圖1所示,在實施例1的基礎上,所述的全橇裝化的高壓集氣站集氣系統(tǒng)還包括輔助系統(tǒng),所述的輔助系統(tǒng)為配電室11、機柜間12、空壓機房15;各橇輔助系統(tǒng),分別通過供電電纜為各個橇配電箱供電、通過儀表電纜進行信號傳輸及控制、并為各儀表設備提供儀表風。
所述的進站橇1、加熱爐橇2、總機關橇3、分離計量撬4、自用氣橇5、放空分液橇6、外輸計量橇7、緩蝕劑注入橇8、發(fā)球筒橇9均設有儀表接線箱或者配電箱。
所述的進站橇1包括進站截斷閥、溫度壓力檢測、放空閘閥等設備,將對原料氣進站進行壓力溫度檢測,超限報警、緊急截斷控制,以滿足集氣工藝的需要。橇上設儀表接線箱1面,實現(xiàn)站控系統(tǒng)對橇上的溫度壓力變送器、閥門等進行信號采集、控制等操作,并為橇體用電設備供電。
所述的加熱爐橇2包括爐體(內置盤管)、調壓閥組等,可通過調節(jié)器調節(jié)燃料和助燃風量,達到溫度自動調節(jié)。橇上有控制箱1面,實現(xiàn)檢測信號進行采集、溫度監(jiān)控調節(jié)等操作。
所述的總機關橇3包括角式節(jié)流閥、溫度變送器、壓力變送器等。橇上設儀表接線箱1面,對節(jié)流后天然氣溫度壓力進行檢測及遠傳,匯管溫度壓力檢測及遠傳。
所述分離計量橇4包括臥式分離器、壓力變送器、孔板流量計、質量流量計、調節(jié)閥、氣動球閥、安全閥等,主要實現(xiàn)對來氣進行分離,分出的氣、油相單獨計量,計量后的氣、液混合后外輸,分離器設置安全泄放設施。設配電箱1面提供橇上管線的電伴熱供電,橇上設儀表接線箱1面實現(xiàn)相關檢測數(shù)據(jù)上傳及液位自動控制。
所述燃料氣橇5包括聚結分離器、壓力變送器、智能流量計、壓力調節(jié)閥、氣動球閥等,燃料氣經(jīng)分離、調壓、計量后至加熱爐、放空火炬和發(fā)電機。橇上設置安全泄放設施,橇上設配電箱1面為橇上管線的電伴熱供電,橇上設儀表接線箱1面實現(xiàn)相關檢測數(shù)據(jù)上傳及自動控制。
所述放空分液橇6包括放空分液罐、壓力變送器、磁翻板液位計、火炬氣超聲波流量計、凝析油泵、氣動球閥等。放空總管14來氣經(jīng)放空分液罐進行氣液分離后經(jīng)超聲波流量計計量至火炬10,分離出的液體經(jīng)凝析油泵增壓后外輸至集油管線。橇上設配電箱1面為橇上凝析油泵及管線的電伴熱供電,設儀表接線箱1面實現(xiàn)相關檢測數(shù)據(jù)上傳及自動控制。
外輸計量橇7包括球閥、孔板流量計等。用于天然氣計量、外輸。橇上設儀表接線箱1面實現(xiàn)相關檢測數(shù)據(jù)上傳及自動控制。
所述緩蝕劑(甲醇)注入橇8包括緩蝕劑(甲醇)儲罐、注緩蝕劑(甲醇)泵、流量計、過濾器等,用于為將甲醇或緩蝕劑經(jīng)泵增壓,注入管線,該橇裝置為移動式橇裝結構,可隨時緊急調用。橇上設配電箱1面為注緩蝕劑(甲醇)泵供電,橇上設儀表接線箱1面實現(xiàn)相關檢測數(shù)據(jù)上傳及自動控制。
所述發(fā)球筒橇9包括清管器發(fā)送筒、氣動球閥、絕緣接頭等。用于接收來氣外輸至下游場站,具有清管功能,對外輸管線中天然氣注緩蝕劑接入功能。橇上設儀表接線箱1面實現(xiàn)相關檢測數(shù)據(jù)上傳及自動控制。
所述配電室11中為全站用電設備提供穩(wěn)定電源,通過電力電纜與各設備配電箱相連。
所述機柜間12包括站場控制系統(tǒng)的機柜、通信柜等,站控系統(tǒng)實現(xiàn)全站信號監(jiān)視和控制;通信柜實現(xiàn)信號向上級控制系統(tǒng)傳輸。
所述發(fā)電機13為燃氣發(fā)電機,為站場提供緊急用電。
本發(fā)明的工作原理為:
全橇裝化,將進站橇1、加熱爐橇2、總機關橇3、分離計量撬4、自用氣橇5、放空分液橇6、外輸計量橇7、甲醇(緩蝕劑注入)橇8、發(fā)球筒橇9橇體組成一個高壓集氣站集氣系統(tǒng),各橇又自成系統(tǒng),來氣依次經(jīng)過進站橇1、加熱爐橇2、總機關橇3,在總機關橇3節(jié)流后經(jīng)流程切換閥,一路去分離計量橇4進行兩相計量,計量完成的氣液與其余來氣一起進入外輸計量橇7計量,之后經(jīng)發(fā)球筒橇9外輸;自進站橇1、總機關橇3、分離計量橇4、自用氣橇5、發(fā)球筒橇9來的放空氣,經(jīng)放空總管進入放空分液橇6,經(jīng)過分離的氣相經(jīng)超聲波流量計計量至火炬燃燒;自用氣由氣源來先經(jīng)過加熱爐橇2加熱,之后進自用氣橇5調壓、分離,向加熱爐橇等用氣點供氣,站內還設有配電室11、機柜間12、空壓機房15,為各橇輔助系統(tǒng),分別通過供電電纜為各個橇配電箱供電、通過儀表電纜進行信號傳輸及控制、并為各儀表設備提供儀表風。
以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明,并不構成對本發(fā)明的保護范圍的限制,凡是與本發(fā)明相同或相似的設計均屬于本發(fā)明的保護范圍之內。