Способ закачки газа в подземное хранилище Советский патент 1988 года по МПК F17D1/07 

со

со со

СП

ОС

4;

Изобретение относится к газовой промышленности и предназначено для использования при закачке газа в подземное хранилище компрессорными агрегатами, имеющими степень сжатия выще 1,8.,

Цель изобретения - повышение эффективности закачки газа путем увеличения объема газа низкого давления при сохранении заданного объема закачки.

Компримирование и эжектирование газа на каждой ступени осуществляют на одном Ю режиме и одной группой оптимальных эжекторов при максимальном и постоянном коэффициенте эжекции до расчетного повышения давления в хранилище, при этом

газа до расчетного повыщения давления последующей ступени.

: При этом возможно увеличить объем закачки низконапорного газа путем поддержания на всех ступенях компримирования и эжектирования постоянного коэффициента эжекции; уменьщить объем компримируемо- го газа на 33%; обустраивать каждую

25

ния через задвижки 12 и обратные кла- пань 13 соединены с коллектором 14 низкого давления, подключенного через задвижку 15 к трубопроводу 1 магистрального газопровода. Выходы группы 8 эжекторов 9 первой ступени эжектирования объединены выходным коллектором 16. На выходе последнего установлена задвижка 17. Выходной коллектор 7 первой ступени компримирования через отсекающий кран 18 соединен с задвижкой 17 и отсекающим краном 19. Выходной коллектор 16 первой ступени компримирования и эжектирования подключен через отсекающие краны 19 и 20 к нагнетательному газопро- компримирование и эжектирование газа пос- воду 21, который соединен с подземным ле первой ступени осуществляют с исполь-хранилищем 22. Выходной коллектор 7

зованием в качестве высоконапорного газапервой ступени компримирования через отполных выходных давлений газа после-секающий кран 18 соединен с задвижкой

дующей ступени компримирования, в ка-23 и отсекающим краном 19. Задвижка 23

Честве низконапорного газа берут полноесоединена с входным коллектором 2 второй

Давление сжатого газа предшествующей 20 ступени компримирования и эжектирования. ступени компримирования и ведут закачкуК входному коллектору 2 второй ступени подключен компрессорный цех 3 второй ступени компримирования, который состоит из группы компрессорных агрегатов 4, на входе и выходе которых установлены задвижки 5 и 6. Выходы компрессорного цеха 3 второй ступени компримирования подсоединены к выходному коллектору 7 второй ступени компримирования, к которому подключена группа 8 эжектоступень компримирования и эжектирования о Р° второй ступени, состоящих из парал- одной технологической группой эжекторовлельного ряда эжекторов, на входе и выхос постоянными геометрическими размерамиде которых установлены задвижки 10, а на

сопл и камер смещения в течение всеговходе - задвижки П.

цикла закачки газа; уменьшить на замы-К входному коллектору 2 второй ступекающих ступенях компримирования и эжек-ни компримирования также подключен четирования энергозатраты на 33% при ми- 35 Р задвижки 24 и 25, входной коллек- иимальных затратах на внедрение; снизитьтор 2 третьей ступени компримирования

и эжектирования, который соединен с входами низкого давления группы 8 эжекторов 9 второй ступени эжектирования через задвижки 12 и обратные клапаны 13.

схема закачки газа в подземное храни- 0 На входе коллектора 7 второй ступени лище, реализующая способ для трехсту-компримирования установлены задвижки 26

и 27, а на выходе выходного коллектора 16 второй ступени эжектирования группы 8 эжекторов 9 установлена задвижка 28.

Схема закачки газа в подземное хра- 45 Выход последней объединен через отсекаю- нилище содержит трубопровод 1 от магист-щий кран 20 с нагнетательным газопроводом 21, который подключен к подземному хранилищу 22. Выходной коллектор 7 второй ступени компримирования через задвижки 26 и 29 Соединен с входным 4, на входе и выходе которых установлены 50 коллектором 2 третьей ступени компримиро- задвижки 5 и 6. Выходы компрессорногования и эжектирования и отсекающим краном 20. К входному коллектору 2 третьей ступени подключен компрессорный цех 3 третьей ступени компримирования, который состоит из группы компрессорных агрега- 55 тов 4, на входе и выходе которых установлены задвижки 5 и 6. Выходы компрессорного цеха 3 третьей ступени компримирования подсоединены к выходному колТрудозатраты при переходе с одной ступени компримирования и эжектирования на другую.

На чертеже приведена принципиальная

ненчатой схемы компримирования и эжектирования с использованием компрессорных агрегатов со степенями сжатия больше 1,8.

рального газопровода. Всасывающий коллектор 2 на входе компрессорного цеха 3 первой ступени компримирования, где установлена группа компрессорных агрегатов

цеха 3 первой ступени подключены к выходному коллектору 7 высокого давления первой ступени компримирования, к которому подключена группа 8 эжекторов первой ступени, состоящая из параллельного ряда эжекторов 9, на выходе которых установлены задвижки 10, а на входе - задвижки 11. Входы эжекторов низкого давлелектору 7 третьей ступени компримирова- ния, к которому подключена группа 8 эжекторов 9 третьей ступени, состоящая из параллельного ряда эжекторов, на входе и выходе которых установлены задвижки 11 и 10 К входному коллектору 2 третьей ступени также подключен через задвижки 25 и 30 входной коллектор 31 низконапорного газа третьей ступени эжектирова- ния, который соединен с входами низкого давления группы 8 эжекторов 9 третьей ступени эжектирования, через задвижки 12 и обратные клапаны 13. На выходе коллектора 7 третьей ступени компримирова- ния установлена задвижка 32, а на выходе выходного коллектора 16 третьей сту- пени эжектирования установлена задвижка 33..Выход последней объединен с нагнетательным коллектором 21 который подклю- чен к подземному хранилищу 22.

Способ осуществляют следующим образом.

При компримировании в одну ступень одну часть газа из того же трубопровода 1 через коллектор 2 направляют на прием компрессорных агрегатов 4 компрес- сорного цеха 3 первой ступени, сжимают до выходного давления и подают в коллектор 7 высокого давления, из которого распределяют на вход группы 8 эжекторов 9 в качестве высоконапорного газа, другую

часть газа из того же входного газопро

вода 1 подают в коллектор 14 низкого давления и распределяют на входы группы 8 эжекторов 9 в качестве низконапорного газа. Смесь газа после эжекторов при соответствующих режимах давления направляют в выходной коллектор 16 первой ступени эжектирования и через задвижку 17, отсекающие краны 19 и 20, нагнетательный газопровод 21 закачивают в подземное хранилище 22. При этом задвижки 5 и 6 компрессорных агрегатов 4 компрессорно- го цеха 3, задвижки 10, II, 12, 17, 15 группы 8 оптимальных эжекторов 9 первой ступени компримирования и эжектирования, краны 19 и 20 открыты, а отсекающий кран 18 и задвижки 23, 26, 28, 29, 32, 33 закрыты. Компримирование и эжектирование в одну ступень заверщают, когда повы- щается давление в подземном хранилище до расчетной величины для принятого постоянного коэффициента эжекции.

Компримирование и эжектирование в две

ступени начинают с подготовки технологи

ческой схемы для работы в две ступени компримирования и эжектирования без остановки процесса закачки газа в подземное хранилище. Переключение на вторую ступень компримирования и эжектирования производят Б следующей последовательности: открывают задвижку 28 на выходном коллекторе 16 смеси газа и задвижки 10, 11, 12 группы 8 эжекторов 9

,.

5

0

5 0 5

0

г

второй ступени эжектирования; открывают задвижки 5 и 6 на входе и выходе компрессорных агрегатов 4 ко.мпрессорного цеха 3 второй ступени компримирования; открывают задвижки 23, 24, 25, 17 и подключают выходной коллектор 7 сжатого газа первой ступени компримирования к входному коллектору 2 второй ступени компримирования и входному коллектору 2 третьей ступени компримирования; входной коллектор 2 через задвижки 5 соединяют с приемами компрессорных агрегатов 4 компрессорного цеха 3, а выход через задвижки 6 - с выходным коллектором 7 второй ступени. При закрытых задвижках 26 и 27 коллектор 7 соединяют с вхо- да.ми таза высокого давления группы 8 оптимальных эжекторов 9 второй ступени. Входной коллектор 2 другим входом через задвижки 24 и 25 подключен к входному коллектору 2 третьей ступени компримирования и с приемами низкого давления группы 8 эжекторов 9 второй сту- печи эжектирования.

Компримирование и эжектирование в две ступени начинают с включения в работу компрессорных агрегатов 4 компрессорного цеха 3 второй ступени на объем компри- мируемого газа в первой ступени, после чего закрывают отсекающий кран 19 и задвижки 17, 15, 10, 11, 12 на первой ступени эжектирования. Вводят в работу дополнительные компрессорные агрегаты 4 компрессорного цеха 3 первой ступени с расчетом компримирования всего объема, газа, предназначенного для закачки в подземное хранилище, и выводят на расчетный режим Компримирование и эжектирование в две ступени с сохранение.м постоянного коэффициента эжекции при более высоких параметрах давления эжектируе- мого и эжектирующего газа.

При компримировании в две стулени сжатый в компрессорных агрегатах 4 компрессорного цеха 3 газ после первой ступени компримирования направляют через выходной коллектор 7, открытый кран 18 и задвижку 23 во входной коллектор 2 второй ступени компримирования и эжектирования в полном объеме, предназначенном для закачки в подземное хранилище. Из входного коллектора 2 второй ступени одну часть газа направляют через задвижки 5 на Компримирование компрессорными агрегатами 4 компрессорного цеха 3 второй ступени, сжимают до выходного давления и через задвижки 6 подают в выходной коллектор 7 второй ступени, из которого через задвижки 11 - на входы высокого давления группы 8 эжекторов 9 второй ступени эжектирования в качестве высоконапорного газа, другую часть газа направляют через задвижки 24 и 25 во входной коллектор 2 третьей ступени компрммирования и через задвижки 12 и обратные клапаны 13 - на прием той же группы 8 оптимальных эжекторов 9 в качестве низконапорного газа. Полученную смесь газа в результате процесса эжек- тирования при соответствующих режимах давления подают в объединяющий выходной коллектор 16 второй ступени компри- мирования, а из него через открытые задвижку 28 и отсекающий кран 20 - в нагнетательный коллектор 21 и закачивают в подземное хранилище 22. Процесс закачки газа в две ступени компримирова- ния и эжектирования ведут до расчетного пов|ь1шения давления газа в подземном хранилище для принятого постоянного коэф- фициента эжекции. При компримировании и Зжектировании в две ступени следую- щиф краны и задвижки технологической cxel ibi находятся в открытом состоянии; от- секёющие краны 18 и 20, задвижки 23, 28, 24, : 25, 5, 6 первой и второй ступени ком)примирования и 10, 11, 12 группы 8 эжекторов 9 второй ступени эжектирования; в закрытом состоянии: - отсекающий кран 19, задвижки 17, 15, 10, И, 12 первой и третьей ступени эжектирования, задвиж- ки 26 и 27 выходного коллектора 7 второй ступени компримирования.

При соответствующем повыщении давления в подземном хранилище для второй ступени компримирования и эжектирования пе- рех0дят на трехступенчатую схему компримирования и эжектирования и на завершающую ступень эжектирования. Все переключения производят без остановки процесса закачки газа с соблюдением следующей последовательности: открывают задвижки 33, 30, 29, 26, 27, затем задвижки 6 и 5 на выходе и входе компрессорных агрегатов 4 компрессорного цеха 3 третьей ступени компримирования, открывают задвижки 10-12 на группу оптимальных эжекторов заверщающей ступени эжектирования. Вводят в работу компрессорные агрегаты третьей ступени компримирования на объем компримируемого газа, поступающего после второй ступени компримирования, и дополнительно вводят в работу ко.мпрессорные агрегаты второй ступени и компримируют весь объем газа, предназначенный для закачки в хранилище, и выводят из работы вторую ступень эжектирования. При отключении группы 8 оптимальных эжекторов 9 второй ступени закрывают задвижки 28, 24, 10, 11, 12 и закрывают отсекающий кран -20. Выводят на рабочий режим компримирование в три ступени компрессорными агрегатами 4 компрессорных цехов 3 первой, второй, третьей ступеней через группу 8 эжекторов 9 заверщающей ступени эжектирования. Осуществляют закачку газа в подземное хранилище с еще больщими параметрами давления газа высокого и низкого давления, при постоянном коэффициенте эжекции до повыщения давления в хранилище до расчетной величины для принятого режима. При этом следующие краны и задвижки технологической схемы при работе в три ступени находятся в открытом состоянии: отсекающий кран 18 и задвижки 23, 26, 29, 27, 25, 30, 33, 5, 6 всех ступеней компримирования: задвижки 10- 12 завершающей ступени эжектирования; в закрытом состоянии - отсекающие краны 19 и 20, задвижки 17, 28, 32, 24; задвижки 10 и 12 первой и второй ступеней эжектирования.

Формула изобретения

Способ закачки газа в подземное хранилище, включающий ступенчатое компримирование с использованием сжатого газа высокого давления на каждой ступени для эжектирования дополнительного объема газа низкого давления, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности закачки газа путем увеличения объема закачки низконапорного газа при сохранении заданного суммарного объема закачки газа, компримирование и эжектирование на каждой Ступени осуществляют на одном режиме, одной группой эжекторов при принятом максимальном, постоянном коэффициенте эжекции до расчетного повышения давления в хранилище, при этом компримирование и эжектирование после первой ступени осуществляют с использованием в качестве высоконапорного газа газ на выходе последующей ступени компримирования, а в качестве низконапорного берут сжатый газ на выходе предществующей ступени, компримирования и ведут закачку газа до расчетного повышения давления последующей ступени эжектирования.

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано при закачке газа в подземное хранилище компрессорными агрегатами, имеющими степень сжатия выще 1,8.Цель изобретения - повыщение эффективности закачки газа путем увеличения объема закачки низконапорного газа. Производят ступенчатое компримирование с использованием сжатого газа высокого давления в каждой ступени для эжектирования дополнительного объема газа низкого давления. Компримирование и эжектирование газа на каждой ступени осуществляют на одном режиме и одной группой эжекторов при максимальном коэффициенте эжекции до расчетного повышения давления в хранилище. Компримирование и эжектирование газа после первой ступени осуществляют с использованием в качестве высоконапорного газа полных выходных давлений газа последующей ступени компримирования. В качестве низконапорного газа берут полное давление сжатого газа, предществующей ступени компримирования и ведут закачку газа до расчетного повышения давления последующей ступени. 1 ил. С (Л

Id