夏林 曾强 许佳乐 黎娜

中国石油西南油气田公司天然气净化总厂

忠县天然气净化厂(以下简称净化厂)设计生产能力为600×104m3/d,操作弹性为40%～100%,由两套300×104m3/d的主体装置、一套公用工程系统和生产辅助装置组成。主体装置包括:原料气过滤分离单元、脱硫脱碳单元、脱水单元、硫磺回收单元。辅助生产设施包括:硫磺成型装置、污水处理装置、火炬及放空装置、消防装置、分析化验室、维修设施、库房及综合楼等。公用工程部分:新鲜水系统、锅炉给水及蒸汽系统、循环冷却水系统、空气氮气系统、燃料气系统、供电系统、通信系统[1-2]。随着川渝地区天然气开采量的下降,天然气净化厂原料气处理量逐年降低,装置负荷率逐渐降低,特别是近几年来,单套主装置的负荷长期在40%～60%运行,不仅造成水电气单耗增高,还对公用辅助装置造成一定的影响[3-7]。

1 低负荷工况对装置的影响

1.1 低负荷对重要动设备的影响

(1)循环水泵:主体装置单套低负荷运行,200 m3/h循环冷却水即可满足日常生产。若循环水泵流量(额定流量400 m3/h)长期维持50%左右的负荷运行,不仅导致泵单耗增加,还会造成设备憋压事件,影响设备的安全平稳运行。同时,泵的富裕能量较多,没有得到充分的回收利用,造成能源浪费[5]。

(2)锅炉燃烧机:主体装置单套低负荷运行,整个装置所用的蒸汽量较设计偏低,实际锅炉负荷长期处于单台锅炉负荷的20%左右运行,大功率的燃烧机低负荷运行不仅导致燃烧机故障率高,而且造成高耗低效的状况。……