王 麟

(中石化石油机械有限公司三机分公司，湖北 武汉 430000)

1 引言

随着环保理念的推广，天然气逐渐代替煤炭的使用，中国作为天然气消费大国，但主要气源地远离消费市场、对外依存度高、冬夏需求量差异大，调峰保供面临着严峻的挑战。这也形成了天然气供需之间不均衡性的固有矛盾[1]，因此采用地下储气库来实现天然气的调峰保供将成为解决天然气供需矛盾的最有效手段[2]。在储气库的应用过程中，注气压缩机发挥着巨大作用，是地下储气库的核心设备[3]，但是在储气库注气的过程中，初始时储气库内压力较低，从压缩机出口排出的高压气体进入储气库后会急剧扩散，造成压缩功耗的浪费。通常情况下，储气库在地层压力较低时，压缩机一般需要大流量、低压比运行，等到注气中后期，压缩机一般需要低流量、高压比运行[4]。因此，随着储气库内压力的增加，逐渐增加串联的压缩机级数，使压缩机的排气压力逐步增大，即压缩机出口压力在整个注气过程中呈现上升阶梯状，这样既满足了储气的要求，又节约了不必要的压缩功耗[5]。

国内某地下储气库为枯竭的油气藏改建而成，随着天然气不断注入，地层压力不断升高，会导致注气压缩机出口压力波动大，由于往复压缩机能适应出口压力高、波动范围大，且入口条件相对不稳定的情况[6]，因此，本文选用往复活塞式压缩机作为注气压缩机，再通过阀门进行流程切换来改变压缩机组的级数，实现变压比运行方式，解决了中原某储气库在工况变化大的条件下需要加大投入更换压缩机组或采用多台压缩机组配置的问题，也达到了减少压缩功耗，缩短储气时长，节约能源的目的。……