燃氣發(fā)電機組在轉油站的應用

張強 大慶油田采油二廠

1 基本概況

聚南4-7轉油站用電量7 500 kW·h/d左右；天然氣外輸量30 000 m3/d，自耗氣量8 000 m3/d。機泵運行情況見表1。

聚南4-2轉油站用電量6 000 kW·h/d左右；天然氣外輸量30 000 m3/d，自耗氣量8 000 m3/d。機泵運行情況見表2。

表1 聚南4-7轉油站機泵運行情況

表2 聚南4-2轉油站機泵運行情況

2 技術方案

2.1 負載情況

聚南4-7轉油站總裝機功率為783 kW，常用額定功率為532 kW，實際功率（按實際平均用電量折算）為400 kW左右，負載全部為電機負載帶泵運行，最大負載單機功率為90 kW。

聚南4-2轉油站總裝機功率為742 kW，常用額定功率為416 kW，實際功率（按實際平均用電量折算）為250 kW左右，負載全部為電機負載帶泵運行，最大負載單機功率為90 kW。

2.2 機組的運行

根據(jù)以上兩個中轉站的負載實際情況以及功率計算，選擇每個中轉站分別用1臺500 kW機組單獨運行，實現(xiàn)對負載供電的方案。同時，根據(jù)以上兩個中轉站的總裝機負載及單個最大功率負載情況，考慮負載啟動瞬間電流過大的實際，并且根據(jù)實際現(xiàn)場啟動測試的結果，對37 kW以上電機加裝軟啟動器，可以使啟動電流降到2倍以下，滿足啟動要求。

2.3 燃氣發(fā)電機組的選擇

通過調(diào)研和了解，綜合考慮技術水平、產(chǎn)品質(zhì)量、價格水平以及在各地應用情況等因素，選擇了2臺500 kW的燃氣發(fā)電機組。

2.4 燃氣機組的組成及技術特點

燃氣發(fā)電機組包括燃氣發(fā)動機、工頻交流發(fā)電機、機組控制系統(tǒng)及配套冷卻系統(tǒng)。機組具有剛性的公共底盤，可以整體發(fā)運，落地固定即可使用。燃氣發(fā)動機技術特點是外混式天然氣機專用零部件全部采用進口產(chǎn)品，保證了天然氣機的質(zhì)量和可靠性。

機組技術特點：設置各種必要的安全保護裝置，包括漏氣、超速、油壓低、中冷水溫高自動報警、分閘及停機；油水溫高、發(fā)電機過電流及欠電壓保護；在控制屏上設有緊急停車按鈕，機組出現(xiàn)故障時可以緊急停機。

根據(jù)現(xiàn)場的氣源情況，在供氣系統(tǒng)前，設計有穩(wěn)壓罐（有油水分離作用）、減壓閥、調(diào)壓閥及進氣電磁閥等。

機組在大氣壓力100 kPa，環(huán)境溫度25℃，空氣相對濕度30%的標準環(huán)境條件下能輸出額定功率，并連續(xù)運行12 h。

機組在環(huán)境溫度-40～+40℃，相對濕度＜90%（20℃時），海拔高度≤1 000 m的環(huán)境條件下能穩(wěn)定、可靠運行。

燃氣發(fā)電機組對燃料的適用性要求見表3。

表3 燃氣發(fā)電機組對燃料的適應性

3 設備及工程方案

單機運行設備分別放置在距各站入戶母排較近的位置，獨立運行。單臺機組占地面積50 m2，地基承載能力大于25 t。單機設備配置見表4。

表4 單機運行設備配置

4 環(huán)保及安全評價

天然氣資源為清潔能源，只要天然氣中含硫指標不超標，則排放物中有害物質(zhì)含量均可低于我國國家標準值；發(fā)電機組用油排污可實現(xiàn)定期就地回收。機組噪聲及排放符合國家現(xiàn)行有關標準《石油天然氣工業(yè)用190系列天然氣發(fā)電機組內(nèi)燃機整機產(chǎn)品質(zhì)量判定細則》，機組噪聲≤122 dB（A）；排氣煙度0.8 FSU，小于標準值（標定點）規(guī)定的1.5 FSU；排氣污染物CO、NOX、HC分別為3.0、9.5、0.3 g/kW·h，分別小于標準值8.4、10.8、2.1 g/kW·h。

5 結語

燃氣發(fā)電機組在轉油站中的應用充分地發(fā)揮了大慶油田采油二廠富含天然氣的有利優(yōu)勢，實現(xiàn)了資源的充分利用；同時減少了天然氣放空造成的環(huán)境污染，符合國家節(jié)能環(huán)?？傮w戰(zhàn)略的要求，具有推廣應用價值，還能為企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟效益。