天然气管道压缩机组及其在国内的应用与发展

摘 要：發展至今，我国天然气工业早已进入高速发展时期，期间骨干输气管道建设尤其迅速，并建成了大量电机或燃气轮机驱动压缩机组。为此，本文首先介绍天然气管道压缩机组，然后再分析压缩机组在国内的应用与发展。

关键词：天然气管道；压缩机组；应用与发展

截至2016年底，我国已建成油气管道总里程11.64万km，其中天然气管道6.8km。2017年7月12日，国家能源局、国家发改委发布了《中长期油气管网规划》，预计到2020年，我国油气管网规模达16.9万km；到2025年，我国油气管网规模达24万km。在这一背景下，深入研究天然气管道核心工艺设备-压缩机组具有现实价值。

1 天然气管道压缩机组

在天然气管道中，压缩机组是最为核心的工艺设备，其提供了天然气输送所需的原动力。天然气管道压缩机通常可分为离心式、往复式两种类型的压缩机，见表1。

在实际应用中，往复式压缩机极少应用中国内外天然气长输管道中，而离心式压缩机适应了国内外天然气长输管道对大流量、大口径、高压的发展要求，故得以广泛应用。

2 国内应用现状

20世纪80年代，压缩机组开始应用在我国天然气长输管道中。截至2015年，我国天然气管道压缩机组的安装数量估计在350台以上，装机总功率在700万kW。经分析，我国天然气管道压缩机组具有下列特征：第一，我国天然气长输管道压缩机组以20MW级电机驱动压缩机组、30MW级燃气轮机驱动压缩机组为主，如西气东输一、二线，而短距离管道、联络线和支干线管道以功率<10MW的为主；第二、统计发现，我国天然气管道已安装的压缩机组组成为22%电机驱动+66%燃气轮机驱动，其中燃气轮机驱动压缩机组在我国天然气长输管道未来的发展中仍占主导地位，但在新建管道中，电机驱动压缩机组的占比将会增加，如西气东输三线；第三、我国几条天然气干线管道表现出用户点多、管输距离长、气源单一的特点，故为了实现管道的可靠运行，常用机组备用的方式，如西气东输管道。

3 国内发展现状

通常而言，天然气长输管道每隔100-200km设一个由若干台压缩机组组成的压气站，其犹如天然气管道的“心脏”，即其通过加压来保证天然气长距离输送。目前，我国天然气长输管道压缩机组仍主要从国外进口，故价格高、服务与维修费用昂贵，且对管道的安全稳定运行非常不利。为此，以我国天然气长输管道重要工程为依托推进压缩机组国产化具有现实价值。在这一背景下，中国船舶重工集团主持研发的30MW级燃气轮机驱动压缩机组于2016年9月21日在我国西气东输三线烟墩压气站完成220h的运行试验，预示着我国天然气长输管道燃气轮机压缩机组依赖进口的历史正式结束，且预计在未来五年内可实现百亿元以上的产值。

当天然气长输管道压缩机组的运行时间累计达到一定标准后，要求开展检修工作，并按机组的不同确定检修的间隔时间、内容和分级。同时，当管道的运行进入成熟阶段后，压缩机组的维检费用将占管道运行总成本的较大比例，且若将压缩机组运往国外维修，既难以保证维修周期，又无法保障我国天然气输送安全，故要求增强我国管道燃气轮机压缩机组的自主维修能力，并通过引进和利用国外先进燃气轮机技术来不断创新我国燃气轮机的维修技术，继而推进我国天然气管道压缩机组国产化的发展进程。2014年12月3日，美国通用电气公司（GE公司）向中国石油管道压缩机组维检修中心颁发了LM2500+SAC燃气发生器维修合格证书，说明中国石油成为了国内率先具备航改型燃气轮机大修能力的企业。

在我国天然气管道的干线建设中，普遍出现了二或三机组站场，且在并站建设中，出现了同一压气站同时安装至少4-5台燃气轮机压缩机组，即以燃气轮机为基础条件，安装蒸汽-燃气联合循环机组，从而实现充分利用站场余热的节能目标。

4 结语

压缩机组是天然气管道的核心工艺设备，其若选型合理，则会对降低压气站能耗、输气成本发挥至关重要的作用。综上研究，依托国家重要的天然气管道工程，我国对天然气管道压缩机组的研究取得了重大进步，但机组国产化目标的实现仍任重道远。

参考文献：

[1]周英果.天然气管道离心式燃驱压缩机组故障分析[J].云南化工，2018，45（03）：106.

[2]刁洪涛.天然气管道压气站的技术现状及运行优化分析[J].中国石油和化工标准与质量，2016，36（17）：49-50.

[3]王怀义，杨喜良.长输天然气管道压缩机组远程控制系统设计[J].油气储运，2016，35（12）：1360-1364.

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