[发明专利]井口增压往复式天然气压缩机组

说明书

本发明提供了井口增压往复式天然气压缩机组，包括集成化的底座、适应井口气质的分离器、适应压力及流量波动的往复式压缩机主机、工艺气管路、润滑油系统、放空系统、隔声房、PLC控制系统、声光报警系统等，机组重量轻，尺寸结构紧凑，无基础安装，能够实现机组快速安装、搬迁和调试，不同井口的气量通过机组数量调配来适应。本发明各级进气气阀设置卸荷器实现不同级数气缸压缩单双作用切换，以满足机组适应井口压力、气量变化的需求。本发明井口增压往复式天然气压缩机组解决了页岩气开采集输设备投资大、运维成本高、环保要求高的问题，实现井口设备无人值守，稳定长周期运行。

技术领域

本发明涉及页岩气开采的领域，具体涉及井口增压往复式天然气压缩机组。

背景技术

往复式天然气压缩机是用来压缩气体借以提高气体压力的机械，主要用于试采气回收、井口气收集处理、气举采气采油、增压输送等领域。目前涪陵及南川地区正在进行大规模的页岩气开采，气井多建于山地地区，不同气井之间距离跨度大，运输安装及运行维护工作量大，并且不同地区井口之间气量、压力存在较大差异，并且为保护山区环境对环保和噪声的要求非常高，因此对增压设备提出了非常高的要求。

中国专利“CN 202187887 U”提供了一种井口天然气压缩系统，涉及了井口天然气的简单压缩过滤，但是在井口实地开采天然气时需要确保安全，对管线布置以及设备安装均需着重考虑，设备的维护检修更是定期安全的进行，天然气的开采压缩存在较大的噪音，还需对其进行降噪处理。

中国专利“CN 201953354 U”提供了一种移动式井口气收集系统，涉及了井口天然气开采的过滤压缩分离，但是任存在天然气开采安全问题，无法做到天然气井口开采无人值守，整体设备安全性能不够，极易引起安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的在于提供井口增压往复式天然气压缩机组，解决了页岩气开采集输需要投入大量人力、物力、满足环保要求，实现无人值守的需求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：包括撬装式的降噪房，降噪房内设有压缩分离冷却组件，压缩分离冷却组件串联在开采管线与储存管线之间，压缩分离冷却组件中的进气管线与开采管线连通，排气管线与储存管线连通，进气管线与排气管线连通的管线上设有依次连通的一级分离器、一级压缩气缸、二级空冷器、二级分离器、二级压缩气缸、二级空冷器以及三级分离器；

还设有PLC控制柜与配电箱，PLC控制柜用于采集压缩分离冷却组件运行过程中各部件的压力、温度、分离器液位、天然气浓度的指标，用于故障报警、停机、在线监控以及远程操作，配电箱为压缩分离冷却组件中各电器件供电。

优选方案中，还设有压缩机，压缩机通过驱动机驱动以使一级压缩气缸与二级压缩气缸进行压缩，驱动机可根据进气压力监控连锁进行变频调速，实现井口气量和压力波动的自动识别和运行，保证井口气量大及时输送，井口气量小不停机运行。

优选方案中，一级压缩气缸一端设有与之连通的一级进气缓冲罐，另一端设有与之连通的一级排气缓冲罐，一级进气缓冲罐端部与一级分离器连通，一级排气缓冲罐端部与一级空冷器连通。

优选方案中，一级压缩气缸为两组，两组一级压缩气缸设有单独的一级进气缓冲罐与一级排气缓冲罐，两组一级压缩气缸中的一级进气缓冲罐与一级分离器连通，一级排气缓冲罐与一级空冷器连通。

优选方案中，二级压缩气缸一端设有与之连通的二级进气缓冲罐，另一端设有与之连通的二级排气缓冲罐，二级进气缓冲罐端部与二级分离器连通，二级排气缓冲罐与二级空冷器连通。

优选方案中，还设有排污管线，排污管线通过阀门控制组件与一级分离器、二级分离器、三级分离器的排污口连通，一级分离器、二级分离器、三级分离器采用旋流分离加丝网除沫器双重过滤结构，除去井口产生的大量泡沫及水等杂质，采用差压式液位变送器连锁控制阀实现泡沫、水、油污等杂质的自动排污。