[發(fā)明專利]一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)及其制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510619787.4
• 申請(qǐng)日: 2015-09-25
• 公開（公告）號(hào): CN105089975A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉明春;馬超;葉姜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州天然氣能源投資股份有限公司
• 主分類號(hào): F04B37/12
• 分類號(hào): F04B37/12;F04B39/16
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 劉楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)及其制作方法，主要應(yīng)用于煤層氣生產(chǎn)CNG，屬于煤層氣壓縮技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在煤氣田勘探開發(fā)前期，由于打井?dāng)?shù)量少，煤層氣產(chǎn)量低，且不集中，通常做法是將煤層氣燃燒放空。為了保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，需要采取小型煤層氣回收設(shè)備將煤層氣制成CNG，以達(dá)到綜合利用的目的。

目前，用煤層氣生產(chǎn)CNG，其普遍做法是：

⑴煤層氣壓縮：采取單列壓縮機(jī)五級(jí)氣缸系列，其缺陷在于：

由于煤層氣的壓力較低，當(dāng)設(shè)備處理量為1000m³/d～3000m³/d時(shí)，采取單列壓縮機(jī)五級(jí)氣缸系列，壓縮機(jī)的電機(jī)功率配置要達(dá)到45KW。其實(shí)，在很多情況下，用戶只需要4MPa的中壓CNG。若生產(chǎn)4MPa的中壓CNG，單列壓縮機(jī)三級(jí)氣缸系列就能實(shí)現(xiàn)，壓縮機(jī)的電機(jī)功率配置37KW即可。顯而易見，采取單列壓縮機(jī)五級(jí)氣缸系列生產(chǎn)中壓CNG，其能耗顯然要比單列壓縮機(jī)三級(jí)氣缸系列增加許多。

⑵煤層氣脫水：現(xiàn)普遍采用進(jìn)氣前低壓深度脫水或壓縮后高壓深度脫水，這兩種脫水辦法均存在一定問題，其缺陷在于：

①前置低壓深度脫水：其脫水裝置體積大，占用成撬設(shè)備空間大，投資高，在運(yùn)行過程中能耗高，分子篩和濾芯使用壽命短，維修成本高。

②后置高壓深度脫水：經(jīng)過高壓脫水裝置的進(jìn)口壓力和出口壓力的壓差難于控制，等壓再生難于實(shí)現(xiàn)，極易造成高壓脫水裝置中的分子篩吹拂、破碎、粉化，以致造成分子篩失效，高壓脫水裝置無(wú)法工作，進(jìn)而使得CNG產(chǎn)品中含有破碎的分子篩粉塵及無(wú)法脫除的水分，使CNG產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法達(dá)到要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)及其制作方法，通過在多級(jí)氣缸系列間設(shè)置中壓深度脫水裝置，可以更容易實(shí)現(xiàn)等壓再生，更好控制進(jìn)、出口壓力，降低進(jìn)、出口壓差，減少分子篩和濾芯損壞，延長(zhǎng)其使用壽命，降低維修成本；可以提高設(shè)備工作效率，降低電力能源消耗；可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，克服現(xiàn)有技術(shù)工藝中存在的不足。

本發(fā)明的技術(shù)方案

一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)制作方法，該方法以現(xiàn)有適用于煤層氣的壓縮機(jī)作為機(jī)體，在壓縮機(jī)內(nèi)部的多級(jí)氣缸間設(shè)置中壓脫水器以實(shí)現(xiàn)在對(duì)煤層氣進(jìn)行壓縮工藝時(shí)完成脫水工藝。

前述的一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)制作方法中，具體實(shí)現(xiàn)過程為，將整個(gè)壓縮機(jī)內(nèi)的氣缸分為低壓氣缸系列和高壓氣壓系列，且采用雙機(jī)分別獨(dú)立驅(qū)動(dòng)低壓氣缸系列和高壓氣壓系列，在低壓氣缸系列與高壓氣壓系列間設(shè)置中壓脫水器并通過管路一串聯(lián)起來(lái)，在中壓脫水器出口端設(shè)有管路二且該管路二與壓縮機(jī)輸出端連接，管路二與高壓氣缸系列構(gòu)成并列關(guān)系。

前述的一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)制作方法中，在低壓氣缸系列前端依次設(shè)置了氣液分離器、管道過濾器、除塵過濾器、緩沖罐等，實(shí)現(xiàn)煤層氣氣液分離、雜質(zhì)過濾、緩沖穩(wěn)壓。

前述的一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)制作方法中，在管路二的尾部設(shè)置單向閥二和截止閥二，在高壓氣缸系列與中壓脫水器之間的管路一上設(shè)置單向閥一和截止閥一。

一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)，包括位于壓縮機(jī)內(nèi)部的多級(jí)氣缸系列，將多級(jí)氣缸系列分為低壓氣缸系列和高壓氣缸系列，其特征在于：中壓脫水器設(shè)置在低壓氣缸系列與高壓氣缸系列間并通過管路一串聯(lián)起來(lái)，管路二連接中壓脫水器出口端并與高壓氣缸系列構(gòu)成并列關(guān)系。

前述的一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)中，在管路二的尾部設(shè)置單向閥二和截止閥二，在高壓氣缸系列與中壓脫水器之間的管路一上設(shè)置單向閥一和截止閥一。

前述的一種適用于煤層氣的壓縮機(jī)中，在低壓氣缸系列前端依次設(shè)置了氣液分離器、管道過濾器、除塵過濾器、緩沖罐，實(shí)現(xiàn)煤層氣氣液分離、雜質(zhì)過濾、緩沖穩(wěn)壓。

由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明改變了以往以往單列壓縮機(jī)、天然氣深度脫水的常規(guī)做法，將前置低壓深度脫水或后置高壓深度脫水改為中壓深度脫水，其優(yōu)點(diǎn)是：

①采取兩列壓縮機(jī)雙驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，啟動(dòng)電機(jī)時(shí)可以分步實(shí)施，啟動(dòng)電流更小，安全性更高，同時(shí)設(shè)備啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩小，運(yùn)行時(shí)振動(dòng)小，噪音小，設(shè)備運(yùn)行更加平穩(wěn)。

②輸出CNG產(chǎn)品更加靈活，可以開啟低壓壓縮機(jī)單獨(dú)輸出4MPa的中壓CNG產(chǎn)品，也可以開啟高低壓縮機(jī)單獨(dú)輸出25MPa的超高壓CNG產(chǎn)品。

③若輸出4MPa中壓CNG產(chǎn)品時(shí)，開啟低壓氣缸系列壓縮即可實(shí)現(xiàn)，壓縮機(jī)配置電機(jī)功率37KW，其能耗顯然要比開啟兩列壓縮機(jī)小許多。