[發明專利]一種天然氣長輸管道離心壓縮機工況參數的獲取方法

有效

• 申請號: 201610875690.4
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107882761B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 張鑫;鄭洪龍
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 11138 北京三高永信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 董亞軍

1.一種天然氣長輸管道離心壓縮機工況參數的獲取方法，其特征在于，所述方法包括：

調節目標壓縮機的驅動裝置轉速，并通過與之并聯的至少一臺壓縮機調節流過所述目標壓縮機的天然氣流量，以改變所述目標壓縮機的內部工況；

通過設置在所述目標壓縮機的天然氣進出口處的設備采集所述目標壓縮機的內部工況參數；

通過設置在所述目標壓縮機工作站內的測量設備采集所述目標壓縮機的外部工況參數，所述外部工況參數包括海拔高度、濕度、露點溫度、大氣溫度和大氣壓力，所述海拔高度通過設置在所述目標壓縮機工作站內的海拔測量儀進行測量；所述濕度通過設置在所述目標壓縮機工作站內的濕度測量儀進行測量；所述露點溫度測量儀通過設置在所述目標壓縮機工作站內的露點溫度測量儀進行測量；所述海拔測量儀、所述濕度測量儀和所述露點溫度測量儀均位于以所述目標壓縮機為中心的預設區域內；

根據所述目標壓縮機的內部工況參數及所述目標壓縮機的外部工況參數，計算所述目標壓縮機在所述內部工況參數和所述外部工況參數共同作用下的有效功率、效率及能量頭。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述內部工況參數包括所述目標壓縮機內的天然氣流量、天然氣進口溫度、天然氣出口溫度、天然氣進口壓力和天然氣出口壓力。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述天然氣流量通過設置在所述目標壓縮機進口處或所述目標壓縮機出口處的流量計進行測量；

所述天然氣進口溫度通過設置在所述目標壓縮機的天然氣進口處的第一溫度計進行測量；

所述天然氣出口溫度通過設置在所述目標壓縮機的天然氣出口處的第二溫度計進行測量；

所述天然氣進口壓力通過設置在所述目標壓縮機的天然氣進口處的第一壓力表進行測量；

所述天然氣出口壓力通過設置在所述目標壓縮機的天然氣出口處的第二壓力表進行測量。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述大氣溫度通過設置在所述目標壓縮機工作站內的第三溫度計進行測量；

所述大氣壓力通過設置在所述目標壓縮機工作站內的第三壓力表進行測量；

其中，所述第三溫度計和所述第三壓力表均位于以所述目標壓縮機為中心的預設區域內。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標壓縮機的有效功率通過如下公式(1)進行計算：

在公式(1)中，H_E為所述目標壓縮機的有效功率，G_in為流過所述目標壓縮機的天然氣流量，ρ_a為標準狀態下的空氣密度，S_G為標準狀態下天然氣與空氣的相對密度，Z_in為在所述天然氣進口壓力下的天然氣壓縮因子，R'為天然氣的氣體常數，T_in為所述天然氣進口溫度，P_out為所述目標壓縮機內的天然氣出口壓力，P_in為所述目標壓縮機內的天然氣進口壓力，m為所述目標壓縮機多變指數，所述多變指數m通過如下公式(2)進行計算：

在公式(2)中，為天然氣壓縮比，T_out為所述天然氣出口溫度。