В целях соблюдения экологических требований и получения продукции с высокой добавленной стоимостью российские нефтегазовые компании значительное внимание уделяют повышению эффективности использования попутного нефтяного газа. В рамках этой задачи одним из крупнейших предприятий по переработке углеводородного сырья ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтегазпереработка» (ООО «ЛУКОЙЛ–ПНГП») был запущен проект «Реконструкция низкотемпературной конденсации и ректификации (НТКР). Строительство второй линии для переработки попутного нефтяного газа (ПНГ)».
Поставщиком компрессорного оборудования в рамках проекта выступил научно-производственный комплекс ЗАО «НИИтурбокомпрессор» – ОАО «Казанькомпрессормаш» (структурные предприятия машиностроительного холдинга ОАО «Группа ГМС»). В течение 2013–2014 гг. предприятиями была успешно реализована полнокомплектная поставка компрессорных установок дожимной компрессорной станции. Объем поставки включал:
Турбоприводный компрессорный агрегат 4ГЦ2-70/17-62 ГТУ в составе дожимной компрессорной станции (фото 1, табл. 1) предназначен для компримирования сухого отбензиненного газа от установки НТКР и подачи его в магистральный газопровод ОАО «Газпром» и на энергоблок ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».
В качестве привода применена газотурбинная установка ГТУ-6ПГ.
Фото 1. Дожимная компрессорная станция «ЛУКОЙЛ–ПНГП» в составе трех турбоприводных агрегатов 4ГЦ2-70/17-62 ГТУ
Таблица 1. Основные параметры агрегата 4ГЦ2-70/17-62 ГТУ
Давление начальное, МПа (кгс/см2) | 1,7 (17,35) |
Давление конечное, МПа (кгс/см2) | 6,17 (62,2) |
Объемная производительность по условиям всасывания, м3/мин | 70 |
При создании агрегата приняты наиболее прогрессивные технические решения, используемые в мировой практике, среди которых:
Турбоприводный агрегат поставлен в максимальной заводской готовности с проведением контрольной сборки на предприятии – генеральном поставщике ОАО «Казанькомпрессормаш». Оборудование агрегата располагается в легкосборном здании и за его пределами.
Вне легкосборного здания размещаются воздухоочистительное устройство (ВОУ), система выхлопа, блок управления, аппарат воздушного охлаждения компрессора, аппарат воздушного охлаждения двигателя, блок вентиляции ангара, блок вентиляции и кондиционирования блока управления, входной газосепаратор, концевой газосепаратор, аппарат воздушного охлаждения газа, газовая коммуникация, включая запорно-регулирующую арматуру, трубопроводы и приборы КИПиА.
Внутри легкосборного здания размещаются агрегат смазки компрессора, компрессор на раме, стойка сухих уплотнений компрессора, блок двигателя, блок маслообеспечения двигателя, системы топливного газа, вытяжной и аварийной вентиляции, система наддува блока силового, системы освещения, пожаротушения агрегата.
Базовой сборочной единицей агрегата является компрессор с мультипликатором на раме. Компрессор центробежный, двухсекционный, восьмиступенчатый, с масляными подшипниками скольжения и СГДУ. Рабочие колеса первой и второй секций расположены «спина к спине», что обеспечивает разгрузку ротора от осевых сил и снижение нагрузки на упорный подшипник ротора. Для контроля вибрации и осевых перемещений ротора в корпусах подшипников установлены датчики фирмы Метрикс (США).
Блок двигателя предназначен для размещения газотурбинного двигателя ГТУ-6ПГ и мультипликатора и обеспечивает шумотеплоизоляцию и взрывозащиту оборудования. Взрывозащита обеспечивается за счет создания избыточного давления воздуха внутри блока двигателя.
В рамках реализации проекта впервые в России создана уникальная холодильная установка мультипликаторного типа ГЦМ3-250/0,9-15,8 (фото 2, табл. 2) для компримирования пропана в составе технологической установки получения холода.
Фото 2. Холодильная установка мультипликаторного типа ГЦМ3-250/0,9-15,8
Таблица 2. Основные параметры холодильной установки ГЦМ3-250/0,9-15,8
Объемная производительность, м3/мин:
– секции низкого давления (СНД) – секции высокого давления (СВД) | 250
115 |
Температура газа конечная, К (°С), не более:
– СНД – СВД | 289,3 (16,3)
345,8 (72,8) |
Пропановая холодильная компрессорная установка выполнена на базе многовального компрессора со встроенным мультипликатором и предназначена для замены устаревших компрессоров зарубежного производства. Компрессоры устанавливаются на существующие фундаменты.
В компрессоре применены следующие конструктивные решения:
Принятые технические решения обеспечили высокий КПД компрессора и, как следствие, значительное снижение потребляемой электроэнергии, что является актуальным для крупных перерабатывающих нефтегазовых предприятий.
Для сжатия газа в линии переработки попутного нефтяного газа была поставлена центробежная компрессорная установка в блочно-контейнерном исполнении 3ГЦ2-83/2548К.У1 (табл. 3). Блочно-контейнерное исполнение в полной заводской готовности позволяет максимально сократить сроки при выполнении строительномонтажных и пусконаладочных работ.
Для компримирования попутного нефтяного газа с последующей подачей его на турбину привода технологических установок ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтегазпереработка» была поставлена винтовая компрессорная установка 6ГВ 14.16-35 УХЛ4 (табл. 3).
Таблица 3. Основные параметры компрессорных установок
3ГЦ2-83/25-48К.У1 | 6ГВ 14.16-35 УХЛ4 | |
Производительность по условиям всасывания, м3/мин | 13,8 | 83,5 |
Давление начальное, МПа (кгс/см2), абс. | 1,6 (16,32) | 2,46 (25,1) |
Давление конечное, МПа (кгс/см2), абс. | 3,4 (34,68) | 4,7 (48,0) |
Мощность потребляемая, кВт, не более | 578 | 3260 |
Компрессорная установка включает в себя: компрессор, приводной электродвигатель, муфту пластинчатую, раму, кожух шумоглушащий, маслоохладитель пластинчатый водяного охлаждения (основной и резервный), маслоотделитель первой ступени, маслоотделитель второй ступени, запорную, отсечную, регулирующую и защитную арматуру (комплект).
Компрессор разработан на базе запатентованной конструкции компрессора высокого давления, с плавным экономичным регулированием производительности от 100 до 20% за счет встроенного золотникового регулятора.
Благодаря успешному сотрудничеству науки и производства нефтегазоперерабатывающие предприятия ОАО «ЛУКОЙЛ» получили качественное и надежное отечественное компрессорное оборудование.
ЗАО «НИИтурбокомпрессор» и ОАО «Казанькомпрессормаш» обладают уникальными запатентованными и апробированными конструкторскими решениями, широкими компетенциями, успешным опытом и готовы участвовать в крупномасштабных проектах по поставке компрессорной техники на нефтегазовые объекты Российской Федерации, стран ближнего и дальнего зарубежья.