Компрессоры, применяемые на нефтяных и газовых

ПРОМЫСЛАХ. ГАЗОМОТОКОМПРЕССОРЫ (ГМК)

Эти мощные и сложные газоперекачивающие агрегаты (ГПА) применяют как в стационарных, так и в передвижных компрессорных станциях. Основные параметры баз газомотокомпрессоров, выпускаемых заводом «Двигатель Революции», приведены в таблице 14.1.

Таблица 14.1

В г а з о м о т о к о м п р е с с о р е ГМ – 8 (рис. 14.13, а) противоположное расположение компрессорных цилиндров и продувочных насосов двигателя благоприятствует уравновешенности агрегата в горизонтальной плоскости.

Рис. 14.13. Схемы газомотокомпрессоров:

а – с двусторонним расположением компрессорных цилиндров и

продувочных насосов; б – с односторонним расположением

компрессорных цилиндров; в – с односторонним расположением

компрессорных цилиндров и продувочных насосов; г – с двусторонним

расположением компрессорных цилиндров: 1 – поршень двигателя,

2 – поршень компрессора, 3 – крейцкопф, 4 – поршень продувочного

насоса, 5 – направляющие крейцкопфа, 6 – фундаментная рама

К каждой шатунной шейке коленчатого вала присоединены по два шатуна: двигателя и компрессора или двигателя и продувочного насоса. Система смазки – циркуляционная для механизма движения и принудительная от лубрикаторов для всех цилиндров и сальников. Охлаждающая вода подаётся в блок цилиндров двигателя, при этом часть её отводится на охлаждение компрессорных цилиндров.

Газомотокомпрессоры этого типа выпускаются следующих модрификаций: ГМ-8/4-64; ГМ-8/1-9; ГМ-8/1-17; ГМ-8-600/1-14; ГМ-8-600/1-9; ГМ-8-600/1-4;

ГМ-8-600/3, 5-14. Последняя цифра в шифре означает номинальное давление сжатого газа в кгс/см², предпоследняя под дробной чертой – начальное давление, цифра 600 – мощность в л. с. у стационарных компрессоров (у передвижных она равна ≈ 400 кВт за счёт привода вентиляторной установки; в шифре не указана).

К о м п р е с с о р н а я с т а н ц и я КС – 550 смонтирована в нескольких блоках на сварных рамах – салазках. Наиболее крупный блок – газомотокомпрессор ГМ-8 со щитом системы управления и контроля и другими составляющими. Второй блок содержит радиаторно – вентиляторную установку, компрессор и баллон пускового воздуха, водо – масляный бак. В трёх небольших вспомогательных блоках размещены сепараторы, масляные фильтры, воздухоочиститель и глушитель выхлопа.

Для регулирования нагрузки на каждую ступень предусмотрены обводные линии с задвижками, соединяющие буферную ёмкость нагнетания с буферной ёмкостью всасывания первой ступени. Продувка конденсата производится из буферных ёмкостей нагнетания и сепараторов в общий коллектор. Радиаторно – вентиляторная установка для двух ступеней сжатия состоит из четырёх секций охлаждения – водной, масляной и двух газовых. Каждая секция имеет радиатор из оребрённых труб, внутри которых проходят потоки охлаждаемых сред, а снаружи – охлаждающий воздух.

Гидропривод вентиляторов состоит из роторных насосов, соединённых через редуктор с коленчатым валом, и гидромоторов, вращающих рабочие колёса вентиляторов. Масло поступает в насосы из масляного отделения водо – масляного бака, расположенного в верхней части радиаторно – вентиляторной установки и возвращается из гидромоторов через фильтр.

Г а з о м о т о к о м п р е с с о р 10ГКН (рис.14.13, в) предназначен для стационарных станций. Корпуса продувочных насосов двигателя одновременно служат направляющими крейцкопфов. К шатунным шейкам коленчатого вала крепятся только головки компрессорных шатунов, а шатуны двигателя – прицепные. Компрессоры этой марки выпускаются с цилиндрами диаметром от 110 до 630 мм. В одноступенчатых машинах степень повышения давления ε составляет 1, 2 – 4, 0 при максимальном давлении 12, 2 МПа; при двух ступенях ε равно 3 – 12, 5, а конечное давление достигает 34, 5 МПа; при трёх ступенях ε более 20, а при четырёх ступенях доходит до 75. Шифр 10ГКН 4/1-55 означает: компрессор с четырьмя ступенями сжатия от p _н = 0, 1 МПа до 5, 4 МПа.

Г а з о м о т о к о м п р е с с о р МК-8 (рис14.13, б), как и 10ГКН, предназначен для стационарных установок. Двигатель этого компрессора имеет высокие показатели (КПД = 0, 36 вместо 0, 27 – 0, 29 у ГМ – 8 и 10ГКН). Шатуны двигателя и компрессора выполнены отдельно. Они расположены попарно на первой, четвёртой, шестой и восьмой шатунных шейках коленчатого вала. Продувочные насосы отсутствуют, и продувка осуществляется от турбокомпрессора.

Газомотокомпрессор ДР-12 – наиболее мощный и сложный из выпускаемых заводом «Двигатель Революции». Он состоит из двухтактного V-образного двигателя и шести компрессорных цилиндров, расположенных с обеих сторон базы.

За рубежом наиболее распространены газомотокомпрессоры американских фирм Купер – Бессемер, Дрессер – Кларк, Ингерсол – Рэнд и Вортингтон. По лицензиям этих фирм выпускаются компрессоры в других странах (Франция, Италия). ГМК собственной конструкции изготовляют голландская фирма Томассен (с филиалом в Японии) и итальянская Нуово – Пиньоне.

Таблица 14.2

Частота вращения вала у стационарных ГМК различных марок изменяется незначительно (от 4, 6 до 5, 8 об / с), а мощность агрегата – в широком диапазоне в зависимости как от числа цилиндров двигателя (от 4 до 20), так и от мощности одного цилиндра (табл. 14.2).

Ведущие компрессоростроительные фирмы выпускают передвижные установки ГМК для нужд нефтяной и газовой промышленности. Благодаря применению оппозитной схемы и надёжных средств гашения вибраций частота вращения вала в передвижных ГМК увеличена до 10 – 16, 7 об / с, что в сочетании с использованием лёгких сплавов позволило значительно снизить массу компрессора. Компрессоры монтируются на жёстких рамах – салазках, которые можно устанавливать на лафете или на фундаменте. Компрессоры поставляются со всем вспомогательным оборудованием и снабжены системой автоматического регулирования, контроля и защиты.