燃气发电机组在转油站的应用

张强 大庆油田采油二厂

1 基本概况

聚南4-7转油站用电量7 500 kW·h/d左右；天然气外输量30 000 m3/d，自耗气量8 000 m3/d。机泵运行情况见表1。

聚南4-2转油站用电量6 000 kW·h/d左右；天然气外输量30 000 m3/d，自耗气量8 000 m3/d。机泵运行情况见表2。

表1 聚南4-7转油站机泵运行情况

表2 聚南4-2转油站机泵运行情况

2 技术方案

2.1 负载情况

聚南4-7转油站总装机功率为783 kW，常用额定功率为532 kW，实际功率（按实际平均用电量折算）为400 kW左右，负载全部为电机负载带泵运行，最大负载单机功率为90 kW。

聚南4-2转油站总装机功率为742 kW，常用额定功率为416 kW，实际功率（按实际平均用电量折算）为250 kW左右，负载全部为电机负载带泵运行，最大负载单机功率为90 kW。

2.2 机组的运行

根据以上两个中转站的负载实际情况以及功率计算，选择每个中转站分别用1台500 kW机组单独运行，实现对负载供电的方案。同时，根据以上两个中转站的总装机负载及单个最大功率负载情况，考虑负载启动瞬间电流过大的实际，并且根据实际现场启动测试的结果，对37 kW以上电机加装软启动器，可以使启动电流降到2倍以下，满足启动要求。

2.3 燃气发电机组的选择

通过调研和了解，综合考虑技术水平、产品质量、价格水平以及在各地应用情况等因素，选择了2台500 kW的燃气发电机组。

2.4 燃气机组的组成及技术特点

燃气发电机组包括燃气发动机、工频交流发电机、机组控制系统及配套冷却系统。机组具有刚性的公共底盘，可以整体发运，落地固定即可使用。燃气发动机技术特点是外混式天然气机专用零部件全部采用进口产品，保证了天然气机的质量和可靠性。

机组技术特点：设置各种必要的安全保护装置，包括漏气、超速、油压低、中冷水温高自动报警、分闸及停机；油水温高、发电机过电流及欠电压保护；在控制屏上设有紧急停车按钮，机组出现故障时可以紧急停机。

根据现场的气源情况，在供气系统前，设计有稳压罐（有油水分离作用）、减压阀、调压阀及进气电磁阀等。

机组在大气压力100 kPa，环境温度25℃，空气相对湿度30%的标准环境条件下能输出额定功率，并连续运行12 h。

机组在环境温度-40～+40℃，相对湿度＜90%（20℃时），海拔高度≤1 000 m的环境条件下能稳定、可靠运行。

燃气发电机组对燃料的适用性要求见表3。

表3 燃气发电机组对燃料的适应性

3 设备及工程方案

单机运行设备分别放置在距各站入户母排较近的位置，独立运行。单台机组占地面积50 m2，地基承载能力大于25 t。单机设备配置见表4。

表4 单机运行设备配置

4 环保及安全评价

天然气资源为清洁能源，只要天然气中含硫指标不超标，则排放物中有害物质含量均可低于我国国家标准值；发电机组用油排污可实现定期就地回收。机组噪声及排放符合国家现行有关标准《石油天然气工业用190系列天然气发电机组内燃机整机产品质量判定细则》，机组噪声≤122 dB（A）；排气烟度0.8 FSU，小于标准值（标定点）规定的1.5 FSU；排气污染物CO、NOX、HC分别为3.0、9.5、0.3 g/kW·h，分别小于标准值8.4、10.8、2.1 g/kW·h。

5 结语

燃气发电机组在转油站中的应用充分地发挥了大庆油田采油二厂富含天然气的有利优势，实现了资源的充分利用；同时减少了天然气放空造成的环境污染，符合国家节能环保总体战略的要求，具有推广应用价值，还能为企业带来一定的经济效益。