西气东输一线管道掺氢输送压缩机运行工况适应性分析

作者：牟磊; 刘海峰; 甘燕利; 贾文龙^*; 谢萍; 吴瑕; 李长俊

来源：石油与天然气化工, 2023, 52(02): 133-141.

• 掺氢天然气
• 管道
• 压缩机
• 适应性

目的 将氢气掺入天然气管网会改变气体的组成和物性参数，使离心式压缩机运行工况点发生偏移，影响压缩机进出口压力、功率和能耗。为此，需对掺氢输送压缩机的运行工况进行适应性分析。方法 以西气东输一线管道为研究对象，考虑氢气掺入对天然气物性参数的影响，建立了基于相似换算方法的掺氢天然气离心压缩机特性计算模型、掺氢量为0%～20%条件下的掺氢天然气输送管道仿真模型；分析了掺氢前后在同等输量和同等发热量两种状态下，管道沿线压力、温度、离心式压缩机工况点与性能参数的变化规律。结果 对于同等输量工况，在输量为(2 800～4 500)×104 m3/d,掺氢量为0%～20%时，掺氢量每增加5%,典型R-R型压缩机进口压力、出口压力和压头平均增加3.34%、1.60%和0.39%,压缩机自耗气、功率和压比平均减少0.35%、4.11%和1.64%;对于同等发热量工况，在输量为(2 800～3 500)×104 m3/d、掺氢量为0%～20%时，掺氢量每增加5%,典型R-R型压缩机进口压力、出口压力、自耗气和功率平均增加7.31%、5.37%、4.78%和0.84%,压头和压比平均减少0.11%和1.72%。结论 西气东输一线管道压缩机适用于掺氢输送工况。

• 单位
  西南石油大学