Compresseurs de gaz naturel haute pression

Types de compresseurs de gaz naturel haute pression

Un compresseur de gaz fonctionne en réduisant le volume du gaz naturel en augmentant sa pression. Différents types de compresseurs de gaz pour le gaz naturel utilisent des principes et des mécanismes de fonctionnement distincts pour réaliser cette tâche.

• Compresseurs à gaz à pistons

  Un compresseur à gaz naturel haute pression à pistons est conçu pour augmenter la pression du gaz en réduisant son volume grâce à l'utilisation de pistons et de cylindres. Le cycle de travail du compresseur commence par l'admission du gaz naturel, suivi de la phase de compression et se termine par la phase de refoulement. Dans la phase d'admission, le gaz pénètre dans le cylindre lorsque le piston descend. Pendant la phase de compression, le piston remonte, réduisant ainsi le volume et augmentant la pression du gaz. Enfin, le gaz haute pression est évacué du cylindre par une soupape de refoulement.

• Compresseurs à gaz à vis

  Le mécanisme de fonctionnement d'un compresseur à gaz naturel haute pression à vis est basé sur deux rotors. Un rotor pompe le gaz dans la cavité formée entre les deux rotors et l'autre rotor. Le volume de la cavité diminue progressivement à mesure que les deux rotors tournent, ce qui provoque une augmentation de la pression du gaz. Enfin, le gaz comprimé est évacué par un orifice de refoulement.

• Compresseurs à gaz centrifuges

  Un compresseur centrifuge à gaz naturel haute pression augmente la pression du gaz naturel en utilisant des roues de compression tournant à grande vitesse. Le gaz naturel pénètre dans le compresseur par un tuyau d'admission, puis traverse plusieurs roues de compression rotatives. À chaque rotation, le gaz reçoit de l'énergie, sa vitesse augmente et la pression monte. Le gaz à haute vitesse est ensuite acheminé vers un diffuseur, où la vitesse est convertie en haute pression. Le gaz comprimé sort enfin par un tuyau de refoulement.

Spécifications et maintenance des compresseurs de gaz naturel haute pression

Spécifications :

• Débit : Les débits des compresseurs de gaz haute pression sont souvent mesurés en pieds cubes par minute (CFM) ou en mètres cubes par heure (CMH).
• Rapport de compression : Le rapport de compression est le rapport entre la pression de refoulement et la pression d'aspiration. Il est un indicateur clé déterminant la capacité du compresseur à augmenter la pression du gaz.
• Consommation électrique : La puissance est généralement mesurée en kilowatts (kW) ou en chevaux-vapeur (HP), représentant l'énergie utilisée pour entraîner le compresseur.
• Plage de température : Les plages de température de fonctionnement des compresseurs de gaz haute pression sont généralement spécifiées pour garantir qu'ils peuvent fonctionner dans des environnements à haute température.
• Niveau de bruit : Le niveau de bruit du compresseur de gaz haute pression est généralement mesuré en décibels (dB) et est considéré comme conforme aux réglementations et normes en vigueur en matière de bruit.

Maintenance :

• Inspection régulière : Organisez des inspections régulières. Les techniciens doivent inspecter l'apparence, l'état de fonctionnement et les composants clés du compresseur pour vérifier s'il y a des signes d'usure, de desserrage ou de fuite, etc.
• Gestion de la lubrification : Assurez une lubrification adéquate du compresseur. Remplacez ou complétez régulièrement l'huile et la graisse de lubrification, et sélectionnez le lubrifiant approprié conformément aux recommandations du fabricant.
• Maintenance du système d'admission et d'échappement : Entretenez le système d'admission et d'échappement du compresseur, y compris les filtres d'admission et les tuyaux d'échappement. Assurez-vous qu'ils sont dégagés et exempts de pollution pour éviter d'endommager le compresseur en raison d'une exposition excessive ou d'une insuffisance d'admission d'air.
• Nettoyage et dégraissage : Pour les compresseurs haute pression qui doivent manipuler du gaz avec de l'huile, un nettoyage et un dégraissage réguliers sont nécessaires. Cela peut réduire le risque d'incendie ou d'explosion en empêchant l'accumulation d'huile et d'autres substances inflammables.
• Maintenance du système électrique et de contrôle : Entretenez les systèmes électriques et de contrôle des compresseurs, notamment en vérifiant les circuits, les contacts, etc. Réparez ou remplacez les pièces endommagées pour garantir la stabilité et la fiabilité des systèmes électriques et de contrôle.
• Gestion de l'environnement de fonctionnement : Assurez-vous que l'environnement de fonctionnement du compresseur est approprié. Maintenez une ventilation adéquate, un contrôle de la température, un contrôle de l'humidité, etc., pour éviter d'endommager le compresseur en raison de conditions environnementales défavorables.

Scénarios

• Collecte et transport du gaz : Dans les systèmes de collecte de gaz, les compresseurs haute pression jouent un rôle crucial. Ils prélèvent du gaz naturel brut à basse pression provenant de plusieurs puits et augmentent sa pression pour le transport par pipelines vers des usines de traitement. De plus, dans les systèmes de transport de gaz longue distance, les compresseurs haute pression augmentent la pression du gaz naturel afin qu'il puisse circuler efficacement dans des pipelines de transport de grand diamètre sur des centaines ou des milliers de kilomètres jusqu'aux consommateurs finaux.
• Traitement et liquéfaction du gaz : Dans les installations de traitement du gaz, les compresseurs haute pression sont utilisés pour collecter le gaz provenant de diverses sources de production. Ils augmentent ensuite sa pression jusqu'au niveau nécessaire pour éliminer les impuretés et traiter ses composants constitutifs. En outre, dans les terminaux de liquéfaction du gaz naturel, les compresseurs haute pression sont utilisés pour convertir le gaz naturel en forme liquide en le refroidissant à des températures extrêmement basses.
• Applications en raffinerie et pétrochimie : Les raffineries de pétrole et les usines pétrochimiques utilisent fréquemment des compresseurs haute pression pour diverses applications. Par exemple, ils peuvent comprimer l'hydrogène, qui est généré pendant les processus de raffinage et sert de matière première essentielle et de combustible pour diverses réactions et traitements. De plus, les compresseurs haute pression trouvent des applications dans la compression d'autres gaz, comme la récupération des vapeurs des réservoirs de stockage ou la manipulation des gaz secondaires.
• Production d'électricité : Les compresseurs de gaz naturel haute pression sont des composants essentiels pour faciliter l'utilisation du gaz naturel comme combustible pour la production d'électricité. Ces compresseurs augmentent la pression du gaz naturel pour garantir un approvisionnement constant et fiable pour les turbines à combustion et les moteurs à gaz. En augmentant la pression du gaz naturel, les compresseurs haute pression contribuent à la combustion efficace et optimisée du combustible, soutenant ainsi les installations de production d'électricité dans la satisfaction de la demande en électricité.

Comment choisir des compresseurs de gaz naturel haute pression

Un compresseur de gaz naturel haute pression doit être choisi en fonction d'un certain nombre de critères. Ils incluent les suivants:

• Débit et pression requis :

  Le débit et la pression de refoulement requis pour l'application doivent être connus et calculés avec précision. Ceci est important car cela déterminera quel type de compresseur de gaz naturel peut être utilisé pour gérer ces pressions et débits.

• Composition du gaz :

  Il est très important de tenir compte de l'utilisation du compresseur, car d'autres facteurs peuvent influencer son utilisation. En voici quelques exemples : Le compresseur transportera-t-il du gaz naturel pur ? Existe-t-il une probabilité de présence de vapeur d'eau, de dioxyde de carbone, de sulfure d'hydrogène ou d'autres contaminants ? Si oui, de quel type de matériau le compresseur sera-t-il fait ?

  Ce dernier point est important pour prévenir la corrosion ou les dommages aux aubes du compresseur. De plus, le système de transport de gaz doit être intact. Par exemple, les conduites de transport de gaz ne doivent pas présenter de fuites.

• Source d'énergie :

  La source d'énergie d'un compresseur de gaz haute pression peut être un moteur électrique ou un moteur à combustion interne. Celui à utiliser doit être choisi en fonction de ce qui fonctionnera le mieux pour l'application. Par exemple, un moteur électrique peut être choisi si le site dispose d'électricité accessible. D'un autre côté, un moteur diesel peut être utilisé là où l'électricité n'est pas facilement disponible.

• Réglementations en matière de bruit et d'émissions :

  Les compresseurs de gaz naturel peuvent être très bruyants, en particulier ceux haute pression, et ils peuvent également émettre certains gaz. Il est donc important de tenir compte de l'endroit où le compresseur sera installé et utilisé. Les règles et réglementations locales concernant le bruit et les émissions de gaz doivent être prises en compte. Si un compresseur doit être utilisé dans une zone sensible au bruit, comme une zone urbaine, il peut avoir besoin d'un silencieux pour réduire les niveaux de bruit. Dans certains endroits, des moteurs spécifiques sont autorisés en raison de préoccupations concernant la pollution, ce qui doit également être examiné.

Compresseurs de gaz naturel haute pression - Questions et réponses

Q1 : À quoi servent les compresseurs de gaz naturel haute pression ?

A1 : Les compresseurs de gaz naturel haute pression augmentent le débit du gaz naturel en augmentant sa pression. Ils sont utilisés dans les gazoducs et les stations de collecte de gaz.

Q2 : Quels sont les principaux composants d'un compresseur de gaz naturel haute pression ?

A2 : Les principaux composants d'un compresseur de gaz naturel haute pression comprennent un moteur ou un entraînement, des soupapes d'admission de gaz, un élément ou une chambre de compression, des soupapes de refoulement de gaz et un système de refroidissement.

Q3 : Quels facteurs doivent être pris en compte lors du choix d'un compresseur de gaz naturel haute pression ?

A3 : Tenez compte du débit, du rapport de compression, de la composition du gaz, de l'environnement de fonctionnement et des exigences en matière de bruit lors du choix d'un compresseur de gaz naturel haute pression.

Q4 : Quels conseils de maintenance peuvent aider à maintenir un compresseur de gaz naturel haute pression en bon état ?

A4 : Suivez le programme d'entretien du fabricant. Surveillez régulièrement les performances du compresseur. Effectuez les nettoyages nécessaires. Prenez des mesures préventives. Formez le personnel d'entretien. Ces conseils peuvent aider à maintenir le compresseur de gaz en bon état.