[发明专利]采用气田多口多压力集输系统的方法

说明书

本发明提供一种气田多口多压力集输系统及方法，它包括主动涡轮和从动涡轮，主动涡轮与从动涡轮之间设有传动机构；主动涡轮用于设置在高压气源的管路上，以使高压气体推动主动涡轮和从动涡轮旋转；从动涡轮用于设置在低压气源的管路上，以使低压气源增压。使用时，在高压气源的管路上设置主动涡轮，利用高压气源推动主动涡轮转动；在低压气源的管路上设置从动涡轮，利用从动涡轮给低压气源增压；主动涡轮与从动涡轮之间通过传动机构连接，以使主动涡轮带动从动涡轮旋转；通过采用以高压气源推动主动涡轮，降低输出压力，然后以从动涡轮增加低压气源压力的方案，实现了气井多压力系统压力均衡，提高集输系统的整体输出压力。

技术领域

本发明涉及气体压缩设备辅助设备领域，特别是一种气田多口多压力集输系统及方法。

背景技术

天然气田开发过程中，随着气井压力的逐渐降低，为保障气田稳产，均已采用增压集输工艺。目前气田增压主要采用气田内（集气站）分散增压与外输集中增压相结合的方式，形成多压力集输系统。存在的问题是，在实际压缩机生产运行中，压缩机入口来气压力存在较大差别，通常最高入口压力一般是最低入口压力的2倍以内，为满足最低压力进气要求，高压气井来气需要节流降压，造成高压来气压力能损失，同时压缩机入口压力降低，压比增大，压缩气体所需的能耗升高。因此，有效利用多压力集输系统的高压压力能，以降低低压天然气增压开采和集输的能耗，具有显著的经济效益。经检索，现有技术中未见较好的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种气田多口多压力集输系统及方法，能够利用高压来气压力使低压来气增压，实现气井多压力系统压力均衡，提高集输系统的整体输出压力，从而提高压缩机入口的进气压力，降低天然气增压开采和集输的能耗。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种气田多口多压力集输系统，它包括主动涡轮和从动涡轮，主动涡轮与从动涡轮之间设有传动机构；

主动涡轮用于设置在高压气源的管路上，以使高压气体推动主动涡轮和从动涡轮旋转；

从动涡轮用于设置在低压气源的管路上，以使低压气源增压。

优选的方案中，所述的传动机构为传动轴；

或者所述的传动机构为定比例增速传动机构或无级变比例增速传动机构。

优选的方案中，所述的从动涡轮为多个，多个从动涡轮之间通过传动机构连接，以传递扭矩；

每个从动涡轮单独设置在每个低压气源的管路上。

优选的方案中，各个从动涡轮之间的传动机构上设有离合器；

主动涡轮与从动涡轮之间的传动机构上设有离合器。

优选的方案中，在主动涡轮的两端设有旁通管路。

优选的方案中，在从动涡轮出口的位置设有单向阀。

优选的方案中，还设有高压辅助电机，高压辅助电机通过高压离合器与主动涡轮连接；

在主动涡轮的出口设有第一压力传感器。

优选的方案中，还设有低压辅助电机，低压辅助电机通过低压离合器和单向联轴器与从动涡轮连接；

在从动涡轮出口的位置设有第二压力传感器。

一种采用上述的气田多口多压力集输系统的方法，包括以下步骤:

S1. 在高压气源的管路上设置主动涡轮，利用高压气源推动主动涡轮转动；

在低压气源的管路上设置从动涡轮，利用从动涡轮给低压气源增压；

主动涡轮与从动涡轮之间通过传动机构连接，以使主动涡轮带动从动涡轮旋转；