إن استخدام ضواغط الغاز الطبيعي في نقل الغاز عالي الضغط هو في المقام الأول ضغط الغاز الطبيعي من حالة الضغط المنخفض إلى حالة الضغط العالي ونقله لمسافات طويلة من خلال نظام خطوط الأنابيب.
مجالات التطبيق والوظائف الرئيسية:
تحسين ضغط نقل الغاز الطبيعي
عندما يتم تخزين الغاز الطبيعي تحت الأرض، فإنه يكون عادة تحت ضغط منخفض. أثناء النقل، يتم ضغطه إلى ضغط أعلى بواسطة محطة ضغط الغاز الطبيعي القياسية للتغلب على احتكاك خطوط الأنابيب والمقاومات الأخرى، مما يضمن مرور الغاز الطبيعي بسلاسة عبر خطوط الأنابيب الطويلة المدى.
مبدأ العمل: يقوم ضاغط الغاز الطبيعي بخفض حجم الغاز ميكانيكيًا لزيادة ضغط الغاز. أثناء هذه العملية، ترتفع درجة حرارة الغاز عادةً ويحتاج إلى التبريد بواسطة نظام تبريد لضمان استقرار النظام وسلامته.
النقل لمسافات طويلة وبناء خطوط الأنابيب
غالبًا ما تمتد خطوط أنابيب نقل الغاز الطبيعي إلى مئات الكيلومترات أو حتى مسافات أطول. في هذه الحالة، يتم استخدام الضاغط للحفاظ على حالة الضغط العالي للغاز لضمان قدرة الغاز على التغلب على فقدان الاحتكاك في خط الأنابيب والحفاظ على سرعة النقل والضغط الكافيين.
محطة ضغط التتابع: أثناء النقل لمسافات طويلة، يتم إنشاء محطات ضغط تتابع متعددة، ويتم تثبيت ضواغط في كل محطة لتكملة ضغط الغاز لضمان استمرار نقل الغاز إلى الأمام.
تخزين الغاز وتوزيعه
في مرافق تخزين الغاز، تقوم الضواغط بضغط الغاز الطبيعي وتخزينه في مخازن الغاز تحت الأرض أو خزانات الغاز ذات الضغط العالي. وعند الحاجة، يتم نقل الغاز إلى خط الأنابيب عن طريق تقليل الضغط.
قص الذروة والتوزيع: يتم استخدام الضاغط لضبط إمدادات الغاز أثناء عملية قص الذروة لضمان أن يكون إمداد الغاز الطبيعي كافياً خلال فترة ذروة استهلاك الغاز؛ وخلال فترة خارج الذروة، يمكن تخزين الغاز الطبيعي بكفاءة.
معالجة الغاز ومراقبة الجودة
تؤثر الشوائب والرطوبة الموجودة في الغاز الطبيعي على كفاءة التشغيل واستقرار الضاغط. قبل الضغط، يلزم إجراء معالجة أولية للغاز، مثل إزالة الماء والشوائب. ينقل الضاغط الغاز الطبيعي المنقى إلى خط الأنابيب المصب عند ضغط مناسب.
نظام إزالة الجفاف والشوائب: تم تجهيز نظام الضاغط بجهاز إزالة الجفاف ونظام الترشيح لضمان أن جودة الغاز تلبي متطلبات النقل وتمنع التآكل أو التآكل الناجم عن الشوائب والرطوبة داخل الضاغط.
تطبيق التقنيات عالية الكفاءة وتوفير الطاقة
ضواغط الغاز الطبيعي المتقدمة استخدام العديد من التقنيات عالية الكفاءة وتوفير الطاقة. إن تحسين كفاءة الطاقة للضاغط لا يساعد فقط في تقليل تكاليف التشغيل، بل يقلل أيضًا من استهلاك الطاقة ويلبي متطلبات حماية البيئة.
تقنية التحكم بالتردد المتغير: اضبط السرعة وفقًا لتغير تدفق الغاز لتحقيق التحكم الدقيق وتحسين كفاءة الطاقة للنظام.
نظام استعادة الحرارة: تستخدم تقنية استعادة الحرارة لتسخين الغاز أو توفير طاقة أخرى عن طريق استعادة الحرارة المتولدة أثناء عملية الضغط، مما يؤدي إلى تحسين معدل استخدام الطاقة للنظام بشكل أكبر.
التعامل مع قضايا السلامة في البيئات ذات الضغط العالي
تعمل ضواغط الغاز الطبيعي في بيئات ذات ضغط مرتفع وتواجه مخاطر أمنية أكبر. ولضمان السلامة، تتمتع ضواغط الغاز الطبيعي والأنظمة ذات الصلة بتدابير حماية سلامة متعددة.
تصميم مقاوم للانفجار: الغاز الطبيعي هو غاز قابل للاشتعال والانفجار. تتميز الضواغط والمعدات الأخرى بتصميم مقاوم للانفجار للتعامل مع مخاطر السلامة المحتملة.
جهاز حماية الضغط: تم تجهيز نظام الضاغط بجهاز حماية من الضغط الزائد. بمجرد أن يتجاوز ضغط النظام نطاق الأمان، فإنه سيغلق تلقائيًا أو يطلق الضغط لمنع تلف المعدات أو الحوادث.
المراقبة الذكية والتحكم عن بعد
من خلال أجهزة الاستشعار وأنظمة جمع البيانات والتحكم عن بعد، ضواغط الغاز الطبيعي يمكن تحقيق المراقبة في الوقت الحقيقي والتشغيل عن بعد، مما يحسن موثوقية وكفاءة النظام.
نظام مراقبة ذكي: من خلال مراقبة درجة الحرارة والضغط والاهتزاز والمعلمات المهمة الأخرى للضاغط، يمكن اكتشاف الأعطال المحتملة وإصدار تحذير مبكر في الوقت المناسب لتقليل وقت التوقف.
نظام التحكم الآلي: من خلال التحكم الآلي، يمكن لنظام نقل الغاز الطبيعي ضبط حالة عمل الضاغط تلقائيًا وفقًا للطلب، مما يحسن سرعة الاستجابة وكفاءة تشغيل النظام.
مع التقدم المستمر للتكنولوجيا، يتحسن أداء وموثوقية ضواغط الهواء باستمرار، مما يدفع صناعة نقل الغاز الطبيعي إلى التطور في اتجاه أكثر كفاءة وأمانًا.