取代井场气液分离的 多相压缩机设备
时间：2018-10-09 15:38
来源：
油气井开采过程中，井内产出的伴有液体的气体通常被称作湿气，长期以来，井场处理湿气一直都需要进行气液分离， 将两者分开处理，输送到各自的目的地。分离出的气体在一台压缩机中进行处理，然后直接输送到中心处理设施，液体被进一步分离，并暂时储存起来，提取出的碳氢化合物（石油）通常做进一步处理或直接销售，水单独进行处理。
Hicor 多相压缩机
通过精心设计和现场测试，一种名为 Hicor 的多相压缩机系统很好地改变了以往的处理模式，这种压缩机可以直接接到一口湿气井进行多相处理。正如设备生产商预期的那样， 当这项技术商业化应用时，井场将不再需要昂贵的分离装置和相关的罐储存设施，让伴有液体的气体通过一条单一的多相管道从井场输送到加工厂。
多相压缩技术是由 Hicor 的创始人佩德罗·桑托斯研发的，他如今是一家公司的顾问和董事会成员，当桑托斯 2009 年在麻省理工学院完成他的工程研究生学业时，他开始致力于研发一种近等温状态的压缩处理工艺，以便能设计出一种具有高热力学效能的压缩机。他开发的这项技术促成了 Hicor 的前身公司次年成立。如今，Hicor 得到了雪佛龙公司技术风险投资、挪威石油公司技术投资、EV 私人股本和其他天使投资者的支持.
雾化液体冷却剂
Hicor 压缩机具有新颖的混合转子设计特性，其核心处理技术是通过一种专有工艺将一种雾化液体冷凝剂注入压缩室，冷凝剂可以是任何液体，在一般的井口应用中，井内流出的液态碳氢化合物被用作冷凝剂流体。
Hicor 项目高级副总裁杰里米·皮茨说：“气体压缩的物理学原理是：当你压缩气体时，气体会升温，而随着气体的升温，压缩会变得越来越困难。当你增加能量对其进行弥补时，气体甚至会变得更热，而这个过程很快会变得效率低下”。传统的压缩机不能容忍液体出现，由于压缩过程中固有的温度上升，压缩机很难达到 5 比1 以上的压缩比。
通过设计一台能够冷却液体的机器，Hicor 很好地利用了液体优越的吸热特性。液滴吸收热量皮茨先生说：“压缩机中存有P+E一定的液体仍能产生同样的热量，但液体的热容量比气体的热容量约高出三个数量级，当你把这些小液滴放入压缩机中， 它们会吸收热量，这样就不会使温度上升，可以防止压缩机过热， 使其工作起来更有效” 。
另一个优点是该设备可以达到 30 比1 甚至 40 比 1 的压缩率，皮茨先生说：“你会更多地受到几何形状的限制而不是热力学的限制”。高压缩比性能同样适用于湿气和干气的压缩。随着 Hicor 技术的开发，从一些意外的新发现中获益，桑托斯最初关注的是近等温过程及其热力学效能，而不是井内多相液气流的处理能力。然而，在与油气行业潜在客户的讨论中发现，情况变得越来越清晰，压缩机承受液体的能力比预期的机遇来的更大。
皮茨先生说：“我们开始意识到有一个大的未满足的需求，现在可以得到解决了，因为你可以让液体通过我们的压缩机，所以现在我们所要做的是更多地专注于多相这部分内容了”。由于分离和处理功能要转移到能够提供更大处理能力和更具经济规模的中心设施去完成。所以，设备生产商设想的是制造出一套简化的、更为经济的、能提高系统效率的井场基础设施。 在井场，设备的高压缩比让大多数应用可以通过一个单一的压缩阶段来处理，通常能够取代常规技术处理所需的两个或三个阶段，大大简化了压缩过程。
灵活的操作程序
Hicor 压缩机还具有相当大的灵活性，可以应对不断变化的井口条件，皮茨先生说：“该设备可以在不指定条件的情况下平稳作业，在给定的井口条件和压力下降的情况下运行更长时间，不需要经常开／关压缩机， 提高了井的采收能力。压缩机的整体性能已在实验室环境下得到了验证，完成了数千小时的持续测试，各个磨损部件的预期寿命已扩延至一年以上，Hicor设备已进行了一年多的现场试验，试验主要是与挪威石油公司合作进行的。皮茨先生说：“我们正在积极寻找合作伙伴，在今年下半年进行更多的商业化测试”。
微信公众号
微信视频号
京公网安备11010502053156号