天然气压缩机烟气余热回收技术应用
天然气压缩机余热利用状态分析
天然气压缩机余热利用状态分析发表时间：2020-07-14T07:34:32.082Z 来源：《防护工程》2020年8期作者：于秀鑫[导读] 所以开展节能技术攻关应用，提升压缩机组的整体热能利用水平，达到节能降耗的目的。
杰瑞石油天然气工程有限公司山东烟台 264003摘要：随着大力开发常规以及非常规油气的形势，天然气压缩机的使用率不断提高。
充分利用天然气压缩机的余热，降低能量的损失，提高压缩机工作效率，不断提高天然气生产企业的经济效益。
关键词：天然气；压缩机；余热利用引言在用天然气压缩机存在热能利用率低、排烟温度高、烟气余热未回收利用等问题。
管道天然气的传输动力设备主要采用燃气轮机驱动的离心式压缩机。
天然气压缩机的整体热能利用率仅为30%，排烟温度介于300～650℃，高温烟气直接外排，造成了大量热能浪费，并带来环境污染的问题。
所以开展节能技术攻关应用，提升压缩机组的整体热能利用水平，达到节能降耗的目的。
1天然气压缩机余热回收原理燃气轮机有两个重要指标：CO2排放量和ISO热效率。
根据压气站上燃气轮机的使用经验，燃气涡轮装置燃烧室中燃烧产生的热能，不能完全有效地作用于压气机轴杆产生动力，其中很大一部分热能损失掉了，特别是从涡轮中排出的400～500℃燃烧产物的余热。
燃气轮机ISO热效率一般在35%以下，热效率较低。
合理充分利用余热是压缩机组设计阶段和运行阶段的重要任务。
有计算结果表明，未来燃气轮机燃料利用效率可达80%，其中34%～36%直接作用于压气机转轴产生动力，其他为排气余热的合理利用。
理论可回收单位热量用下式表示：2天然气压缩机余热利用状态分析2.1非常规天然气的开发。
在资源枯竭的时期，非常规天然气的勘探开发，具有非常重要的意义。
如页岩气和煤层气作为非常规天然气的开发，大部分的页岩气和煤层气储藏于致密性的岩石和煤层中，通过压裂作业的技术措施，提高储层的动用程度，将页岩气和煤层气开采出来，作为新的能量资源。
天然气发电机余热回收利用
天然气发电机余热回收利用天然气发电机余热回收利用1 天然气发电机余热回收利用技术阐述1.1 技术阐述众所周知，天然气发电机是利用天然气发电的设备，在设备运行的过程中，发电机将废气通过烟筒排出，这一部分废气不但含有有毒元素，同时还有着极高的温度，通常情况下高达200—400℃，一方面造成发电机房温度过高；另一方面，热量白白散失掉。
以1 台500 千瓦发电机组为例：当500KW发电机功率在正常功况下，可以回收30 万大卡/h的热量。
这一部分热量散失到大气中，不但造成污染，同时也是极大的浪费。
而天然气发电机余热回收利用技术就是针对这一现象，通过在发电机烟道安装针型管换热器，在针型管换热器内部冷水与管道热气进行充分交换，达到回收烟道余热的目的。
交换后所得到的热量，可用于其它介质的加热，用途十分广泛。
2 运用实例分析为了更直观、形象的说明此项技术，我们以应用过此技术的大港油田采油五厂西二联天然气发电站为例，进行详细的分析。
采油五厂西二联合站承担着港西油田的原油集输、污水回注等任务，日来液量15354 方，原油含水95%，原油密度0.92，原油经过加热沉降处理后，输送到下一站再进行原油脱水。
西二联天然气发电机组，共有5 台500kW 型号为500GF1-RT 燃气发电机, 每天约消耗伴生气20880 方，燃料的能量只有约35%被发电机组转化为电能, 约有30%随废气排出,25%被发动机冷却水带走,通过机身散发等其他损失约占10%左右，可利用的废气余热功率为3000kW/h。
一方面造成发电机房温度过高；另一方面，热量白白散失掉，也造成了能源的浪费。
2.1 原理：发电机组余热回收技术的主要内容是：在发电机烟道安装针型管换热器，在针型管换热器内部冷水与排烟管道热气进行充分交换后，达到回收烟道余热的目的。
2.2 具体做法：余热回收系统加热原油，需要安装5 个“烟气—导热介质” 换热器（在发电机的烟筒上安装），铺设大约100 米导热介质输送管线，增加2 台循环水泵，2 台板式换热器，保留原有加热炉（在冬季或原油流量加大时备用），安装余热回收装置后，在发电机组发电的同时，所排烟气热量通过特制的余热回收装置回收并加热导热介质，使导热介质达到一定温度，再通过导热介质输送系统，输送到板式换热器，与原油进行充分换热，从而加热原油并取代加热炉。
烟气余热回收技术在工业生产过程中的应用
烟气余热回收技术在工业生产过程中的应用
烟气余热回收技术是一种将工业生产过程中产生的烟气中的余热进行回收利用的技术。
它可以在生产过程中将烟气中的高温余热转化为可利用的热能，从而提高能源利用效率和降低能源消耗。
在工业生产过程中，烟气是一种常见的废气，其中含有大量的余热。
烟气余热回收技术可以通过不同的方式将这些余热回收利用起来，如热交换、蒸汽发生、烟气脱硫等。
具体应用方面，烟气余热回收技术可以广泛应用于以下几个方面：
1. 锅炉系统：在工业生产中，锅炉是一种常见的设备，通过燃烧燃料产生高温烟气，烟气中的余热可以通过热交换器回收利用，用于加热水、发电等。
2. 热能回收系统：在工业生产过程中，很多工艺都会产生大量的热气，如冶金、玻璃、陶瓷等行业。
烟气余热回收技术可以有效地回收这些热气中的余热，用于加热其他介质或发电。
3. 烟气脱硫系统：燃煤、燃油等燃料的燃烧会产生大量的烟气中含有硫化物等有害物质。
烟气余热回收技术可以将烟气中的余热用于脱硫过程中的各个环节，提高脱硫效率并减少环境污染。
4. 生物质能源利用：生物质燃烧产生的烟气中含有大量的余热，可以通过烟气余热回收技术进行利用，例如用于加热农作物干燥设备等。
综上所述，烟气余热回收技术在工业生产过程中有着广泛的应用，可以有效提高能源利用效率，减少能源消耗，降低环境污染以及节约成本。
碳中和时代下的苏里格气田天然气压缩机组烟气余热转换电能利用浅析
碳中和时代下的苏里格气田天然气压缩机组烟气余热转换电能利用浅析摘要：《长庆油田绿色低碳与新能源“十四五”规划》中明确了新能源业务发展路线图。
其中，风电、光电、地热、余热等减排项目的推广应用是重中之重。
到2025年，长庆油田清洁能源利用率将达到25%以上。
本文就苏里格气田41台大型天然气压缩机组的余热回收发电进行分析，对探索新能源与油气生产相融相促的发展模式，最终实现“绿色转型”具有重要意义。
关键字：碳中和余热发电1概述伴随工业化不断发展，能源形势也越来越严峻。
我国是能源消费大国，清洁化和低碳化是我国能源利用转型升级发展的大趋势。
因此，采用先进生产技术对能源多样化利用，是企业节能降耗的关键因素。
1压缩机组余热利用主要技术研究及应用现状往复式天然气压缩机的动力源为燃气式发动机。
目前，国内外动机烟气余热利用回收技术主要包括热能直接利用、余热制冷、热泵技术、热功转换技术、温差发电等方式，各方式均实现了压缩机余热的有效利用，且实现了发动机功率损耗小，噪音达标等基本要求。
1.1余热利用的主要方法直接利用技术就是利用余热的热能，将需要能量的产品从相关换热装置中获得余热的热能或直接将余热载体加以利用，从而降低一次能源消耗。
目前，我国石油天然气化工、煤化工等生产企业的低温余热利用主要以直接利用为主。
余热同级利用由于利用规模有限以及系统难以独立使用，一般余热直接利用其产生的效益与其他利用技术相比优势不是很明显。
为此，余热制冷、余热发电、热泵、海水淡化技术等余热的升级利用方式得到研究者的广泛关注。
1.2余热发电技术利用的先例工业运用方面，早在1993年，我国建成了那曲地热发电站，ORC发电技术己经在我国地热发电领域得到具体运用。
近年来，中小型ORC发电技术在国内工业领域也有运用，但还没有成功运行的大型中低温余热ORC发电系统，与国外大量应用案例相比，我国大型应用案例较少。
2苏里格气田热能特点（以苏里格某天然气处理厂为例）苏里格气田大量使用燃气发动机驱动压缩机对天然气增压，以某处理厂为例，目前在用7台3531kW的G3616型CAT燃气发动机，实际日耗燃气量 5.5～5.8×104Nm3，产生烟气量66～70×104Nm3/d，排烟温度480～540℃，烟气产量大温度高，属于优质中温余热热源。
苏10—3集气站天然气压缩机组烟气余热回收利用可行性分析
９ ５℃ ，造 成 发 动 机 报 警 停 机 ；压 缩 机 部 分 油 温 高 ，导致 压 缩机 油 压低 停机 ；发 动机 空燃 比变化 较
大 ，爆 燃爆 震 率高 。
２ ） 在 冬 季 运行 过 程 中 ，室 外 环 境 温 度 最 低 可
为 了有 效减 少压缩 机 组 烟气余 热 浪 费 ，可在 排
驱动 往 复 式压 缩机 来 提高 气体 输 送 压力 。 目前 ，该 气管 上 安装 吸 收式 制 冷机 和 烟气换 热 器 ，利用 能 量
站 共 有 天 然 气 压 缩 机 组 ９台 ，、 正常 情况 下运 行 ８ 守恒 定律 ，将 烟 气余 热转 化为 其他 可利 用 的能量 。
台 ，备用 １ 台 ，压缩 机 组参 数见 表 １ 。
表 １ 天然 气 压 缩 机 组 参 数
２ 压 缩 机 组 烟 气 回 收 利 用 主要 设 备
２ ． １ 吸 收 式 制 冷 机
名称
生产厂家
型 号 缸数 排气量 功 率『 ｋ ｗ 转速 燃气 量
试验 ・ 研穷 ， Ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ＆Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ
■
苏１ ０ — ３ 集气 站 天 然 气 压 缩 机 组 烟 气 余 热 回 收 利 用 可 行 性 分 析
姚 伟 常 永生 邵江云 王胜 贺 国军 （ 长庆油田分公司第四采气厂）
摘 要 苏里 格 气 田采 用低 压 集气 、增 压 外输 的集 气模 式 ，作 为增压 外输 的核 心 动 力设备 天
苏 １ ０ — ３集 气 站 位 于 内 蒙 古 自治 区 乌 审 旗 嗄 热 能浪 费 和大 气 污染 ，因此 ，热 能 回收利 用存 在 较
天然气锅炉烟气冷凝热回收利用技术工程应用方案探讨
天然气锅炉烟气冷凝热回收利用技术工程应用方案探讨摘要：在烟气排放到大气之前，通过烟气冷凝器或换热器降低烟气温度。
在这个过程中，烟气中的水蒸气开始冷凝。
冷凝器或换热器中的冷却介质（通常是循环水或其他工质）吸收从烟气中释放出的热量，提高介质的温度。
冷凝过程产生的水蒸气在冷凝器中凝结成水，被回收和收集起来。
在烟气冷凝热回收过程中，也可以对烟气进行进一步的净化处理，以达到减少污染物排放的目的。
通过烟气冷凝热回收技术，可以实现对天然气锅炉的热能捕捉和回收利用，从而提高锅炉的热效率，降低燃料消耗和运行成本。
此外，该技术还能减少烟气排放对环境的影响，降低温室气体排放量，有利于节能减排和环保。
因此，烟气冷凝热回收利用技术在工业和民用领域中得到广泛应用。
关键词：天然气；锅炉；烟气冷凝热回收；供热系统节能1天然气锅炉特点与热回收率的影响因素1.1锅炉的类型蒸汽锅炉和热水锅炉在工作原理和水流量方面存在一些差异。
蒸汽锅炉中的水在加热过程中会转变成蒸汽，并且同时进行显热交换和潜热交换。
而热水锅炉中的水只进行显热交换，没有潜热交换的过程。
因此，在相同的供热量条件下，蒸汽锅炉的水流量要比热水锅炉小得多。
当烟气热回收装置用于热水锅炉和蒸汽锅炉系统时，可选择的水流量范围会有所不同。
例如对于700kW的蒸汽锅炉，补水量约为1t/h，而对于热水锅炉，补水量可达到40t/h。
这是因为蒸汽锅炉中的水流量相对较小，而热水锅炉中的水流量较大。
水流量的不同会导致热回收装置的传热温差和水侧表面传热系数的差异。
虽然水侧表面传热系数对换热器传热系数的影响比烟气侧较小，但在如此大范围内的水流量变化中，水侧表面传热系数的变化对换热器的影响不能忽略。
当水流量较大时，水的温升较小，这有利于增大装置的传热温差，增强传热效果。
传热温差的变化对传热的影响比水侧表面传热系数的变化更大。
需要注意的是，对于独立循环的水系统，还需要综合考虑水泵的能耗，以达到系统的综合节能效果。
天然气发电机组余热回收技术的试验应用
术的现场应用试验。 试验结果表明， 该技术能将高温烟 气 中的余热充分利用起来 ，用于提高掺水温度或 站内
采暖 ， 少联合站 内加热炉 的用气量 ， 减 节省下来 的天然 气作为发 电机的气 源 ，解决 了发 电机组冬季供气不足
的问题 ．提高了发电机组 的运行 时率 ，取得 了较好效
果。
刷针形 管束时 ，与针形管管程里 面需要加热 的介质进
也可以用于掺水升温， 、 针形管余热回收装置设计 ３４ 撑＃
一
套流程 ， 用于掺水升温 。
行直接换热 ， 从而提高需要加热介质的温度 。
一
４１ 在采暧上试验应用 ．
５ ６一
维普资讯
１ 、＃天然气发 电机组针形管余热 回收装置设 计 ｝２ ｝ 两套 流程 ，既 可以用于冬季采暖 ，也可以用 于掺水升
设备外表用耐高温的硅酸铝陶瓷纤维保温 ．表面 涂 附耐高温油漆 ；安装时只需将设备联接到发动机的 排 烟出 口上 ， 将热水 系统联接 到设备的进 、 口上 ， 出 设 备 即可投人正常运 行 ； 的针形管组设计成模块式 。 设备 当需要更换加热管组时 ， 可单组抽 出进行更换 ， 不必全
部将管组取 出。
片散热。针形管高效换热器是余热回收技术的关键设 备， 它是由本体 、 针形盘管 、 烟气旁通和调节阀、 排污 阀、 安全 阀等组成 ， 其结构如下图所示 ：
４ 现场试验应用效果
官二期联合站共安装 ４台 ４ ０ｋ 天然气发 电机 ０ Ｗ 组 季因气源不足 ， 冬 只能保 证 ２台机 组发 电 ， 为了挖 掘机组高温烟气热能应用潜力 ， 增加发电量 ， 提高发电
３１结构紧凑 、 ． 热效率高 ：
单位长度的针形管换热面积是光管的 ６８ ， 倍 在 相 同换热面积下 ， 的体积 、 、 设备 重量 投资都大大降低针形 管 自身结构特点 ，使其 具有消声器的结构特征 ，因此设备能起到消声器的作
燃气锅炉烟气余热深度回收技术及应用分析方案
燃气锅炉烟气余热深度回收技术及应用分析1、概述燃气锅炉作为主要的采暖设备,燃烧产生的烟气温度通常很高,这些烟气含有大量的显热和潜热,如果不经处理直接排放到大气中会造成能量浪费。
排烟温度越高,排烟热损失越大,一般排烟温度升高15~20 ℃,就会使排烟热损失增加1%,如果能将这部分热量回收利用起来,不仅节约能源,而且提高了锅炉热效率。
目前,烟气余热回收技术主要有两种:热泵式烟气余热回收技术和换热器式烟气余热回收技术。
热泵式烟气余热回收技术前期投资成本高,所需安装空间较大;换热器式烟气余热回收技术一般仅在锅炉尾部烟囱上加装烟气余热回收装置,但受被加热介质温度等方面的限制,处理后的低温烟气温度仍然较高,大部分水蒸气汽化潜热未被回收利用,造成能源浪费和环境污染。
由于天然气成分绝大部分为烃,燃气锅炉排烟中水蒸气的体积分数较高,烟气可利用的热能中,水蒸气的汽化潜热所占份额相当大,若将烟气冷却到露点温度以下,并深度回收利用天然气燃烧时产生的水蒸气凝结时放出的大量潜热,可进一步提升燃气锅炉热效率。
2、冷凝热回收计算锅炉烟气显热的回收量主要体现在锅炉排烟的温降幅度,而潜热回收量主要体现在烟气中水蒸气的凝结量,即当排烟温度低于露点温度,有水蒸气凝结时,烟气的放热量应用烟气的焓差表示。
不同地区燃气成分不同,不同锅炉燃烧工况不同,所以燃烧产物即烟气的成分和状态各不相同,特别是烟气中水蒸气含量各异,使得烟气热回收潜力存在差异。
选取过量空气系数α=1.1,相应露点温度为 58.15℃的工况进行相关参数的计算。
根据供热系统实际运行工况,相对于锅炉本体排烟温度(一级余热回收装置进口烟温)为 110 ℃时,不同排烟温度下显热回收量、潜热回收量、水蒸气冷凝率以及锅炉热效率增量的计算结果。
由计算结果可知,排烟温度越低,水蒸气冷凝率越高,潜热和显热回收量也相应越高。
当排烟温度低于 60 ℃(接近烟气露点温度)时,回收总热量及锅炉热效率的变化值迅速增大,这主要是由于排烟温度低于露点温度,烟气中水蒸气的汽化潜热得以回收;当排烟温度继续降至40℃时,水蒸气冷凝率65% ,每燃烧 1 m3 天然气所回收的显热为 1 090 kJ,潜热为2650 kJ,锅炉热效率可提高10.17% 。
天然气发电机组余热回收技术在前处理中的应用
天然气发电机组余热回收技术在前处理中的应用摘要：天然气发电机组废热回收技术能够通过对高温烟气中所含的废热进行高效利用，提高站内温度和掺水温度，从而减少站内加热炉总用气量，并利用节省下来的天然气，支撑发电机发电的方式，减少在冬季季节，发电机供气质量较低的情况。
为此，文章针对发电流程中的具体环节，介绍了在预处理阶段使用天然气发电机组的废热回收技术，以供参考。
关键词：天然气；发电机组；余热回收技术；前处理1天然气发电机组余热回收原理该装置的工作原理是：利用燃气的高温，将燃气的热量转换成机械能，然后发电，供应给工厂。
而将天然气发电机所发出的一部分热，以热能的方式散发出去，通过两台热交换器的串连，可得到90摄氏度左右的热水；同时，在引擎中冷却所产生的低温热水，是一种低等级的热量，它可以直接被单元内的散热器完全消耗掉，不需要进行回收；当热负载很小时，散热器还能把缸套水中的热能消耗干净，对高温烟道气管线采取旁通处理，确保了机组的正常运转。
2天然气发电机组余热回收设备的结构特征2.1减少设备的重量以及投入成本在废热回收体系中所使用的针形管，其换热面积约为普通光管的7倍，所以，在各个方面的换热条件都是一样的，所以，在不同的换热条件下，可以极大地降低设备的重量和投资费用，并且，针形管彼此之间可以通过特定的弯头实现相连，并使用氩弧焊来进行缝隙填充。
2.2降噪效果较好由于该装置的组成和针形管的自身组成性质，其降噪效果较高，能够有效地降低声音对周围环境的影响。
2.3安全性较高在该装置中，所有的部件都是被组装起来的，并且没有任何的异常组装，因此不会存在组装应力产生的可能。
与此同时，每一组针形管，都可以在一端与对应结构进行焊接，而另一端则是在放松的状态下，这就可以极大地减少热应力产生的可能性。
另外，根据装置中安装的温度仪表等，可以在装置出现干烧等状况时，对对应的阀门进行有效的保护。
2.4安装简单在对该设备进行具体安装时，只需将其与发动机的排烟口进行有效连接，并使热水系统能够连接到设备的出口和进口，就可以使用。
燃气锅炉烟气余热回收技术及应用
创新观察—392—燃气锅炉烟气余热回收技术及应用朱 军（阿斯创钛业（营口）有限公司，辽宁 营口 115013）前言20世纪50年代，一种以天然气、煤气等可燃性气体为能源的锅炉诞生，这就是最初代的燃气锅炉。
从20世纪50年代燃气锅炉出现到20世纪末21世纪初，人们在使用的过程中并未对锅炉排放的烟气余热加以利用，导致了大量的热量白白损失。
近年来，随着我国科技的发展，在对烟气余热利用技术上有了较大提高，目前主要使用冷凝式烟气余热回收技术进行烟气余热的回收利用。
下文就冷凝式烟气余热回收技术的特点及应用形式进行分析阐述，并就部分问题提出建议，以期为我国的节能减排事业贡献自己的一份力量。
1 燃气锅炉烟气余热回收的主要原理天然气为燃气锅炉的主要燃料，其主要成分是含有碳、氢两种元素的甲烷，因甲烷燃烧会生成水（水蒸气形态），因此燃气锅炉相比于其他燃料的锅炉，其烟气中含水量相对较高，燃气锅炉烟气成分如表1所示。
表1燃气锅炉烟气成分%水汽化是个吸热反应，因此甲烷燃烧生成的水蒸气中含有大量的热能，水蒸气所含热能大约占天然气热能的10%，燃气锅炉运行过程中热能损失最多的地方就是烟气，若不增加和提高烟气回收利用技术的研究开发与利用，将直接降低锅炉的热效率。
就天然气锅炉而言，露点温度一般在55℃~60℃，烟气余热回收利用的原理是利用水蒸气冷凝成水，释放出汽化时吸收的热量，再利用换热器或热泵对这部分热能进行利用，达到烟气余热回收利用的目的。
目前烟气余热主要应用于供暖企业的回水加热、锅炉补水预热等方面，图1为一种典型的烟气余热回收利用流程示意图。
图1 一种一种典型的烟气余热回收利用流程示意图2 冷凝式烟气余热回收技术我国的能源消耗量为全球第一，占比达23.2%，但能源的利用率却只有33%，远低于日本的57%，美国的51%，我国在十一五规划纲要中提出了节能减排，因此人们就对燃气锅炉排放烟气的余热进行了研究利用，在提升锅炉热效率的同时达到了节能减排的目的。
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天然气压缩机烟气余热回收技术应用
摘要：为提高新疆油田天然气压缩机组的热能利用效率，通过计算烟气余热潜力、设计余热利用工艺和装置参数，选择油田在用的2台天然气压缩机开展了烟
气余热回收技术的先导性试验，试验表明，压缩机排烟温度由347℃降至45℃，
压缩机组的热能利用率从20%提升至62.9%，年节能效益78.1万元，投资回收期2.3年，且安全性能稳定。
该技术的应用，既解决了高温烟气的热能利用问题，
又可有效减少高温烟气对空气的污染，是一项节能减排的实用技术，具有很好的
工业应用前景。
关键词：天然气压缩机；余热回收；热能利用率
1.天然气压缩机烟气余热回收技术
1.1余热负荷计算
新疆油田某处理站建有天然气处理系统1套，在用2台470kW燃气压缩机，排烟温度
在380～400℃，按降低至50℃设计，计算可回收余热功率为722kW。
处理站压缩机余热回
收参数见表1。
表1 处理站压缩机余热回收参数
处理站原油总需加热负荷为9836kW，天然气压缩机组余热回收系统可提供722kW，剩
余9114kW由处理站原有的蒸汽锅炉提供。
通过余热回收计算[3]，单台燃气压缩机组余热回
收功率为361kW。
燃气压缩机组余热蒸汽锅炉换热功率按900kW设计，额定压力1.6MPa，
架空安装。
烟气回收余热锅炉设计参数见表2。
表2 烟气回收余热锅炉设计参数
图1 天然气压缩机烟气余热回收系统工艺流程
1.3现场应用情况
天然气压缩机烟气余热回收技术应用以来，天然气压缩机组运行正常，余热回收系统运
行稳定。
通过对运行参数的统计分析，天然气压缩机烟气余热回收技术应用后，取得了明显
应用效果。
天然气压缩机的排烟温度从312～372℃降至43～59℃，平均温降291℃；余热蒸汽锅炉每小时生产蒸汽量0.41～0.58t；站内蒸汽锅炉给水温度从15℃提升至72～122℃，平
均温升77℃。
2.安全性能评价
本次压缩机烟气余热回收技术先导性试验，主要工艺是在压缩机烟道尾部末端加装换热
装置，将高温烟气引至换热装置内完成相关换热过程，回收烟气余热。
该工艺未改变压缩机
组的原有工艺流程，也未对压缩机组本体进行改造。
仅考虑在压缩机烟道处增设了至换热装
置的烟道管线，当烟气外排不及时或不充分时，会造成排烟压力（即压缩机背压）的升高，
当排烟压力过高时易造成机组机械故障，通过引风机优化设计，该影响可完全消除。
通过对
运行参数的统计分析，系统排烟压力可控制在444~566Pa，满足设备要求排烟压力小于
1.2kPa的要求，对机组运行未造成影响。
同时，改造前后压缩机机组效率测试报告显示，改
造前后压缩机的机组效率未发生变化，说明压缩机烟气余热回收技术未对机组效率产生影响。
天然气压缩机余热回收系统投用至今，压缩机组运行正常，未出现运行故障，压缩机机组效
率未变化，证实压缩机烟气余热回收技术的工艺稳定性及系统安全性。
3.应用效果评价
节能技术应用后分2次对压缩机烟气余热回收装置应用效果进行了测试，运行工艺为
1#、2#压缩机并列运行，烟气通过三通阀汇集到余热回收装置。
监测结果显示压缩机排烟温
度由347℃降至45℃，余热利用量825.3kW，余热利用量占压缩机输入能量百分比为42.9%，天然气压缩机组的热能利用率从20%提升至62.9%。
根据现场运行实际，蒸汽锅炉产蒸汽量
按0.5t/h，站内蒸汽锅炉给水量为4.6t/h，锅炉给水温升按77℃计算，压缩机烟气余热回收
技术投用后，年可节约天然气67.9×104m3（标况），年节能效益为78.1万元，投资回收期
为2.3年，节能效益显著。
此外，通过对燃气压缩机和余热回收系统运行报表分析，投用至今，各项生产参数稳定，系统运行正常处理站燃气压缩机余热锅炉运行情况见表3。
运行过
程中日产生冷凝水量0.6t左右，冷凝水的产生主要在余热蒸汽锅炉省煤器部分，由于烟气温
度降至水蒸气露点温度以下，实现冷凝，设计时对省煤器部分进行了重点防腐，余热回收系
统设冷凝水回收处理装置，冷凝水经回收后排入站内污水系统。
结论
天然气压缩机是油气生产站场重要的用能设备，其排烟温度高造成能量浪费问题突出，
开展节能提效工作非常有必要。
通过分析余热潜力，设计余热利用工艺，开展了天然气压缩
机烟气余热回收技术试验，试验证实，该技术使得压缩机排烟温度降低了302℃以上，余热
利用量达825.3kW以上，天然气压缩机组的热能利用率提高了42.9%，节能效果显著。
试验
证明烟气余热利用技术在燃气压缩机上应用是可行的，该技术的应用，既解决了高温烟气的
外排问题，又可有效减少高温烟气对空气的热污染，是一项节能减排的实用技术，有良好的
经济效益和环境效益，应用前景广泛。
通过对天然气压缩机烟气余热回收技术的实际应用及
效果跟踪评价，同时验证了天然气压缩机烟气余热回收技术的安全性和经济性，为该技术在
新疆油田的进一步推广应用奠定了基础。
参考文献
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