Abstract | U Hrvatskoj postoji 50 plinskih polja s utvrđenim pridobivim zalihama prirodnog plina. Prirodni plin je smjesa fluida koji u svom sastavu sadrži: ugljikovodike, plinove (dušik, argon, vodik, kisik), kisele plinove (sumporovodik, ugljični dioksid), sumporne spojeve (merkaptane, karbonil sulfide, ugljične disulfide), vodu te pijesak. Sastav tog plina u udjelima, za većinu prirodnih plinova u Hrvatskoj iznosi: metana od 60 do 80% i više, etana od 5 do 9%, propana od 3 do 18% te viših ugljikovodika od 2 do 14%. Na nekim plinskim poljima, plin može sadržavati i više od 99% metana, dok na drugim taj udio može iznositi samo 23%.
Slobodni prirodni plin se samostalno nalazi u ležištu, gdje se ležište prirodnog plina raskriva potrebnim brojem bušotina. Broj potrebnih bušotina ovisi o veličini ležišta, svojstvu stijena i plina u njima, a cilj je s optimalnim brojem bušotina iscrpiti što veću količinu plina. Prostor na površini iznad ležišta naziva se proizvodno polje, odnosno u ovom slučaju plinsko polje. Proizvodno polje se sastoji od bušotina, objekata i postrojenja za proizvodnju prirodnog plina.
Plin se sa svih plinskih stanica plinovodima doprema do kompresorske stanice. Kompresori tlače plin na tlak potreban za transport magistralnim plinovodom. Na plinskim poljima u Hrvatskoj je obično dovoljna samo jedna plinska stanica jer prosječno plinsko polje rijetko ima više od 10 do 20 plinskih bušotina.
Eksploatacijsko polje ugljikovodika na sjeverozapadu Hrvatske otkriveno je 1978. godine, a pušteno je u proizvodnju 1985. godine. Jedna od bušotina na eksploatacijskom plinskom polju 1 je i tipska bušotina 1, koja je predmet ovog rada. U početku proizvodnje postojeći ležišni tlak je omogućavao otpremu smjese plina, slojne vode i kondenzata do djela postrojenja za separaciju koja se nalazi na plinskoj stanici. S obzirom na to da je bušotina u radu više od 30 godina, tijekom dugogodišnjeg crpljenja fluida iz bušotina došlo je do pada tlaka u ležištu. Da bi se omogućila daljnja proizvodnja plina iz te bušotine, potrebno je plin na ušću bušotine od 2 [bar] komprimirati u priključni plinovod, tako da se može transportirati do plinske stanice te mjesta do daljnje obrade plina koja se odvija na Centralnoj plinskoj stanici. Zahtijevani tlak na koji se tlak plina mora povećati je 20 [bar] jer hidraulički gubitak tlaka u priključnom cjevovodu do plinske stanice do koje se plin otprema iznosi cca 2 do 6 [bar]. Stoga je potrebno dovesti vanjsku energiju za savladavanje otpora transporta plina do plinske stanice, a to je moguće ugradnjom kompresora na početku priključnog plinovoda, u bušotinskom krugu, odnosno što bliže samoj bušotini. Ovakav način produženja radnog vijeka bušotine započet je u SAD-u i Kanadi, gdje se nalaze stare bušotine. Danas primijenjena tehnologija na području komprimiranja plina nudi vijčane kompresore kao zadnje tehnološko rješenje. Jednovijčani kompresori ujedinjuju prednosti vijčanih, klipnih i centrifugalnih kompresora, što ih u određenom području primjene čini savršenim i jedinim izborom. Sve prednosti jednovijčanog kompresora proizlaze iz njegove konstrukcije, tj. iz balansiranog opterećenja kompresora. U praktičnoj primjeni ovakav dizajn omogućuje drastično povećanje radnih mogućnosti u odnosu na dvovijčani, a pogotovo na klipni kompresor kada se radi o maksimalnom kompresijskom omjeru.
Da bi se potvrdilo da je vijčani kompresor u ovoj situaciji najbolji za primjenu na plinskoj bušotini 1, rađen je proračun. Proračunom te ulaznim parametrima odabran je vijčani kompresor modela VSM-701. |