NO150642B - Smoeremidler for gasskompressorer - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører smøring av gasskompressorer, spesielt gasskompressorer av stempeltypen benyttet for behandling av naturgass.

Ikke-smurte kompressorer med en hvilken som helst sylindertype med f6ring har vært benyttet for komprimering av gasser, spesielt i anvendelser hvor de avgitte trykk ikke er meget høye og hvor slitasjen på arbeidsdelene ikke er for stor. En slik anvendelse har vært innen behandling av naturgasser, f.eks. ved komprimering av de gasser som forlater trykkavlastningstrinnene i et anlegg for fjerning av merkaptaner.

Ved visse anvendelser av denne type er det funnet at gassen fra trykkavlastningstrinnene i et anlegg for fjerning av merkaptaner, hvilke gasser fremdeles inneholder I^S og CC^, kan ha et uvanlig høyt innhold av faststoffer som vil bevirke stor slitasje på stempelunderstøttelsen og pakningsringer og vil iløpet av noen dager nødvendiggjøre at kompressoren settes ut av drift.

Det er mulig med forskjellige løsninger på dette prob-lem, og selv om de er teknisk gjennomførlige, kan de av forskjellige grunner være lite attraktive. For eksempel kan fullstendig fjerning av medførte faste stoffer ved filtrering, sentrifugering eller utfelling være teknisk ugjennomførlig på grunn av rombegrensninger med henblikk på fysisk utstyr som ville være nødvendig.

På den annen side ville omgjøring av kompressoren til konvensjonell oljesmøring for å regulere slitasjeproblemet kreve utskilling av oljedampen fra den komprimerte gass og selv i et slikt tilfelle kan fullstendig utelukkelse av resterende oljepartikler ikke garanteres, og dermed skapes en sannsynlig-het for oljeforurensning og skumdannelse i senere behandlingstrinn. De tekniske problemer og omkostninger som er for-bundet med denne spesielle løsning er derfor vesentlig.

Man har nå funnet at driften av en hvilken som helst kompressor av f6ringstypen benyttet ved behandling av gasser kan forbedres ved anvendelse av et smøremiddel som omfatter ett eller flere av de oppløsningsmidler, oppløsningsmiddel-komponenter eller tørkeoppløsninger som anvendes ved behandling av gassen. Det er også mulig å benytte en smøremiddel-fluid som er forenelig med oppløsningsmidlene og. andre materialer benyttet ved behandlingen i nedstrømsretningen for kompressoren, dvs. en fluid som ikke på uheldig måte reagerer med slike materialer. Bruken av slike fluider som smøremiddel unngår forurensning og andre behandlingsvanske-ligheter i etterfølgende trinn i behandlingsanlegget mens man samtidig får en økning av den nyttige arbeidslevetid og vedlikeholdsintervall for kompressoren. Foreneligheten av smøremiddelfluidet med væskene som anvendes i etterfølgende behandlingstrinn hindrer uønskede reaksjoner mellom disse materialer.

Det endelige valg av kompressor-smøremiddel avhenger naturligvis av den type behandlingsanlegg som følger etter kompressoren og av oppløsningsmidlene eller oppløsningene som benyttes i anlegget. Egnede kompr-essor-smøremidler for bruk i naturgass-kompressorer omfatter derfor vannfrie, fysikalsk effektive oppløsningsmidler, oppløsningsmiddelkomponenter eller tørkeoppløsninger som anvendes alene eller i kombinasjon i anlegg for fjerning av merkaptaner eller" dehydrati-seringsanlegg. Disse smøremidler inneholder vanligvis ikke komponenter som reagerer kjemisk med eller oppløser komponenter i gassene som komprimeres.

Smøremidlet kan tilføres til kompressoren ved at det innføres ved smøremiddelpunktene tilveiebragt i kompressor-konstruksjonen for smøring av sylinderen. Smøremidlene kan anvendes for smøring av alle kompressorens deler som kommer i kontakt med gassen som komprimeres, inkludert sylindrene, sylinderbanene, stemplene, stempelringene. og hovedpakkboksene.

Foretrukne smøremidler for bruk i naturgassbehandlings-anlegg er beskrevet nedenfor, men det spesielle materiale som benyttes vil, som angitt ovenfor, bli valgt i overensstemmelse med typen av behandlingstrinn i nedstrømsretningen for kompressoren, f.eks. dehydratiseringstrinnet eller trinnet med fjerning av merkaptaner.

Polyglykolene eller polyalkylenoksydene omfatter en foretrukken klasse smøremidler for foreliggende formål. Polyglykolene er vesentlig lineære polymerer med følgende gene-relle formel:

hvor R<1> er hydrogen eller en alkylgruppe eller begge deler,

i forskjellige deler av molekylet. Endegruppene R og R" er vanligvis hydrogen eller alkylgrupper, vanligvis lavere alkyl, spesielt"C1~C4-alkyl, skjønt aromatiske grupper slik som fenyl, kan anvendes i visse fenyleterpolyglykoler. For foreliggende formål er R og R" fortrinnsvis hydrogen

eller metyl og R<1> er fortrinnsvis hydrogen. Det vil si at de foretrukne polyglykoler for bruk ifølge oppfinnelsen er polyetylenglykoler og deres dimetyletere.

Ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes således en polyglykol, polyglykoleter eller en blanding derav for smøring av kompressor av stempeltypen for komprimering av naturgass.

I den ovenfor angitte formel representerer x glykolens polymerisasjonsgrad. For foreliggende formål foretrekkes polyglykoler og polyglykoletere med relativt lav molekylvekt,

hvor x er 2-12, skjønt materialer med høyere molekylvekt kan anvendes. Glykolene og glykoletrene kan naturligvis anvendes i kombinasjon med hverandre.

Spesifikke materialer som kan anvendes er følgende:

For foreliggende formål er således polyglykoler og polyglykoletere med molekylvekter fra 62 opptil ca. 450 fore-trukket. Andre lignende materialer og blandinger av materialer kan også anvendes. Eksempler på slike er beskrevet i litteraturen, f.eks. Synthetic Lubricants, Gunderson og Hart (Ed.), Reinhold, N.Y. 1962, kapittel 3, De er også kommersi-elt tilgjengelige f.eks. som fluider med varebetegnelsen "UOON".

Spesifikke og foretrukne blandinger av polyglykoler og polyglykoletere er følgende:

Smøremiddel A

En blanding av polyglykoler som har følgende egenskaper:

Smøremiddel B

En blanding av syv etylenglykoldimetyletere har følgende egenskaper:

En spesifikk blanding i overensstemmelse med beting-elsene for smøremiddel A er som følger:

Smøremiddel A- I

En blanding av syv etere i overensstemmelse med spesifikasjonen for smøremiddel B er som følger:

Smøremiddel B- l

Oppfinnelsen illustreres ved følgende eksempler.

Eksempel 1

En kompressor av stempeltypen for splittegass ble smurt med smøremiddel A-I ovenfor. Kompressoregenskapene var følgende:

Kompressoren ble tilført smøremidlet på en gjennom-strømningsbasis i en hastighet på 4 1 time for sylinder-og stempelstangsmøring.

Eksempel 2

En resirkuleringskompressor i et anlegg for fjerning av merkaptaner i sur naturgass, ble smurt med smøremiddel B-l ovenfor. Kompressoregenskapene var følgende:

Kompressoren ble tilført smøremidlet på en gjennom-strømningsbasis i en hastighet på 1 1 time ^ for sylinder-og stempelstangsmøring.

Eksempel 3

En kompressor for splittegass ble smurt med smøre-middel A-I ovenfor. Kompressoregenskapene var følgende:

Kompressoren ble tilført smøremidlet på en gjennom-strømningsbasis i en hastighet på 4 1 time for sylinder-og stempelstangsmøring.

Bruken av smøremiddelfluidene ifølge oppfinnelsen unngår uønsket forurensning i prosesstrinnene i nedstrøms-retningen og eliminere problemet med skumdannelse hvilket vil forekomme med konvensjonell oljesmøring. Samtidig kan kompressorenes driftstid og medlikeholdsintervall økes.

Claims (2)

1. Anvendelse av en polyglykol, polyglykoleter eller en blanding derav for smøring av kompressor av stempeltypen for komprimering av naturgass.

2. Anvendelse ifølge krav 1, hvor smøremiddelet i vekt-% omfatter: 3^ Anvendelse ifølge krav 1, hvor smøremiddelet i vekt-% omfatter: