压缩空气在标准石油和天然气工业中的使用
几个世纪以来，利用地球上富含矿物和燃料的材料的唯一方法是使用老式的铲子。今天，科技飞速发展，不仅使人们更容易获取地球上的伟大自然资源，而且使其产量提高。
当今世界上最珍贵的商品之一是石油，这个词用来描述天然产生的原油以及精炼石油产品。原油是一种化石燃料，由古代藻类和浮游动物的残留物组成，它们在地球深处经受了数百万年的高压和高温。
石油钻探是虹吸这种丰富资源的最常见方法，但在某些情况下，也发现了天然存在的油泉。石油的位置在很大程度上依赖于该地区的地质构成，但现在钻探在世界上几乎每一个大陆都是一种常见的做法。通过精炼和蒸馏，大量的产品从原料被创造出来。
从大大提高了制造能力的许多塑料制品，到我们家庭中使用的各种消费品，再到我们用来驱动汽车的汽油，石油在现代世界是至关重要的必需品。
用于制造燃料的原油为人类在早期工业时代的进步提供了动力，而且长期以来一直是世界富油国家经济繁荣增长的来源。甚至像煤油这样的其他燃料也是这种碳氢化合物的衍生物。
当今世界对石油的需求如此之高，据估计几乎全世界每天使用9500万桶石油．没有石油，就不可能有现代社会。在某种程度上，技术的进步依赖于石油，而利用石油则依赖于日益有效的技术。
从海上石油钻井平台上使用的大型钻井设备到必不可少的空气和气体压缩机，现代油气行业依靠耐用、高质量的机械从地球上虹吸原油。此外，还需要专门设备来进行用于制造汽油、塑料、沥青和其他基本石油产品的提纯和蒸馏过程。
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石油钻探技术简史“，
在过去的一个世纪里，钻井技术取得了巨大的进步，而该行业的许多其他方面也发展成了我们今天所看到的样子。在早期，在石油或天然气被用于任何有用目的之前很久，钻井就已经建立起来了。早期的钻井是为了寻找一种比石油更重要的自然资源:水。对地下深处清洁饮用水的追求为一些最早形式的钻探技术奠定了基础。
早期的钻井人员开发了一种系统，利用弯曲的树和弹簧杆的张力在地下挖一个洞，以追求新井。在许多古老的历史记录中，这种方法被使用，今天在世界上的一些地方仍然在使用。弹簧杆和凿子是无价的，是寻找维持生命资源的实用工具。最著名的记录之一发生在1802年，当时西弗吉尼亚州的盐水钻探者用弹簧杆成功钻到了58英尺深的地方。石油被认为对盐水钻探者没什么用处，如果它污染了工作场地，就会成为一种讨厌的东西。
随着蒸汽动力和更先进的机械工程的出现，钻井变得更加容易和高效。在宾夕法尼亚州，几个商人的企业家精神开创了现代石油工业，因为他们发现，他们可以出售通常被认为对寻求水和卤水的人不利的石油。
尽管油散发着恶臭，但它仍被用作医药和润滑剂。宾夕法尼亚州塔伦托姆的鲁夫纳兄弟和塞缪尔·基尔(Samuel Kier)通过申请各种油基药物和润滑产品的专利，开始进入市场。这一简单的举动催生了一个广受欢迎的产业，并巩固了石油作为一种有用商品的地位。
到20世纪初，石油钻探技术有了长足的进步，随之而来的是使用更复杂的设备进行开采。在德克萨斯州等石油储量丰富的地区，旋转钻井成为了一种常见的做法，人们选择了空心钻杆，在流体循环的过程中，利用流体将破碎的岩石和碎屑推出井眼。这比之前的重型电缆钻机系统效率高得多。旋转钻机很快成为钻井的最佳方式，这一点在今天的许多现代钻井机械中仍能反映出来。
电缆工具钻机的记录深度为11145英尺，但是俄罗斯达到了40000英尺的深度在使用旋转系统的十年之内。
从那时起，钻头和旋转技术取得了一些进步，创造了我们今天看到的系统，该系统可以到达很深的深度，并提供了更快的提取方法。空气和气体压缩机系统的使用也是推动该行业发展的一项技术进步。
在过去的10年里，油田经常会燃烧石油天然气，这是原油在通过管道运输之前经过处理的结果。然而，新的规定要求95%的石油天然气必须经过处理，要求它被压缩。为了做到这一点，油田需要压缩机。通常情况下，往复燃气发动机驱动的压缩机系统在使用输送的气体进行燃料时被使用。
此外，为了维持储层压力，在油田中经常使用压缩机进行气体回注。通过使用一系列压缩机，气体或在某些情况下，空气，可以用于再注入。离心式空气压缩机(通常是初始压缩源)和往复式压缩机系统都用来满足所需的压力。
由于井流量和储层压力在一段时间内会缓慢下降，因此通常使用压缩机来维持或增加进入管道系统的气体流量。根据需求或应用，离心或往复式压缩机系统都是有用的。
石油和天然气工业中使用的空气压缩机的类型
如前所述，离心式和往复式压缩机都用于石油和天然气工业。下面，我们就来看看这两种型号的压缩机，以及它们的规格:
往复式空气压缩机
往复空压机系统通过曲轴驱动的活塞和气缸工作，用来压缩空气。有单级和两级设计。在单级发动机中，一个单独的往复活塞通过将空气吸入气缸而工作。在一次冲程中，这就产生了压缩，然后被送到一个储罐。
此外，两级往复式压缩机包括一个额外的步骤，其中使用更小的活塞。如果某些应用需要，这可以产生更高的压力。
离心式压缩机
离心式压缩机与往复式压缩机不同，因为它们依赖于通过转子的连续流体流动。根据类型的不同，它们可能是单级或多级压缩机，并由大型燃气轮机驱动。与往复式压缩机不同，离心压缩机通常用于最大的油气作业，需要数千马力。
气体压缩机
气体压缩机用于石油开采、运输和精炼过程中的各种重要任务。与天然气一样，这些行业中的许多压缩机都要求压缩机能够通过减少体积来增加气体的压力。与其他往复式模型一样，气体而不是空气被强迫进入钢瓶，然后通过排出阀排出。
也使用旋转螺钉型号，并通过使用匹配的螺旋螺钉进行操作。当螺丝旋转时，空气穿过螺纹。
这些类型的压缩机系统用于炼油厂和加工设施的气体压缩。此外，压缩机用于驱动工厂中的工具和机械，以及通过管道运输产品和材料。
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常用压缩机在油气行业中的应用
大型和小型的作业在作业中都使用压缩空气系统以达到各种目的。从气动工具到管道运输都可以从压缩机系统中受益。看看一些最常用的压缩程序:
- 石油炼制-通过提高处理过的气体的压力，将发生精炼过程中使用的催化反应。
- 石化合成-石化产品，如甲醇、氨、乙烯、乙二醇和尿素，在生产过程中往往依赖于对空气和气体的特定加压。
- 管道运输——利用天然气和压缩空气通过管道输送天然气是普遍的。压力需要保持，这需要某种形式的压缩机系统才能正常工作。
- 注气-提高气体压力和注入油层有助于促进原油采收率。
此外，空气压力经常用于液体的运输、储罐的增压、冷却、塑料等石油产品的成型以及各种石化产品的合成。
油气行业空气压缩机的未来
由于消费者对化石燃料的需求随着全球人口的增加而继续增加，世界将继续依赖石油作为一种基本的自然资源，尽管替代能源取得了发展。长期以来，对石油和以石油为基础的产品的需求不断增加，推动了钻井技术和精炼过程的惊人进步。
因此，空气和气体压缩机在为这些作业提供必要的压力水平方面变得至关重要，预计在未来几年，油气行业对空气和气体压缩机的需求将继续增长。
分析人士预测，该行业将会如此增长7.2%从现在到2020年。新兴石油市场也将发挥作用，因为新的地区被钻探，发展中国家开始自己勘探更多的自然资源。在过去5年里，中国的石油和天然气需求急剧增长，并将在未来的市场增长中扮演重要角色。由于中国已经成为世界上最大的能源消费国之一，他们现在已经超过美国，成为原油和石油产品的最大进口国。
市场对这些产品需求的增加也增加了对提炼和精炼原油所需设备的需求。虽然在产品开发方面，中国的生产成本较低，但制造所需的原材料也在影响着全球空压机市场。铝和钢等重要材料被用于制造空压机部件，但随着需求的增加，原材料的价格也会波动。
此外，下一代空压机将在市场的持续增长中发挥突出作用，因为供应商对其产品进行改进并添加新的创新。提高速度和降低能源要求等创新将帮助空压机制造商在未来几年保持竞争优势。
空气压缩机的设计能够承受钻井现场的恶劣环境，并长期保持最高效率，这一点非常重要。虽然压缩机系统的能源需求很高，但适当的检查和例行维护可以大幅降低能源成本，提高运行效率。
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