储存设施更新老旧的压缩设备
现代化升级助力设施可靠性与效率提升，增强存储和提取能力
助力 ATCO EnPower 碳储存设施升级的 Ariel 压缩机
ATCO EnPower 正在考虑对其位于加拿大阿尔伯塔省的两个天然气储存设施之一的老旧压缩设备进行现代化改造，以应对日益增长的可靠能源存储与高效提取需求。
该设施位于卡尔加里（Calgary）东北 75 英里处的卡本村附近。是支持 ATCO EnPower 实现可持续未来能源转型目标的核心设施。
该厂拥有三台任在运行但早已过时的压缩机——两台分体式压缩机以及一台整体式压缩机，均于 20 世纪 60 年代末至 70 年代初投入使用。备件的日益短缺和设备运行维护问题成为推动其现代化升级的重要因素。
左图：ATCO 早期的设备安装于上世纪 60 年代至 70 年代，包括两台分体式压缩机和一台整体式压缩机。右图：ATCO EnPower 天然气储存设施位于加拿大阿尔伯塔省的卡本村附近。
ATCO EnPower 最终选择使用 Ariel 压缩机 ，并 与加拿大集成商 Bidell 和 Compass 合作，安装两台 Ariel KBZ/6 和两台 Ariel JGF/6 压缩机。压缩机配备了最新组件和先进的压缩机监控诊断系统。
“换用全新的 Ariel 压缩机后，设备容量和可靠性显著提高。我们能够更高效地输送气体，并将改进成果传递给客户。同时，设备支持根据客户的需求灵活定制合同、提高运营可靠性，并更好地满足客户的需求。”ATCO EnPower 碳储存设施的运营工程师 Amrit Raeewal 说。
“换用全新的 Ariel 压缩机后，设备容量和可靠性显著提高。我们能够更高效地输送气体，并将改进成果传递给客户。同时，设备支持根据客户的需求灵活定制合同、提高运营可靠性，并更好地满足客户的需求。”
按需存储与提取
在天然气储存应用中，气体经压缩后储存在碳储存设施下方的地下地质层中。必要时，可提取出来以满足用户需求。提取后的天然气需经过压缩、清洁处理后，经管道输送至用户，用于发电、家庭和企业取暖等用途。这一严苛的应用流程需要高度可靠的压缩解决方案。
最终方案：ATCO EnPower 安装了四台采用 Ariel 智能压缩机（ASC）技术的 Ariel 压缩机。ASC 利用众多传感器和线束网络将实时数据传递到运行 Ariel 性能算法的机载中央处理器。该处理器支持数字孪生技术，可帮助排查潜在的性能偏差，规避运行中断风险（如无反向转向、振动停机和阀门故障）。这些压缩机还配备有其它关键部件，包括 电子可变余隙容积（eVCP）、吸气阀卸荷器，这些部件与 Ariel 的 ASC 系统协同运行，构建高可靠性压缩管理方案，全面提升设备性能。
安装在 Ariel KBZ/6 上的 Ariel 智能压缩机（ASC）硬件系统。右图：另一个关键部分是电子可变余隙容积（eVCP）技术，该技术可配合 ASC 系统增强压缩机性能。
“ATCO 选择采用较新的技术，部分原因在于其应用场景。在存储与提取的应用中，工况始终处于动态变化中。注入气体时，吸气压力保持恒定，但排气压力始终在上升。从储层中提取气体时，排气压力大致保持不变，但吸气压力则会不断下降。我们的目标并非像大多数压缩机设备那样限定于固定设计工况，而是实现宽工况运行能力。有了 eVCP 和吸气阀卸荷器等设备支持，机组就能够在更大工况范围内灵活地运行。”Ariel 加拿大新机销售经理 Walter Loeppky 说。
ARIEL 性能软件
在拆除原有设备之前，Bidell 和 Compass 进行了全面的评估分析，以准确确定 ATCO EnPower 储存应用所需的具体机型、气缸配置和流量要求。这两家集成商均采用 Ariel 性能软件，来帮助选出压缩机和组件的最优配置，确保符合项目严苛的工况要求标准。性能软件可以优化压缩效率、增强性能，并确保客户为项目选择的设备的可靠性。对于不同的应用场景，选型软件通常是选择压缩机型的首要步骤。
加拿大 Compass Energy Systems Ltd. 的项目主管 Kerry Nussbaumer 解释说：“性能软件非常重要，它能够帮助我们精准确定客户在注气与采气流程中所需的卸荷与加荷步骤。” “这些应用程序和工具让我们能够选择确定设备的规格进而其进行系统集成。而我们从 Ariel 获得的技术支持……更是其他人无法替代的。”他补充道。
ARIEL：基础设施升级解决方案
将老旧设备更换为 Ariel 压缩机后，ATCO EnPower 的储存设施不仅成功履行了供应承诺，更实现了效能的飞跃。集成商还确保设计解决方案符合 ATCO EnPower 的要求，适用于现有建筑物和平台。“Bidell 还有一个附加条件，就是将 KBZ6 机组安装到旧压缩机之前的位置。在此过程中，能配合图纸资源的 Ariel 选型软件，发挥了重要的作用。”Bidell Gas Compression 的客户经理 Long Ta 说。
该方案包括四台 Ariel 压缩机，仅需极少的设计修改即可完全符合 ATCO EnPower 的需求。
“我们运营的灵活性有了显著提升。压缩机数量从三台增到四台，这让我们能够根据需求灵活调节注气或采气量，”ATCO EnPower 碳储存设施的运营主管 Michael Ratzlaff 说，“新系统不仅输气量远超以往，还可实现更宽压力范围的精准调控。”
“我们运营的灵活性有了显著提升。压缩机数量从三台增到四台，这让我们能够根据需求灵活调节注气或采气量。”
