天然气输气管道设计及管理
天然气输气管道设计与管理
一、天然气概况
1、天然气定义:从地下开采出来的可以燃烧的气体
2、天然气来源:气田气,油田气。
3、天然气组成:60%~90%为甲烷和乙烷,10%~40%的丙,丁,戊烷及重烃,在工标状态下只有甲、乙、丙、丁烷为气态,其余都为液态。
二、输气管道概况
1、输气管道分类:矿场集气管道,干线输气管道,城市配气管网
2、世界著名大型输气管道:前苏联乌连戈依——中央输气管道,全系统由6条输气干线组成,最著名的属亚马尔输气管道。该管道在苏联境内长4451km,建设了41座压缩机站和2座冷却站,经西西伯利亚地区穿越水域
945km,穿越河流700余处。
3、中沧线是中国第一次采用燃气轮机驱动离心压缩机输送油田伴生气的输气管线。
4、西气东输管线包括:青海涩北至甘肃兰州(2000年开工,02年竣工投产),重庆忠县至武汉(2000年开工),塔里木至上海(02年7开工,全长400多千米,管径1016mm,操作压力10MPa)
5、中国未来十年管网总体布局:两纵,两横,四枢纽(在北京,上海,信阳和武汉设立调度中心或分调度中心),五气库(在北京,上海,大庆,山东,和南阳建立地下储气库)
6、管道防腐技术:从简单的人工除锈刷漆发展到外涂层与阴极保护和牺牲阳极相结合的联合保护。自1964年开始使用阴极保护到今天,所有的输气管道上都建有阴极保护站,单站保护长度可达50~80km.
输气管道的主要工艺设备包括压缩机组,阀门,计量设备和调压设备。
三、天然气的性质
1、天然气的分类
(1)按矿藏特点分:纯气藏天然气(在天然气开发过程中,不论何阶段流体在地层中均成气体,采出地面后可能有部分液体析出),凝析气藏天然气(矿藏流体在地层原始状态呈气态,但开采到一定阶段,随地层压力减小有部分烃类在地层中呈液态析出),油田伴生天然气(与原油共存,开采时与原油同时被采出,经油气分离得到的天然气)
天然气管道输送管线的工艺设计分析
天然气管道输送管线的工艺设计分析
摘要:随着我国天然气开发力度不断加大,天然气需求量及贸易量的不断增加,对天然气输气系统提出了更高的要求。天然气输气系统由若干输气干线、集
气管网等组成,加强对天然气输送管线的工艺设计,对于提升输送管线的效率、
降低能耗、提高输气管线的安全性具有重要意义。
关键词:天然气;输送管线;工艺设计
1 前言
随着我国不断加大环境保护力度,天然气作为清洁能源,生产及需
求量快速增加,相应的天然气贸易量也不断增加。为满足消费市场需求,必须要
建成区域性或全国性天然气供气网络。天然气输送系统由多条主干线,多个集气
管网组成、配气管网,以及各种地下储气库组成。通过天然气输送网络,可以油
气田与千家万户连通起来,保证了供气网络的灵活性,形成了多个气源,多个通
道的供气系统。在天然气管道输送过程中,加强对管道设计,对于提供输送效率、节约输送能量、保障网络安全具有重要意义。
2 天然气输送管道风险分析
天然气输送管线距离较长、输送压力较高、介质量大,且输送介质具有易燃、易爆危险性。在运行管理过程中,可能存在设计不合理、施工质量问题,或因腐蚀、疲劳等因素,容易造成管线、阀门、仪器仪表等设备设施及连接部位泄漏而
引起火灾、爆炸事故。此外,由于气候原因会出现管道冻裂、腐蚀或应力腐蚀等。设计不合理管道设计是确保工程安全的第一步,也是十分重要的一步。
设计不合理主要有以下影响因素:(1)工艺流程不合理;(2)系统工艺计
算不准确;(3)管道强度计算不准确;(4)管道、站场的位置选址不合理;(5)材料选择、设备选型不合理;(6)防腐设计不合理;(7)管线布置、柔
天然气长输管道完整性管理
天然气长输管道完整性管理
目录
1 .前言 (2)
2 .天然气长输管道建设及管理现状 (2)
3 .天然气长输管道实施完整性管理的必要性 (3)
4 .天然气长输管道完整性管理的困难 (3)
5 .完整性管理技术发展现状 (4)
6 .长输管道完整性管理 (5)
6.1. 建立健全的长输管道完整性管理制度 (5)
6.2.安全隐患分析 (5)
6.3.建立长输天然气管道完整性数据库 (6)
1.4. 加强长输管道的完整性管理 (6)
7 .管道腐蚀监测技术 (6)
1. 1.管道内腐蚀检测技术 (6)
7. 2.管道外腐蚀检测技术 (7)
8 .天然气长输管道完整性管理技术措施 (7)
8. 1.数据收集 (7)
9. 2.高后果区识别 (8)
10. 3.风险评估 (8)
11. 4.基线评估 (9)
12. 5.完整性评估 (9)
13. 6.维修与减缓计划 (9)
14. 7.变更管理 (10)
9 .管道完整性管理的应用前景 ................................................... IO
10 .结语 (11)
摘要:长输管道成本低、可靠性强,在油气输送中具有较大的优势。长输天然气长输管道承担着油气运输的重要任务,但由于我国管道业发展较晚,在管理中未从完整性层面实现安全管理,想要解决长输天然气长输管道的安全问题,就需要从技术层面加以创新,转变管理理念,改革管理模式,管道完整性管理的变革已经成为必然。完整性管理涉及风险评价、维护、数据收集等多项活动,皆需相应的管理技术支撑,而我国的管道完整性管理与发达国家仍有较大差距,因此,应结合实际情况,制定相应的完整性管
输气管道设计规范--GB50251-2003
1 总则
1.0.1 为在输气管道工程设计中贯彻国家的有关法规和方针政策,统一技术要求,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制订本规范。
1.0. 2 本规范适用于陆上输气管道工程设计。
1.0.3 输气管道工程设计应遵照下列原则:
1 保护环境、节约能源、节约土地,处理好与铁路、公路、河流等的相互关系;
2 采用先进技术,努力吸收国内外新的科技成果;
3 优化设计方案,确定经济合理的输气工艺及最佳的工艺参数。
1.0.4 输气管道工程设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
2 术语
2.O.1 管输气体 pipeline gas
通过管道输送的天然气和煤气。
2.O.2 输气管道工程 gas transmission pipeline project
用管道输送天然气和煤气的工程。一般包括输气管道、输气站、管道穿(跨)越及辅助生产设施等工程内容。
2.O.3 输气站 gas transmission station
输气管道工程中各类工艺站场的总称.一般包括输气首站、输气末站、压气站、气体接收站、气体分输站、清管站等站场。
2.O.4 输气首站 gas transmission initial station
输气管道的起点站。一般具有分离,调压、计量、清管等功能。
2.O.5 输气末站 gas transmission terminal station
输气管道的终点站。一般具有分离、调压、计量、清管、配气等功能。
2.O.6 气体接收站 gas receiving station
在输气管道沿线,为接收输气支线来气而设置的站,一般具有分离、调压、计量、清管等功能。
天然气外输站计量外输管道设计
天然气外输站计量外输管道设计
发布时间:2023-02-15T08:51:34.635Z 来源:《中国建设信息化》2022年19期作者:王天怡[导读] 本文介绍了接收站和外输管道工程的计量外输管道设计情况,以及设计中存在的问题,并提出了合理的优化方案,为接收站计量外输管道的设计提供借鉴?
王天怡
中海石油气电集团有限责任公司海南分公司海南海口 570100摘要:本文介绍了接收站和外输管道工程的计量外输管道设计情况,以及设计中存在的问题,并提出了合理的优化方案,为接收站计量外输管道的设计提供借鉴?
关键词:天然气外输站;外输管道;管道设计
1 接收站内的外输管道设计
外输首站的管道布置模型见图1?接收站内的外输管道工艺流程为:外输管道自发球筒后经过两个普通球阀?格栅式三通?ESV阀门?绝缘接头后接至接收站外1m,如图2所示?管道在ESV阀门之后经45°弯头进入地下,埋地布置?管道按照工业管道(压力管道类别为GC1)开展设计,管线操作温度为2℃,设计温度为-20~60℃,操作压力为4.0-5.5MPa,设计压力为7MPa?管道材料选用的压力磅级为Class900,各管件连接形式为焊接?
图1 外输首站的管道布置模型
接收站内外输管道涉及的设备和管件设计情况如下:
(1)管道:材质API5L-X70Q,PSL2,外径1016mm,壁厚49mm,内径918mm?管道特殊件格栅式三通的尺寸同管道?
(2)45°弯头:材质ASTMA860GR.WPHY70,曲率半径为6D,外径1016mm,壁厚49mm,内径918mm?
天然气输气管道设计及管理知识讲解
天然气输气管道设计
及管理
一、天然气概况
1、天然气定义:从地下开采出来的可以燃烧的气体
2、天然气来源:气田气,油田气。
3、天然气组成:60%~90%为甲烷和乙烷,10%~40%的丙,丁,戊烷及重烃,在工标状态下只有甲、乙、丙、丁烷为气态,其余都为液态。
二、输气管道概况
1、输气管道分类:矿场集气管道,干线输气管道,城市配气管网
2、世界著名大型输气管道:前苏联乌连戈依——中央输气管道,全系统由6条输气干线组成,最著名的属亚马尔输气管道。该管道在苏联境内长
4451km,建设了41座压缩机站和2座冷却站,经西西伯利亚地区穿越水域945km,穿越河流700余处。
3、中沧线是中国第一次采用燃气轮机驱动离心压缩机输送油田伴生气的输气管线。
4、西气东输管线包括:青海涩北至甘肃兰州(2000年开工,02年竣工投产),重庆忠县至武汉(2000年开工),塔里木至上海(02年7开工,全长400多千米,管径1016mm,操作压力10MPa)
5、中国未来十年管网总体布局:两纵,两横,四枢纽(在北京,上海,信阳和武汉设立调度中心或分调度中心),五气库(在北京,上海,大庆,山东,和南阳建立地下储气库)
6、管道防腐技术:从简单的人工除锈刷漆发展到外涂层与阴极保护和牺牲阳极相结合的联合保护。自1964年开始使用阴极保护到今天,所有的输气管道上都建有阴极保护站,单站保护长度可达50~80km.
输气管道的主要工艺设备包括压缩机组,阀门,计量设备和调压设备。
三、天然气的性质
1、天然气的分类
(1)按矿藏特点分:纯气藏天然气(在天然气开发过程中,不论何阶段流体在地层中均成气体,采出地面后可能有部分液体析出),凝析气藏天然气(矿藏流体在地层原始状态呈气态,但开采到一定阶段,随地层压力减小有部分烃类在地层中呈液态析出),油田伴生天然气(与原油共存,开采时与原油同时被采出,经油气分离得到的天然气)
长输天然气管道安全运行管理规范
长输自然气管道安全运行管理规范之相关制度和职责 ,引言自然气的应用随着工业化进程的前进而快速发展 ,管道运输作为连接供需双方主要的运输方式,其掩盖面特殊泛博。因运输距离较长,路面状况较简洁, 自然气的运输对于管道的要求较高,铺设、维护...
引言
自然气的应用随着工业化进程的前进而快速发展 ,管道运输作为连接供需双方主要的运输方式,其掩盖面特殊泛博。因运输距离较长,路面状况较简洁, 自然气的运输对于管道的要求较高,铺设、维护好长输管道对于自然气的运输具有重要意义。一旦运输管道消失问题,将会严峻影响人们的生活、安全,给社会经济带来损失。管理好长输自然气管道的安全运行,对我们来说意义重大。
一、长输自然气管道运行现状
1.长输自然气管道运输特点
长输自然气管道的运输是一个较为简洁的过程 ,它是由油气田集气管网、输气干线管网和城市配气管网三大管网构成一个统一的、密闭的、连续的输气系统,部份利用地层压力来进行运输,其输气管道的末端需具有较大的储气功能。
2.我国长输自然气管道运行的状况
长输自然气管道普通指运输距离在 25km 以上的管道运输。目前,世界上大型自然气、输油管道总长度已超过 200 万公里,且每年都在递增。我国长输管道的总长度不足世界的 1%,而油气储量却位居世界前列,比例的不协调在技术、安全性等方面加重了我国自然气长输管道运行的难度,这就要求我们加强对管道运行安全的管理。
二、长输自然气管道安全运行的重要意义
随着人们生活水平的不断提高,人们对于便捷、快速的自然气等其他能源的需求量也不断增多。自然气这种能源的易燃易爆特点豫备了其应储存在远离大量人类生活的区域内。安全、快速的将其运输特殊重
石油天然气长输管道的项目设计与质量管理策略探讨
石油天然气长输管道的项目设计与质量管理策略探讨
发布时间:2022-08-31T05:34:35.304Z 来源:《建筑设计管理》2022年8期作者:李伸伸
[导读] 目前,我国的石油天然气行业发展蒸蒸日上,在实际的发展过程中,
李伸伸
华东管道设计研究院有限公司江苏221008
摘要:目前,我国的石油天然气行业发展蒸蒸日上,在实际的发展过程中,运输天然气和石油的管道容易出现的两类问题就是质量不合格以及设计不科学,石油天然气可以安全无损失的运输到目的地的最关键之处在于运输管道的质量,因此运输管道的质量设计以及管理问题是石油天然气行业面临的最为重要以及最为急迫的问题。接下来本文主要以石油天然气的运输管道工程的设计原理以及质量规范为对象进行一系列的探讨,以期得出合适的解决方案。
关键词:石油天然气;长输管道;项目设计;质量管理
1石油天然气长输管道的项目设计与质量管理现状
石油天然气是一个国家的命脉,同时也是经济建设的重要能源,而石油天然气管道运输是一个重要的环节。在日常生活中,人们的关注点都集中在石油和天然气的使用上,往往忽视了管道运输的重要性。如今,我国的石油天然气运输管道遍及全国各地,为我国经济的快速增长做出了巨大的贡献。与发达国家相比,我国在石油天然气长输管道项目的设计与质量管理技术水平上比较落后,经过不断探索、学习、引进发达国家的技术和经验,我国已经拥有了一套成熟的设计质量管理体系。
目前,我国的石油天然气长输管道项目设计与质量管理的模式主要采取的是矩阵模式,具体来说就是专业部室和项目组结合,实行项目经理责任制。在矩阵管理模式中,主要以管理为中心,进而展开对项目质量、工程进度和成本的控制。在一个油气长输管理建设项目中,首先设计企业需要选定项目经理,其次是配备必要的专业技术人员,最后组建项目的矩阵管理模式,并对项目进行质量控制。矩阵管理模式可以最大化提高人力资源利用率和工作效率,同时可以权责分明,不会出现发生问题相互推卸责任的现象。尽管矩阵管理模式有很多优势,但是在实际工作中,仍然存在诸多问题急需解决。
长输天然气管道工程施工设计方案
施工组织设计
中油通威工程建设
池晓杰
第一章工程概况
1.1 工程名称
长庆油田输气管道二标段管道支线工程;
1.2 工程概况
长庆油输气管道第二标段支线长24KM ,管线设计压力为10MPA ,工期为120 天,主材由建设单位供给,钢管为D528MM 螺旋防腐钢管,工程设计要求管道埋设深度为2000MM (除特殊地段),弯头三通共四处,分别为:三通与已竣工的主干线连接,支线8KM 处120 °弯头一个,14KM 处120 °弯头一个,20KM 处向南90 °弯头一个,末端接头至气站墙预留管端口海拔高度608M ,末端高度656M ;
管道从环县五台镇庄村水塔北侧50M 处自东向西走向,管道铺设为丘陵黄土坡地带,
8KM 处普坚石400M ,靠第一个弯200M 处有一排洪沟,深5M ,宽20M ,管线16KM 处跨越庄河一处,流向从北向南,河道宽度50M ,河水流量每秒1M ,河道属鹅卵石粗地段,极易塌方,设计要求管道埋深较平地设计加深1M ,管道靠村耕地200M 长度(见示意图一)
1.3 主要工程量
(1) 测量放线;
(2) 扫线布管;
(3) 管线组对焊接;
(4) 管沟开挖回填;
(5) 防腐补口、补伤;
(6) 管线试压测径;
(7) 跨越排洪沟1 处
(8) 跨越河流1 处,
注:增加工作量另计
1.4 工程地点
环县王台镇庄村
1.5 工程性质
新建
1.6 建设单位
中油通威工程建设
1.7 工程期限
计划开工日期为2022 年8 月1 日,计划机械及焊接完成日期为2022 年12 月15 日,具备投产日期计划为:2022 年12 月20 日;
天然气输气管道毕业设计
目录
1前言 (1)
2设计概述 (2)
2。1设计依据 (2)
2.1.1设计原则 (2)
2.1。2管道设计规范和要求 (2)
2。2长输管道设计原始资料 (2)
2.2。1天然气管道设计输量 (2)
2。2.2天然气的组成 (2)
2.2.3管线设计参数 (2)
2。2。4管线设计要求及内容 (3)
2.3工程概况 (3)
3输气管道的工艺计算说明 (4)
3.1天然气的热物性计算 (4)
3。1。1天然气的平均分子量、密度和相对密度 (4)
3。1.2天然气压缩系数的计算 (4)
3。1。3天然气的粘度 (5)
3。1。4定压摩尔比热 (6)
3.2管道水力计算 (6)
4站场工艺 (8)
4.1输气管道工程站场种类及名称 (8)
4.1.1概述 (8)
4。1。2输气站种类及功能 (8)
4.2输气站的主要功能 (9)
4。2。1分离 (9)
4.2.2清管 (9)
4.2.3调压计量 (9)
4.3站址选择 (10)
4.4站场工艺设备选型 (11)
4.4。1简述 (11)
4。4.2分离器的设计 (11)
4。4。3除液器设备设计及选择 (12)
5线路工程 (14)
5。1线路所处位置及沿线自然条件状况 (14)
5。1。2沿线自然条件状况 (14)
5.1。3沿线地区等级划分 (14)
5.2管道材质及壁厚选择 (14)
5.2。1材质选择 (14)
5.2.2钢管壁厚的确定 (15)
5.2.3管道的轴向应力及稳定性验算 (15)
5。3管道敷设 (16)
5.3。1管道的敷设方式 (16)
5.3.2管道转角 (16)
5。3。3线路辅助设施 (16)
天然气长输管道节能环保设计
天然气长输管道节能环保设计
提纲:
一、天然气长输管道的节能环保意义
二、天然气长输管道的优化设计
三、天然气长输管道的保温难点与解决方案
四、天然气长输管道的检测与维护
五、天然气长输管道节能环保的发展前景
一、天然气长输管道的节能环保意义
随着全球工业化的进程,天然气作为一种清洁、高效、安全的能源迅速发展。天然气长输管道在天然气输送中起到了至关重要的作用。天然气长输管道节能环保设计有助于减少能源消耗和环境污染,具有重要的战略和经济意义。
首先,管道输运天然气的过程中,地面空气和土壤温度显著降低,特别是在冬季,能源损失往往非常严重。若天然气长输管道没有进行节能环保的设计,将导致巨大的能源浪费和环境污染。
其次,随着国内天然气市场的逐步兴起,长输天然气管道的需求量日益增多。在保证天然气安全稳定运输的同时,对天然气长输管道进行节能环保设计,将显著降低天然气输送的成本,提高能源利用效率。
因此,对天然气长输管道的节能环保设计和优化至关重要。
二、天然气长输管道的优化设计
1.管道材质的优化
天然气长输管道材质的优化是管道设计中一个重要环节。不同的管材会影响绝热效果、管道强度、耐腐蚀性等管道性能,进而影响管道的使用寿命。目前,随着科技的进步和环保意识的增强,在天然气长输管道的应用中,越来越多的高性能管材被应用。比如在强度、耐腐蚀性、耐高温性等方面表现优异的玻璃钢管、FBE涂层钢管等。
2.管道的优化布局
优化天然气长输管道的布局,可以减少能源损耗,提高天然气的输送效率。合理的布局可以最大程度地利用地形、降低管道输送压力,从而减少能源损耗。此外,在地震和其他灾害发生时,能够降低天然气管道发生事故的概率,能够更好地保障公共安全。
天然气长输管道建设工程管理及安全控制
天然气长输管道建设工程管理及安全控
制
摘要:随着我国人口的增多,居民对天然气使用量越来越大,导致近年来我
国对天然气开采并利用的幅度也越来越大,因此给天然气从生产区域到城市天然
气使用中的运输提出了更高的要求。尽管关于天然气输送的方式有好几种,但我
国还是着重利用管道这种方式来进行对天然气的运输,因为它危害小,影响小,
便于建设和运行,是相对经济又相对安全的输送方式。天然气生产之地与居民所
在之地甚远,所以国家就利用先进的科学技术,把这些管道修建成长输管道,以
保证居民都能顺利使用上天然气。
关键词:天然气;长输管道;管理;安全控制
引言
近年来,随着我国能源结构的不断优化,作为清洁能源的天然气使用比例快
速增长,而使用低成本的长距离管道输送天然气是目前最优的选择。我国正实现
天然气长输管道互连互通工程,各地也都加大力度建设此类管道并相继投入了运行。同时我国天然气长输管道施工的技术水平也在不断提高,管道在安装施工环
节的质量也得到了切实保障。国内外多项天然气长输管道的工程建设,在管道安
装施工关键过程环节还存在不少问题,这些问题将直接影响管道的质量和运行安全。
1天然气长输管道建设工程管理存在的问题
现场管理难度大。天然气长输管道工程大多数选择在人烟稀少的山区、野外,这些地方交通落后、施工范围广,管道工程受到地形地貌、水文条件等影响比较大,施工现场可能存在爆破、铺设管道等各种施工工艺交叉进行,任何一个环节
管理不到位,都可能诱发施工安全事故。
2天然气长输管道建设工程的管理措施
2.1健全管道项目质量管理体系
由于影响天然气长输管道建设质量的因素较多,所以,需要健全管道项目的
输气管道工程设计规范
输气管道工程设计规范
1 总则
2 术语
3 输气工艺
3.1一般规定
3.1.1 设计年工作天数应按
3.1.2
1
2
3
4
5
3.1.3
3.1.4
规范》
3.1.5
3.1.6
3.2.2
1
2
3
4
3.2.3 工艺设计中应合理利用气源压力。当采用增压输送时,应结合输量、管径、输送工艺、供电及运行管理因素,进行多方案技术经济必选,按经济和节能的原则合理选择压气站的站压比和确定站间距。
3.2.4 压气站特性和管道特性应匹配,并应满足工艺设计参数和运行工况变化的要求。再正常输气条件下,压缩机组应在高效区内工作。
3.2.5 具有分输或配气功能的输气站宜设置气体限量、限压设施。
3.2.6 当输气管道起源来自油气田天然气处理厂、地下储气库、煤制天然气工厂或煤层气处理厂时,输气管道接收站的进气管线上应设置气质监测设施。
3.2.7 输气管道的强度设计应满足运行工况变化的要求。
3.2.8 输气站宜设置越站旁通。
3.2.9进、出输气站的输气管线必须设置截断阀,并应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB50183的有关规定。
3.3 工艺设计与分析
3.3.1 输气管道工艺设计至少应具备下列资料:
1 管道气体的组成;
2 气源的数量、位置、供气量及其可变化范围;
3 气源的压力、温度及其变化范围;
4 沿线用户对供气压力、供气量及其变化的要求。当要求利用管道储气调峰时,应具备用户的用气特性曲线和数据;
5 沿线自然环境条件和管道埋设处地温。 3.3.2 输气管道水力计算应符合下列规定:
1 当输气管道纵断面的相对高差Δh ≤200m 且不考虑高差影响时,应按下式计算:
天然气输送管道的工艺设计分析
天然气输送管道的工艺设计分析
摘要:随着绿色低碳产业链的逐步发展,带动天然气行业的发展规模不断扩大。为了输送天然气,满足生产生活的实际需要,就需要建设更多的天然气输送
管道。而在建设之前,则要对天然气输送管道进行科学合理的设计,并且在设计
过程中要考虑到管道的安全性。
关键词:天然气;天然气输送管道;工艺设计
引言
天然气作为绿色清洁能源,它的使用范畴十分广泛,既能够作为燃料,也能
够作为化学物制造的原料,在生产生活、化工领域、医药卫生等方面都具有良好
的应用效果。同时,天然气输送管道安全系数较高、建设速度较快、土地使用面
积较小,具有明显的优势。鉴于以上因素,需要在天然气输送方面加大研究深度,促进天然气产业不断推进。
1天然气输送管道工艺参数概述
对于管道输送而言,其本身是一种输送天然气的主要方式,通过管道进行天
然气的输送,能够降低能耗以及费用,还可以提高输送量,同时实现连续性的密
闭输送,安全性相对较高。因此,在输送天然气时,大多数企业都选用管道输送
方式。而在开展天然气输送管道建设工作前,则需要加强对管道的工艺设计的重视。从实际情况来看,天然气输送管道工艺参数主要涉及输气量、输送压力、输
送距离、管径以及温度等诸多方面。(1)输气量。对天然气输气量进行计算时,通常都是参考年输气量以及日输气量,在参考年输气量开展计算工作时,一般会
以365天作为周期计算天然气的输气量。(2)输送压力。输送压力主要是指天
然气输送管道的最高输气压力,在对其进行计算时,需要使用MPa为计算单位。
若管道在中途未设置压缩机,通常是将管道的起点压力作为其最高压力。对于设
天然气输气管线工程设计方案
天然气输气管线工程设计方案
一、工程名称:天然气输气管线工程
二、工程地点:。
三、工程内容:
本工程为至天然气输气管线工程,管线规格是φ57×3.5的20#无缝钢管(GB/T8163-2008),输送距离约为7000m.
管线沿途主要以埋地敷设为主。
四、工期要求:
整个工程在30天内完成。
五、施工依据及验收规范:
1、《凉水至护山天然气输气管线工程施工设计图》;
2、《输气管道工程设计规范》GB50251-2003;
3、《城镇燃气设计规范》GB50028-2006;
4、《油气长输管道工程施工及验收规范》 GB 50369-2003;
5、《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008;
6、《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005;
7、《钢质管道外腐蚀控制规范》 GB/T21447-2008;
8、《现场设备、工业管道焊接施工及验收规范》GB50236-1998;
9、《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T4109-2005;
10、《埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》 SY/T0413-2002;
11、《油气输送用钢制弯管》 SY/T5257-2004
第二章施工方案
一、施工准备:
1、由项目责任人员与建设方以及设计方一道进行技术交底和现场踏勘,共同核对有关资料。
2、由项目责任人员及有关技术人员一道进行施工图的会审,并编制有关工艺及方案。
3、由项目责任人员对施工人员进行技术方案交底,发放施工资料,进行安全、技术培训。
4、根据现场施工需要,列出进场设备、仪器清单。技安员对进场设备和仪器进行检查,确保其完好性、安全性及有效性。经常进行设备保养和检修,使其始终处于良好的运行状态,满足施工要求。
输气管道的设计与管理
输气管道的设计与管理
1. 简介
输气管道是将气体从供应源输送到使用目的地的管道系统。在工业和民用领域中,输气管道被广泛应用于输送天然气、石油气、液化石油气(LPG)、氢气和其他各种气体。本文将重点介绍输气管道的设计和管理。
2. 输气管道的设计
在进行输气管道设计时,需要考虑以下方面:
2.1 输气管道选址
选址是输气管道设计的重要环节。在选择输气管道的路线时,需要考虑地理条件、地形地貌、占用土地情况以及可能存在的环境敏感区域。选址时应遵循相关法规和规章制度,确保管道的安全性和环境保护。
2.2 输气管道材料选择
输气管道的材料选择对管道的安全运行至关重要。常见的管道材料包括钢管、聚乙烯管和玻璃钢管等。在选择管道材料时,需要考虑气体的性质、压力和温度等因素,并确保所选材料具有足够的强度和耐腐蚀性能。
2.3 输气管道的压力设计
输气管道的压力设计是为了确保管道在运行中能够承受所需压力,并保证气体的安全运输。在进行压力设计时,需要考虑气体流量、密度、粘度等参数,以及管道材料的强度和安全系数等因素。
2.4 输气管道的防腐保温设计
输气管道在运行中会接触到各种气体和外界环境,容易受到腐蚀和热损失的影响。为了提高管道的使用寿命和能效,需要进行防腐保温设计。常用的防腐保温方式包括涂层、绝热层和防护层等。
3. 输气管道的管理
输气管道的管理是为了确保管道系统的安全运行和有效维护。以下是一些常见的输气管道管理措施:
3.1 巡检和维护
定期巡检输气管道是保证管道安全的重要手段。巡检可以检测管道的破损、腐蚀和泄漏等问题,并及时采取维修措施。同时,对于大规模输气管道系统,还需要定期维护设备和清理管道。
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一、天然气概况
1、天然气定义:从地下开采出来的可以燃烧的气体
2、天然气来源:气田气,油田气。
3、天然气组成:60%~90%为甲烷和乙烷,10%~40%的丙,丁,戊烷及重烃,在工标状态下只有甲、乙、丙、丁烷为气态,其余都为液态。
二、输气管道概况
1、输气管道分类:矿场集气管道,干线输气管道,城市配气管网
2、世界著名大型输气管道:前苏联乌连戈依——中央输气管道,全系统由6条输气干线组成,最著名的属亚马尔输气管道。该管道在苏联境内长4451km,建设了41座压缩机站和2座冷却站,经西西伯利亚地区穿越水域
945km,穿越河流700余处。
3、中沧线是中国第一次采用燃气轮机驱动离心压缩机输送油田伴生气的输气管线。
4、西气东输管线包括:青海涩北至甘肃兰州(2000年开工,02年竣工投产),重庆忠县至武汉(2000年开工),塔里木至上海(02年7开工,全长400多千米,管径1016mm,操作压力10MPa)
5、中国未来十年管网总体布局:两纵,两横,四枢纽(在北京,上海,信阳和武汉设立调度中心或分调度中心),五气库(在北京,上海,大庆,山东,和南阳建立地下储气库)
6、管道防腐技术:从简单的人工除锈刷漆发展到外涂层与阴极保护和牺牲阳极相结合的联合保护。自1964年开始使用阴极保护到今天,所有的输气管道上都建有阴极保护站,单站保护长度可达50~80km.
输气管道的主要工艺设备包括压缩机组,阀门,计量设备和调压设备。
三、天然气的性质
1、天然气的分类
(1)按矿藏特点分:纯气藏天然气(在天然气开发过程中,不论何阶段流体在地层中均成气体,采出地面后可能有部分液体析出),凝析气藏天然气(矿藏流体在地层原始状态呈气态,但开采到一定阶段,随地层压力减小有部分烃类在地层中呈液态析出),油田伴生天然气(与原油共存,开采时与原油同时被采出,经油气分离得到的天然气)
(2)按烃类组分关系分:干气(地层中呈气态,开采出后在管线设备中也不会有液态烃析出),湿气(地层中呈气态,在一般地面设备的温度、压力
下有液态烃析出),富气(丙烷级以上烃类含量大于100 ml/m3),贫气(丙烷级以上烃类含量小于100 ml/m3)
(3)按硫化氢、二氧化碳含量分:酸性天然气(含有显著地以上成分,要经过处理才能达到管输商品天然气的标准的天然气),洁气(以上含量甚微,不需净化处理的天然气)
2、工程标准状态:20℃(293.15K),1.01325×10^5Pa,这是中国计量气体体积流量采用的标准
标准状态:0℃(273.15K),1.01325×10^5Pa
3、理想气体状态方程:PV=nRT
P——气体压力,Pa
V——m kg或n kmol气体体积,m^3
n——气体千摩尔数,kmol
R——气体常数,Kj/(kg·k)
T——气体温度,k
实际气体状态方程:PV=ZRT
Z——压缩因子,在工标或是标态下认为Z=1
4、露点定义:在压力一定的情况下,逐渐降低气体温度,当天然气中水蒸气开始凝结时的温度。(压强高,露点低;压强低,露点高)
5、节流定义:当管道管径突然变小,引起能量损失而使压强降低的情况。节流变化会引起温度变化,若温度随压强降低而降低,则为节流正效应又称冷却效应;若温度随压强降低而升高,则为节流负效应又称热效应。
6、天然气的燃烧性质:
华白数:符号为Ws,单位为kJ/m3,华白数越大,天然气燃烧性能越好。燃烧势:符号为CP无单位
四、天然气的净化
净化目的:去除其中的固体杂质、凝析液、水、酸性气体及其他有害物质。净化意义:不但保证安全、稳定、高效的完成天然气的输送任务,而且变废为宝,使资源得到充分利用。
净化的工艺过程:除尘,脱水,脱硫,脱二氧化碳,酸气回收,尾气处理等过程
1、除尘
灰尘来源:地下粉屑,施工脏、焊渣,腐蚀产物
灰尘危害:管道磨损,管道堵塞
灰尘脱离器的原理:过滤,离心力,吸附,碰撞,粘滞,重力
(1)重力式分离器:分为立式和卧室两类。由分离,沉降,除雾,储存四部分组成。
(2)旋风分离器:又称离心式分离器(最常用),
优点:处理能力大,分离效果好,可将大于5微米的尘粒基本去除。(3)循环分离器
(4)多管旋风分离器
(5)过滤分离器
2、脱水
水的危害:内腐蚀,减小流通面积,生成水化物
(1)低温分离法:利用节流效应,一般适用于高压气田,天然气降压后
仍高于输送压力,同时又使输送温度得以降低,是经济合理的,但是由于低温分离后天然气中的水蒸气仍处于该温度下的饱和态,仍有可能在输气管道上某点析出,造成冰堵,因此,该方法不能直接用于长输管道,一般只用作辅助措施。
(2)溶剂吸收法:露点有一定的降低,最适合先脱硫后脱水。甘醇类脱水剂主要包括二甘醇(DEG),三甘醇(TEG)和四甘醇(对于温度很高的原料气脱水特别有效)
(3)固体吸附法:脱水效果最好,也是脱水的最后一道工序
3、脱硫,二氧化碳
硫的危害:有毒,内腐蚀,在成钢的轻质开裂
(1)化学吸收法:以可逆反应为基础,以碱性溶剂为吸收剂,溶剂与原料气中的酸性组分发生化学反应而生成某种化合物,吸收了酸气的富液在升温和降低压力的条件下,化合物分解放出酸气使吸收剂再生。
(2)物理吸收法
(3)干式床层法(使用最多)
(4)氧化还原法
脱硫方法的选择:
①基本条件:原料气组成、压力、温度、气量
②净化目的:要求的净化气净化度、压力、温度
③内部因素:消耗指标、“三废”产生与处理、操作技术水平
④经济因素:基建、设备投资与运营费用
五、气体管流基本方程