油气管道输送技术课程设计
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目录
1 总论 (1)
1.1 设计依据及原则 (1)
1.1.1 设计依据 (1)
1.1.2 设计原则 (1)
1.2总体技术水平 (1)
2 设计参数 (2)
3 工艺计算 (3)
3.1 管道规格 (3)
3.1.1 天然气相对分子质量 (3)
3.1.2 天然气密度及相对密度 (3)
3.1.3 天然气运动黏度 (3)
3.2 管道内径的计算 (4)
3.3 确定管壁厚度 (4)
3.4 确定各管段管道外径及壁厚 (5)
3.5 末段长度和管径确定 (6)
3.5.1 假设末段长度, 内径d=1086.2mm (7)
3.5.2 计算各个参量 (7)
3.5.3 计算储气量 (8)
4 压缩机的位置及校核 (9)
4.1 压缩机站数 (9)
4.1.1 压缩机站的位置 (9)
4.1.2 压缩机站位置的校核 (10)
参考文献 (11)
多气源多用户输气管道工艺设计
1 总论
1.1 设计依据及原则
本设计主要根据设计任务书,查询相关的国家标准和规范,以布置合理的长距离输气干线。
1.1.1 设计依据
(1)国家的相关标准、行业的有关标准、规范;
(2)相似管道的设计经验;
(3)设计任务书。
1.1.2 设计原则
(1)严格执行现行国家、行业的有关标准、规范。
(2)采用先进、实用、可靠的新工艺、新技术、新设备、新材料,建立新的管理体制,保证工程项目的高水平、高效益,确保管道安全可靠,长期平稳运行。
(3)节约用地,不占或少占良田,合理布站,站线结合。站场的布置要与油区内各区块发展紧密结合。
(4)在保证管线通信可靠的基础上,进一步优化通信网络结构,降低工程投资。提高自控水平,实现主要安全性保护设施远程操作。
(5)以经济效益为中心,充分合理利用资金,减少风险投资,力争节约基建投资,提高经济效益。
1.2总体技术水平
(1)采用高压长距离全密闭输送工艺;
(2)输气管线采用先进的SCADA系统,使各站场主生产系统达到有人监护、
自动控制的管理水平。既保证了正常工况时管道的平稳、高效运行,也保证了管
道在异常工况时的超前保护,使故障损失降低到最小。
(3)采用电路传输容量大的光纤通信。给全线实现SCADA数据传输带来可
靠的传输通道,给以后实现视频传输、工业控制及多功能信息处理提供了可能。
(4)在线路截断阀室设置电动紧急切断球阀,在SCADA中心控制室根据检
漏分析的结果,确定管道泄漏位置,并可及时关闭相应泄漏段的电动紧急切断球阀。
(5)站场配套自成系统。
(6)采用固化时间短、防腐性能优异的环氧粉末作为管道外防腐层。
2 设计参数
1、所输天然气的组分见下表:
组成Mol% 组成Mol%
甲烷94.31 己烷0.05
乙烷 3.39 硫化氢0.03
丙烷0.67 二氧化碳0.03
异丁烷0.13 氮0.00
正丁烷0.11 氦0.00
异戊烷0.05 氢 1.19
正戊烷0.04 氩0.00
2、天然气的温度为27℃,管道长度为4250km,任务输量(起点流量)为:115
亿方/年,起点气源压力为8MPa;设计压力10MPa。
3、管道沿线各节点的进、分气量,气源压力或支线用户所需的最低压力见附表一,进、分气点之间的距离见附表二。
附表一:管道沿线各节点的进、分气量
进分气支线 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 进分气量(万m3/d)320 450 -82 -125 -168 -279 -230 -280 -260 -140 气源压力或支线用户所需
7.2 4.8 2.5 2.5 1.6 4.7 2.5 2.5 1.6 4.7
的最低压力(MPa)
附表二:进、分气点之间的距离
管段号 1
2
3
4 5 6 7 8 9 10 11 管段长度(km ) 308 225 1289
98
136
172
70
128
110
158
1556 管段输气量 (万m 3/d ) 3286 3606 4056 3974 3849 3661 3382 3152 2872 2612
2472
4、管道终点要求的最低进站压力为2.5 MPa 。
3 工艺计算
3.1 管道规格
3.1.1 天然气相对分子质量
由气体的相对分子质量公式:
得出:M=16×94.31%+30×3.39%+44×0.67%+58×0.13%+58×0.11%+72×0.05%+72×0.04%+86×0.05%+34×0.03%+44×0.03%+28×0.00%+4×0.00%+2×1.19%+40×0.00%=16.6956
3.1.2 天然气密度及相对密度
由公式得:
天ρ=
M M 天空
=16.6956/24.055=0.694kg/m 3
相对密度: ∆=ρρ天空
=0.694/1.206=0.5755
3.1.3 天然气运动黏度
(1)由各组分黏度计算天然气黏度:
()
()
∑∑=
i
i
i
i i i
i
M y
M y μ
μ