输气管线调峰能力分析
天然气管道调峰分析
目前,天然气作为使用量最大、适用范围最广的清洁能源,越来越受到人们的重视,人们对天然气的需求量也日益提升。
近几年,天然气管道建设处于高速发展的阶段,随之而来的是天然气供需存在的矛盾,因此,对天然气管道进行供气调峰是必须要进行的一项工作。
1 天然气管道调峰概述对天然气管道进行调峰,需要对长距离的输气管道末端——即从最末端的压气站至终点配气站依据通常的日用气量波动情况,使自身具备一定的储存能力,从而保障天然气的管道输送能够进行良好的调节。
在面对没有中间压气站的天然气输气管道时,可以在全线都进行天然气存储。
倘若管道终点的压力在一定的范围内波动,管道内的气体平均压力也会存在相应的最高值以及最低值,当天然气管道的管理人员选择了恰当的储气管段的管段容积以及始终点的压力波动范围,则管道就具备了天然气供应所需要的存储能力[4]。
2 天然气管道调峰方案的多种评价方法在天然气管道调峰方案的综合评价体系中,各个指标值的量级与单位是不同的。
因选取的评价指标具有着不同的数量级、量纲,因此为了能够更好地进行比较,研究人员需要对原始指标的数据进行规范化的处理,并将其转化为[0,1]之间的数。
标准化处理包含着对指标的无量纲化处理以及一致化处理。
其中一致化处理指的是将评价的指标类型进行统一。
系统内的指标有极大型指标、居中型指标、区间型指标以及极小型指标,每一种指标都有其各自的特点。
如果指标体系内存在多类型的指标,则必须在综合评价之前,把评价指标的多种类型进行一致化处理,尽可能地减少指标类型数量[2]。
除此之外。
还需要对评价指标做无量纲化处理,即运用相应的函数,对多种类型的指标进行统一的处理。
在进行标准化的过程中,往往会采用非线性函数以及线性函数作为数学变化工具。
(1)模糊物元法式中:C i 表示为第i 个理化评价指标,和其相对应的是x ji ,M j 表示为第j 个方案,那么m 种方案的“n 维复合物元”可以记做R mn ,即上式所示[1]。
输气管道干线末段储气调峰研究
化工中间体Chenmical Intermediate· · 42015年第12期前 言:随着能源结构的日益变迁,天然气将会跃升为新时期的重要能源支柱,天然气的用量呈现逐年上升的趋势。
具体结合城市的用气规律、上游供气的特征,确定日用气量和季节用气量以及所采用的储气调峰方式就显得尤为重要。
对于国内而言,用户和气源之间的连接方式是输气管道,用户用气量的瞬变性与管道储气性质紧密相关,因此利用管道储气,来缓解气田产量和居民用气量的不均衡的矛盾,是最合事宜的方式,可以减少储罐建设,降低建造成本。
一、管道储气的调峰原理众所周知,输气管末段的门站处,天然气的供应量瞬息万变,其中在城市用气的问题上,将会出现每日、每月、每个季度的不均匀的用气规律。
由于供气量的忽高忽低,即有了用气量的高峰段和低谷段。
但是供气量和用气量的变化却不能等同起来,又有各自差异。
调峰的关键就是在用户供给充足的条件下协调用气和供气的不均衡。
下图给出了输气管末段用气量的变化曲线。
从图中我们可以看出,0:00-7:00是用气低谷,平均小时供气量均大于用气量,此时段管道即可以用来储气,从而表现出的是系统压力逐步升高,甚至达到最高点。
7:00-21:00是用气高峰,平均小时供气量低于平均小时用气量,不够的气体由末段中积存的气体来弥补,表现出的是系统压力逐步下降,直至最低点。
之后又开始了周而复始的循环,而末段的压力和流量也在随城市耗气量的多少而时刻变化着,使得管道运行处于动态变化中。
我们可以利用在规划建设的诸多输气管道,在满足其输气要求的前提之下,适当增加管道的长度和直径,使得其具备一定的储气能力。
我们可以将其分为两类,一个是利用分输站间的长输管线末段储气,另一个是利用敷设在城市的高压管道末段储气。
长输管线的末端储气仅局限于管道的末段,而城市敷设的高压管线应用则更为广泛,利用高压管线末段储气是利用了末段管径小,承压能力强的特点,进而可以节省地下施工量和减少占地。
天然气长输管道的调度运行管理探讨
天然气长输管道的调度运行管理探讨摘要:随着经济的快速发展,建设天然气长输管道的规模正在不断扩大。
天然气运输是一种经济实惠的方式,长输管道具有管径大、压力高等特点,可以起到调峰作用。
但是,输送的介质天然气容易扩散、易燃爆,一旦发生泄漏,就会危及生命安全、破坏生态环境。
天然气长输管道的可靠性和安全性受到越来越多的关注,安全管理和可靠运行也受到越来越多的重视。
鉴于此,本文主要分析天然气长输管道的调度运行管理。
关键词:天然气长输管道;调度运行;管理中图分类号:TU756 文献标识码:A1、引言当前天然气已成为日常生活中最主要的能源。
对天然气公司而言,长输管道调度运行完成的好坏直接关系到人民群众日常生活所需是否能够得到满足,所以要想提升传输管道调度运行管理水平,天然气公司应制定合理的管道铺设方案、提升长输管道整体质量、增加对长输管道在运营期间的监控、制定合理调度运营方案等,健全的安全生产管理制度确保天然气长输管道调度运行任务可以高效、安全地完成,不仅可以给人民群众的日常生活带来较大的方便,还促进了天然气公司管理水平的提高,减少了运输工程出现事故的可能性,减少了公司运行成本和提高了利润率。
2、长输天然气管道的特点及调度要求2.1、特点天然气作为一种生活必需品已经得到了广泛的关注,并且其用途已经越来越广泛,因此天然气公司需要铺设很多管道来保障人民群众的需要。
对多数天然气公司而言,更是采用长输管道输气。
对于很早就有的长输管道只是完成了单一气源的输送,其运行效率并不高,并且每条运输线路上仅有1个加压站,这就使得天然气的输送效率无法得到提高。
2.2、运行要求天然气公司在设计长输管道时,不仅要考虑用户的需求,还要重视安全性和长期运输的稳定性。
天然气公司可以根据用户使用情况和仓库情况,合理安排天然气长输管道,并对天然气进行调度和协调。
天然气公司应确保统一管理,记录天然气长输管道的运行情况,并对其进行分析,以确定运行规律。
3 燃气用气量及调峰
燃气管网布置与商业用户的分布情况,居民使用公共服务设施
的普及程度,用气设备的类型、性能和热效率,单位的经营状 况、地区气象条件等。商业用户的用气量指标,应根据当地商
业用气量的统计数据分析确定。我国一些商业用户的用气量指
标列于表4-2
城市燃气用气量及调峰
表4-2我国几种商业用户用气量指标
类别
职工食堂 餐饮业 托儿所 幼儿园 医院 旅馆 招待所 高级宾馆 有餐厅 全托 日托
二、城镇供气的一般原则
城镇供气原则是一项与很多重大设计原则有关的复杂问题,它不 仅涉及到国家的能源政策,而且和当地的具体情况、条件密切相 关。居民生活用气是城市燃气供气的基本对象,对于大量的、分 散的小用户来说,使用燃气可有效地防止因燃煤造成的低空污染。 因此在确定气量分配时,一般优先发展民用用气,同时也要发展 一部分工业用气,两者要兼顾,即工业和民用的供气量应有一定 的比例,这个比例是受城市发展包括燃料资源分配、环境保护和 市场经济等多种因素影响形成的,没有统一的规定。
城市燃气用气量及调峰
表4-1一些城市居民生活现状用气量指标MJ/(人· a) 城市名称 北京、天津
上海 南京 大连 沈阳 哈尔滨 成都 无集中采暖设 备 有集中采暖设备(非燃气 采暖) 全年平均气温 ℃
2510~2720
1970~2010 2050~2180 1550~1680 1590~1720 1670~1800 2180~2800
单位
MJ/人· a MJ/kg粮食 MJ/座· a MJ/人· a MJ/人· 年 MJ/床· 年 MJ/人· 次 MJ/床位· 年 MJ/床位· 年 MJ/床位· 年
用气量指标
1884~2303 16.8~21.0 7960~9210 1680~2090 630~1050 2720~3560 1.6~5.0 3350~5024 670~840 8374~10467
四川省天然气管网建设及储气调峰建设有关问题思考
四川省天然气管网建设及储气调峰建设有关问题思考1. 引言1.1 四川省天然气管网建设现状四川省是中国西南地区重要的天然气生产和消费地区,天然气资源丰富。
截至目前,四川省的天然气管网建设已经取得了一定的进展,主要包括城市燃气管网和长输管道两部分。
在城市燃气管网方面,四川省主要城市已经建设了比较完善的燃气管网系统,覆盖范围广泛,服务效率高,能够满足城市居民和企业的需求。
随着城市化进程的加快和人口增长,现有管网容量已经不能满足需求,部分地区存在供气不足的问题。
在长输管道方面,四川省已经建成了几条连接国内主要产气区和消费区的天然气管道,如西气东输、中线输气等。
这些管道的建设极大地促进了四川省的天然气资源利用和经济发展,但是由于管道跨越地域广泛,维护和运营成本较高,存在一定的安全隐患。
四川省天然气管网建设取得了一定的成就,但仍然面临一些挑战和问题,需要进一步改善和完善。
1.2 四川省储气调峰建设现状四川省储气调峰建设是指通过将天然气压缩贮存起来,以便在需要时释放出来进行调峰,保障能源供应的平稳性和可靠性。
目前,四川省的储气调峰建设还处于起步阶段,存在一些问题和挑战。
四川省天然气调峰设施建设相对滞后,远远不能满足日益增长的用气需求和供需平衡调节的需求。
储气调峰技术水平亟待提高,需要加大技术研发投入,提升设施的效率和安全性。
四川省在天然气市场监管和政策支持方面还存在不足,需进一步健全相关政策法规,鼓励企业加大投入和创新。
四川省储气调峰建设还有很大的发展空间和提升潜力,需要政府部门加大扶持力度,引导和支持企业加快技术创新和设施建设,推动四川省储气调峰建设迈向新的发展阶段,为保障能源供应安全和促进天然气产业发展做出积极贡献。
2. 正文2.1 四川省天然气管网建设的重要性四川省是我国重要的能源消费和生产基地,而天然气作为清洁能源在能源结构调整中扮演越来越重要的角色。
建设完善的天然气管网系统对于促进四川省天然气行业的发展具有至关重要的意义。
浅论利用燃气管道管储调峰及提升管储的方法
浅论利用燃气管道管储调峰及提升管储的方法作者:钟震文章来源:深圳市燃气集团股份有限公司天然气工程建设分公司2011-6-9管储调峰应用背景介绍随着城镇燃气行业的蓬勃发展,气源供应也越来越显紧张。
上游气源供应商为产输平稳,制定了各种条款制度来限制下游城镇燃气运营企业,基本上都对下游用户的用气总量和提气速率做出了限定,要求下游城镇燃气企业最大年、季、月、日、小时提气量、最大提气速率等指标不能超过一定值。
超提倍付已是上游对下游限制的惯用手法。
针对各种超提(如瞬时提气速率超额,日累计用量超额)处理,往往带有惩罚性质,大多是成多倍价格额外收取费用。
城镇居民用气具有自身特点,存在着日、季度的周期性变化,不可能保持平稳用气。
用户的周期性不均衡用气给城镇燃气运营企业带来极大的难度。
城镇燃气企业即使能保证年、月、日总量不超标,但也很难保证小时不超提,更保证不了瞬时不超提。
城镇燃气运营企业为应对超提问题,常常出高价购买现货。
然而,城镇燃气向居民用户的销售价格基本是政府定价,不能随便涨跌。
大量的现货购买会给城镇燃气运行企业带来巨大的经济负担。
很多用气高峰时段,城镇燃气营运商都是高买低卖来为城镇居民提供气源的,这也是城镇燃气行业普遍效益不好的重要原因之一。
由于预测购买现货量往往与实际用户需求量存在差距,经常出现现货购买过多或过少问题。
现货购买多了用不了,还需额外增加保管费用;现货购买少了,还需向上游气源供应商超提,或者是限制下游用户使用量,无论哪种方式,都会给企业造成一定的损失或负面影响。
超提倍付给下游城镇燃气营运企业带来极大的商业难题。
既要保证城镇工商业居民的正常用气,又不能超过上游气源提供商的最大提气要求,还要受照付不议合同的约束。
如何满足城镇居民用户对燃气用气高峰的需求,又尽量减少高价格购买的“现货”。
为降低现货购买和超提给企业带来的经济损失,很多城镇燃气运营商都投资大量资金建设调峰站、储气库、设臵缓冲罐等方式来应对。
天然气长输管道生产调度系统分析
天然气长输管道生产调度系统分析天然气长输管道是一种高压管道,用于将天然气从生产地点运输到使用地点。
为了确保管道运输的顺利、安全和高效,需要一个专门的生产调度系统来管理和监控管道的运行。
本文将对天然气长输管道生产调度系统进行分析,并探讨其重要性和功能。
天然气长输管道的运行涉及到大量的设备、人员和信息,需要进行全面、系统的管理和调度。
生产调度系统的重要性主要体现在以下几个方面:1.安全性:天然气长输管道是一个高压管道系统,一旦发生泄露或爆炸事故,会带来严重的生命财产损失。
生产调度系统可以实时监控管道的运行状况,及时发现问题并进行处理,保障管道的安全运行。
2.效率性:管道长距离运输天然气,需要涉及到多个站点和设备,需要进行合理的调度和运维管理,以保证天然气的连续稳定供应。
生产调度系统可以帮助管道运营者实现对管道设备和人员的合理调度,提高运营效率,降低运营成本。
3.环境保护:天然气是清洁能源,对环境影响较小。
而一旦管道系统发生泄露或故障,会对环境造成严重破坏。
生产调度系统可以通过对管道运行状况的监控和管理,减少事故风险,保护环境。
天然气长输管道生产调度系统的功能主要包括以下几个方面:1.实时监控:通过传感器和监控设备对管道运行状况进行实时监测,包括管道压力、温度、流量等参数。
一旦发现异常情况,系统能够及时报警提醒,并自动执行相应的应急措施。
2.运行调度:根据管道的运行计划和实际情况,对管道设备和人员进行合理调度,确保管道的连续稳定运行。
可以通过系统对管道运行数据进行分析,预测管道的运行状况,提前进行运输计划的调整。
3.故障诊断与维护:针对管道设备的故障,系统能够进行智能诊断和定位,并提供维修建议。
还可以通过对管道设备的日常维护和保养记录,制定合理的设备维护计划,延长设备的使用寿命。
4.数据分析与报告:通过对管道运行数据的收集和分析,系统能够生成各种报表和图表,为管道运营者提供决策支持。
可以对运行数据进行趋势分析,及时发现问题并进行改进。
关于西宁市天然气调峰问题的研究
关于西宁市天然气调峰问题的研究西宁中油城市燃气工程设计咨询公司高海林城市燃气供应主要用于居民生活用气,公共设施用气,集中采暖用气和工业企业用气,其中前两项用气量是随着每天生活时段的不同形成供气的峰谷,采暖用气量是随着气温、风雪等情况的变化而变化,最不均衡,工业用气相对均衡,西宁市燃气用户构成中工业,居民生活取暖、集中采暖、公服等各类用户均存在、而冬季采暖用气占总用气量的70%以上,这种用气结构造成一年中不同月份、每月中不同日期、每日中不同小时的供气量变化都较大,而长输管线输送能力基本是稳定的,因此预测城市用气量,建立相应的调峰措施,缓解西宁城市天然气供销不均衡是必要的。
1、西宁城市调峰气量预测事故调峰上游在向下游供气时,因管道、设备损坏以及无法抗拒的因素而引起的非正常停气,都将直接影响下游的供气可靠性,因此需考虑气源的事故调峰。
一般来说,居民用户的用气关系到国计民生问题,在任何情况下都不能停止供气;有些工业用户如果在生产期间突然停气,也会带来巨大的经济损失,甚至有可能出现安全问题。
这类用户属于重要用户,需慎重决策停气。
另外,有一部分用户在紧急情况下,可以适当减少供气量或停止供气,不至于出现重大事故或损失,如CNG汽车。
采暖用户可以减少供气量或降低采暖温度;一些间断生产的工业也可以停产。
因此有必要在继续深入研究用户分级管理,提出针对可中断用户的政策措施的基础上考虑事故调峰气量。
作为事故应急储备,应按照最大管线的供气能力来确定,一旦上游气体处理厂或管线出现故障,不能供气。
为确保西宁市内天然气用户的用气要求,应急储备开启,按照用气负荷等级先满足居民用气及重要用户的供气要求,应急供气规模按正常供气规模30-40%考虑。
考虑到目前西宁冬季高峰日用气量400万立方米左右,根据对西宁市今后几年的用气量预测见表1,按照初步设想建设的两个10000立方米LNG储罐储气量可满足5-10天西宁市全市事故应急调峰。
事故储备量测算表季节调峰季节性调峰是指将季节性供大于求时的余气量储存,并将该储存量作为补充量,在季节性供小于求时使用,以达到总的供需平衡。
天然气管网供气系统的储气与调峰
天然气管网供气 系统的储气与调峰
童巍 青海油田 采油三厂
摘 要 : 在 天 然 气供 气 系统 中 ,供 气量 与 用 气量 在 时 间上 往 往 是 不 平衡 的 ,为 满足 供 需 均 衡 ,必须采取各种调峰措施 来保障安全平稳供 气。建立足够的地下储 气库容量 ,发挥高压长输
~
在管 道设 计 中 ,需要 单 独考 虑管 道 末段 的 直径
的要 求 。
2 . 5 . 1 储 气能 力计 算
,
进行液化储存 ;在高峰或紧急情况 时,再用海水换 和长度 ,它不仅要满足输气的要求 ,还要满足储气
热汽 化变 成 气体 以便 供 给用 户使 用 。L N G调 峰装 置 在 匹配 峰荷 和增 加供 气 的可 靠性 方 面发 挥着 重要 的 作用 ,不仅 可 以提 高输 气管 网的经 济性 ,而且对 城
管道的末段储气能力,以及建立 L N G调峰装置均可在 匹配峰 荷和增加供 气的可靠性等方面发挥 重要作用 ,不仅 可以提 高输气管网的经济性 ,而且对城 市供气系统有可靠的保障性。
关 键 词 :天然 气管 网 ;供 需均 衡 ;调 峰周 期 ;储气 能 力计算 ;调峰 措施
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6 — 6 8 9 6 . 2 0 1 3 . 1 0 . 0 8 3
( 栏目 主持 樊韶华 )
油. | 【 田地面工程 ( h t t p : / / 、 , w . y q t d m g c . c 。 m)
一1 3 7—
第3 2 卷第 1 0 期 ( 2 0 1 3 . 1 0 )( 技 术纵 横) 气 液 化装 置 ,通 常在 用气 低峰 时 ,将 过剩 的天然 气
天然气长输管道调度运行管理
天 然气长输管道调度运 行管理
天 然 气长 输 管 道 调 度运 行 管 理
邵 建 恩
( 陕西省天然气股份有限公 司 陕西西安
70 1 ) 10 6
【 摘
要】 本文从现代企业管理 角度对调度管理的作 用与地位进行 了论述 , 通过对天然气长输 管道的生产特点的分析 , 点阐述 了生产 重
4、 时 性 原 则 及
在生产运行调 度工作中发现问题要及时 , 信息反馈 要迅速 , 解决问
生产状况的动态分析 , 提高对突发 事件快速 准确地处 理能力 。伴 随管 题要果断而准确。调度控制中心必须迅速地了解和 掌握执行生产运行 新的 问题 , 机动灵活地采取 果断 网的复杂化和压缩机等大型能耗 设施的增多 , 通过模拟 优化管 网输送 作业计划过程中出现的各种新 的情况 、 方案 , 建立功能完善的调度管理体 系 , 保证长 输管网 安全可靠运 行 , 确 有力措施及时解决这些问题 , 生产正常运 行 , 保证 避免造成 生产 中断和 不必要的损失。 保企业效益的最大化。
调 度 系统 如 何 科 学 合理 的做 好 统 一 指 挥 、 面协 调 , 全 系统 的 控 制 上 、 、 游 资 源 , 证 天 然气 长 输 管 道 安全 平稳 经 济 运 行 。 中 下 保
【 关键词 】 生产调度 ; 长输管道; 生产运行 ; 保障能力; 全平稳 安
随着天然气在国内的快速发展 及广泛应 用, 天然气在 我国一次 性 生产运行的快速良性发展 。 能源 消费比重已达到 5 走进了千 家万户 , 国民经 济中占有 重要的 %, 在 地位 。由于长输管道覆盖 的地理空间跨度大 , 生产时效性 很强 , 要求连
3 预 见 性 原 则 、
城市天然气调峰方式分析
大 多 数 居 民用 户 和 一 般 工 业 用 户 周 一 至 周 五 工 作 ,
2 调 峰 方 法
为 了 保 证 向 用 户 不 间断 地 供 气 ,必 须 考 虑 供 、 用气 的不 平 衡 问 题 。 因此 ,有 必 要 研 究 目前 各 种 调
m ;T为标 态下 的温 度 ,K;p为储 气球 罐 压力 , o - MP ;Z 为 P下 的 压 缩 因 子 ;P 为 输 气 管 道 压 力 , a :
MP ;z 为P下 的压 缩 因子 。 a 2 z
1 季 节调 峰量 的确 定 . 2
季节 调 峰 是 指 将 季 节 性 供 大 于求 时 的余 气 量 储 存起 来 ,并 将 该储 存 量 作 为补 充 量 ,在 季节 性 供 不
应求 时使用 ,以达到总的供需平衡。季节调峰储气 容积 系数 A的计算公 式 为:
A=05 一K )0 % .∑( j10 () 1
气地面储存一般采用金属储气球罐 ,其工作流程如
图 1 示 。其储 气量 可按 下式进 行计 算: 所
Q= c 一 () 2
图 2 改进后 的高压储气球罐工作流程 图
量 大大增 加 。 高 压 管道 储 气 方 式 一 般 有 两 种 :一 种 是 在 城 市
式 中 Q为储 气球 罐储 气量 ,m ; 为储 气 球罐 容 积 ,
式 中 、 分 别为大 于 1 、小 于 1 的月不 均匀 系数 。
1 调 峰 量 的确 定
城 市 用 气 量 I 随 季 节 、生 活 时 段 变 化 而 变 化 l l 是 的 ,同 时它 还 与 城 市 的 人均 生 活 水 平 等 有着 密切 联 系 。 为 了满 足供 气 平 衡 ,适 应 不 同 时 期 的消 耗 量 , 首先 必须 对用 气量 进行 大致 的预 测 。
四川省天然气管网建设及储气调峰建设有关问题思考
四川省天然气管网建设及储气调峰建设有关问题思考【摘要】四川省天然气管网建设及储气调峰建设对于地方经济发展具有重要意义。
目前四川省天然气管网建设存在着设施老化、覆盖范围不足和设施安全隐患等问题,储气调峰建设也存在着储气能力不足和储气技术不够先进的情况。
未来,四川省应加大对天然气管网建设和储气调峰建设的投入,提升设施的安全性和储气技术的先进性。
需要加强天然气管网建设与储气调峰建设的协同发展,实现资源的最大化利用。
建议四川省未来在天然气行业发展中注重技术创新和资源整合,提高天然气产业的质量和效率。
四川省天然气管网建设及储气调峰建设对于地方经济转型升级和能源安全具有重要意义,值得加强关注和支持。
【关键词】四川省、天然气管网建设、储气调峰、问题、未来发展方向、协同发展、建议、重要性1. 引言1.1 四川省天然气管网建设现状四川省是我国重要的天然气产区之一,拥有丰富的天然气资源。
近年来,随着国家能源战略的调整,四川省天然气管网建设取得了较大进展。
目前,四川省的天然气管网总里程已经达到一定规模,覆盖了主要城市和工业区域,为当地居民和企业供应稳定的天然气资源提供了重要保障。
四川省天然气管网建设仍然存在一些问题。
管网覆盖范围不够广,部分偏远地区天然气供应不足。
部分管网老化严重,存在漏气和安全隐患。
天然气管网规划和建设缺乏整体性和系统性,导致资源利用不够高效。
四川省天然气管网建设亟需加强规划设计,加大投入力度,优化布局结构,提高设施设备水平,完善管理运营体系,以确保天然气资源的安全供应和高效利用。
应加强对天然气管网的监管和维护工作,防范各类安全事故的发生,促进四川省天然气产业的可持续发展。
1.2 四川省储气调峰建设现状现阶段,四川省在储气调峰建设方面取得了一定的进展,但仍存在一些问题和挑战。
四川省的储气能力相对较低,无法满足日益增长的天然气需求。
储气设施的建设和运营成本较高,且技术水平相对落后,导致储气调峰效率不高。
1输气系统的调峰(2.1学时)
13
φ------储气罐的活动率?
考虑 供气量的波动、用气负荷的误差、气温等外界 条件的突然变化,以及储罐有效容积利用系数 储罐的实际容积应有一定的富裕 这部分气量约占储气罐几何容积的15~20%
14
储气罐几何容积的确定
高压储气罐几何容积确定: Vc=V/(P1-P2) Vc------储气罐的几何容积,m3; V ------所需储气容积,m3; P1------储气罐最高工作压力(105 Pa); P2------储气罐最低工作压力(105 Pa)。
20
低压湿式罐存在的主要问题:
在北方采暖地区冬季要采取防冻措施,因此管理 较复杂,维护费用较高。 由于塔节经常浸入、升出水槽水面,因此必须定 期进行涂漆防腐。
21
22
2)低压干式罐
主要由外简、沿外筒上下运动的活塞、底板及顶板组 成。 燃气储存在活塞以下部分,随活塞上下移动增减其储 气量。 不象湿式罐那样设有水封,故可大大减少罐的基础荷 载,这对于大容积贮气罐的建造是非常有利的。 干式贮气罐的最大问题是密封问题,也就是如何防止 在固定的外筒与上下活动的活塞之间产生漏气。 根据密封方法不同,目前实际采用的有三种罐型。
储气设备储气量是根据用气量随时间波动情况来确定。
用气量变化曲线与储气罐工作曲线
5
1).根据计算月燃气消耗的日或周不均衡工 况计算储气容积(步骤)
气源按计算月最大日平均小时供气量均匀供气 设每日气源供气量为100 则每小时平均供气量为100/24=4.17 计算日或周的燃气供应量的累计值; 计算日或周的用气量的累计值; 计算每小时末燃气的储存量 燃气供应量与用气量的累计值之差 计算所需储气容积 计算出的最高与最低储气量绝对值之和
19
西气东输管道的短期调峰方案_蒋方美
编辑 :刘春阳
*100101 , 北京市朝阳区慧忠里甲 118 号调控中心 ;电话 :(010)84884344 。
三 、高峰周调峰方案分析〔1, 2〕
1 、 高峰周用气量的变化规律 根据 2000 年西气东输工程可行性研究报告 , 西 气东输管道的用气高峰周一般发生在 1 月 16 日至 1 月 22 日 。因为高峰周小时用气量波动比较大 , 最 大用气量为 285 .7 ×104 m3/ h , 高峰周总用气量的变 化规律 如图 1 所 示 , 而 该管 道的平 均设 计流 量为 148 ×104 m3/ h , 用气量高出 137 .7 ×104 m3/h , 为了 满足用户需求 , 这部分天然气需从储气库采出 。
参考文 献
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油气集输管线优化运行问题的分析与研究
油气集输管线优化运行问题的分析与研究
油气集输管线的优化运行是指通过合理地调度和管理管线的运行,以最大程度地提高运输效率和降低运输成本。
针对油气集输管线优化运行问题,可以进行如下的分析和研究。
需要对管线系统进行全面的调研和分析。
包括对管线系统的布局、管道的构造和材料等进行了解,对运输能力进行评估,分析管线系统的瓶颈和薄弱环节。
需要对油气的供给和需求进行调查和分析。
包括对油气的产量、质量、供给周期等进行研究,分析油气的需求情况,确定管线系统的运输规模。
然后,需要进行油气运输的优化调度。
根据供需状况、管线系统的运输能力和油气质量等,确定合理的运输计划和调度方案。
包括确定输送量、输送速度和输送时间等,以最大程度地提高运输效率。
还可以考虑运输过程中的能量消耗和环境影响问题。
通过优化供应链管理,减少能量消耗和减排等措施,降低管线系统的运输成本和对环境的影响。
需要建立相应的管线运行管理体系。
包括制定运行管理规定和标准,建立管线系统的监测和维护制度,进行运行数据的收集和分析,及时修复管线故障和处理突发事件。
西气东输管道运行调峰技术
2.调峰措施 按照西气东输目前的运行工况,不同峰值对应 不同的调峰措施,只有提前预测用气最高值,才能有 效应对调峰问题。运行中采取SPS模拟软件提前计 算调峰量大小,并确定不同的调峰措施,确保供气的 可靠和稳定。 (1)小时调峰一般利用管道末端储气调节来实 现,但对用气量很大的用户要采取“调压限流”手段 严格控制在日指定计划范围内。 (2)周调峰要有效利用管道全线储气能力,采取 机组调整、全线升压等方式克服因电厂非工作日用 气缩减带来的影响。 (3)季节调峰要充分利用储气库、管道网络的优 势,必要时提前调整上游气田计划。 (4)管道初步设计中应进一步考虑如何利用储 气库实现周调峰和日调峰问题,尤其在注采设备选 择上要具有灵活性,以解决不同类型的调峰问题。 由于城市和电厂用户存在周峰和日峰问题,仅靠管 存不能完全解决,尤其是在管道满负荷输送条件下, 管存的可调节空间很小。以西气东输管道为例,在 2006年5月输送负荷55%的工况下,全线管段储气 具有近3000×104m3的调峰能力,但在今后满负荷 运行期,其管存调峰能力仅800×104m3。
在储气库投产前,西气东输季节调峰主要依靠 上游气田的进气量进行调控。
(4)扩大联络线网络调峰 目前西气东输与陕京管道、冀宁线、淮武线等已 形成天然气主干环状网络,利用联络线网络调峰也 是西气东输采用的主要调峰方式,尤其是满足季节 调峰需要。 2006年“五一”期间就利用陕京二线将富裕气量 转供陕京系统,利用陕京系统的储气库实现整个管 网的节日调峰,基本保证了上游气田的供气稳定。 今后将进一步利用已建成的天然气网络调峰来弥补 单条管道调峰能力的不足,扩大调峰范围和互补能 力。
浅析2006年天然气主干网调峰及其影响因素
上 海 天 然 气 管 网有 限公 司在 天 然 气 开 采 供 应 链 中位 于 中游 ,所 管理 经营 的上海 市 天然气 主干 网
接 收西气东输和东海 平湖 天然气输送至下游天然 气 销售 公司 及其他 用 户 。截 至 20 06年底 ,本 市主 干 网已投 入 使用 的管线 ,分 布本 市 1 1个 区, 总长
—
个球 罐 ,调 峰能 力约 为 1 7万m ,合 计 调 峰能力 为 9 7万m3 06年 日均 输气 量约 为 665Zm 。2 0 4. i ,最 大 日输气 量为 8 1 6 万m3 。因此主干 网 日常调 峰能力 仅为 2 0 0 6年 日均输气 量 的 1% 5。
1 用 户组 成 . 2
约 4 0k 4 m,专 门的调 峰设 施—— 天 然气 高 压球 罐
1 。 O个
2 调峰因素分析
天 然 气 调 峰是 指 管 道 运 行 压 力 随 随 时 间增 多 、减 少 的过程 。天然气
为保 证 下游 用 户安全 用气 和用 气压 力要 求 ,主 干 网 日常 可用 于调 峰的主 要有 60MP 的管道 ,运 . a
总输 气量 自2 0 0 3年 的不足 5 亿 增 加至 2 0 年 的 06 超过 2 . 亿m3 36 ,增长 了 37 。而 且本 市天然 气用 .倍 户组 成较 2 0 0 3年发 生 了较 大 的变化 ,新 发展 了位 于上海 漕泾 化 学工业 园区 内的部 分大 型化 工企 业一
性 ,同时也 使天然 气 调峰 矛盾 日益 凸现 。着 眼于 今 后 天然气 发展 和 能源 结 构调整 工 作 ,为确 保 天然气 供 应 的 安 全和 平 稳 ,应 对 天 然 气 调 峰 工 作 深 入 分
天然气管网适应性分析
天然气管网适应性分析摘要:“十一五”期间,新疆油田加大天然气的勘探力度,实现了天然气业务的快速发展,同期配套建设了彩—石—克D610、彩—乌D610及克—乌D610输气管线,以D610管道为主要输气干线的环准噶尔盆地天然气高压环网基本形成。
2009年底西气东输二线来中亚天然气实现入网,与油田公司自产天然气实现同网调配,新疆油田天然气管网运行调配日趋复杂。
通过对目前天然气管网输配气情况、正常工况及事故工况调峰能力分析,结合“十二五”期间准噶尔盆地天然气开发及利用发展趋势,提出“十二五”期间,随着民用气用量的显著提高,管网储气能力将不能完全满足民用气日调峰需求;气源调峰和用户调峰仍然是天然气管网季节性调峰的主要方法;王家沟—乌石化输气管道、盆五—莫北—石西输气管道及盆五—704输气管道管径偏小、设计压力偏低,造成事故工况下气源点供气量不能完全入网调配;天然气管网主干输气管道设计压力与盆地周边气源点供气压力不匹配等问题及建议。
关键词:新疆油田天然气管网适应性分析1、天然气管网现状“十一五”期间,随着油田公司天然气勘探开发利用,新疆油田天然气输配管网建设得到了长足地发展,近五年间,先后建设了克—乌D610输气管线、彩—乌D610输气管线及彩—石—克D610输气管线,基本形成了以D610管道为主干输气管道的环准噶尔盆地天然气高压环网。
目前,新疆油田天然气管网有51条输气管道,总长1612km。
西气东输二线来中亚天然气2010年入网量4.6亿立方米,新疆油田天然气管网输配气量由2006年的22.41亿立方米增加到2010年37.7亿立方米,增幅达到70%。
新疆油田天然气管网供气气源共有包括玛河气田、克拉美丽气田在内的22个供气点,有包括王家沟门站、乌石化门站在内的24个配气站点,承担着为新疆油田公司、克拉玛依地区、乌鲁木齐地区、独山子地区及北疆部分地方城镇和企业的供配气功能。
12月份天然气管网日输配气量达到1400万方/日左右,为近年来的极值。
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输气管线调峰能力分析
【摘要】针对长距离输气管线中,由于下游用户用气不均匀性导致的供气量与用气量不平衡问题,利用tgnet软件建模分析了管道下游用气量波动情况和环境温度对管道储气能力的影响。
【关键词】输气;调峰;储气
1.前言
在天然气供气系统中,供气量与用气量在时间分布上一般是不平衡的,这种不平衡主要是源于供气的相对平稳性与用气的不均匀性,因此为了最大限度的满足燃气用户的用气需求,需要采取调峰措施。
在这种情况下,长输管道末段储气就是最为有效、方便、经济的短期调峰方式。
本文以某输气管线为例进行对其储气能力和调峰能力进行了分析。
2.基本参数
2.1 天然气组分
表1 天然气组分
组分ch4 c2h6 c3h8 c4h10 c5h12
mole% 96.308 0.484 0.048 0.007 0.003
组分c6h14 co2 he n2 h2s
mole% 0.001 2.65 0.028 0.047 <20mg/m3
2.2 管线基础参数
输气管线把4.82×108m3/a的天然气从首站输往输气末站,用气
高峰期的最大用气量为6.0039×104m3/h。
输气管道规格dn300,长度为23.8km,出站温度14.5℃,管道平均总传热系数取
1.75w/m2℃,管道内壁粗糙度取30µm,管线设计压力为4mpa,首站进气压力为3mpa。
管线末端供气压力不小于1.6mpa。
总体高峰系数为1.107,低谷时不均匀系数为0.893。
3.工艺分析
本文利用tgnet对管线进行分析。
3.1 工艺计算
对于基本设计规模4.82×108m3/a,按照平均输量5.7383×
104m3/h,地层温度用18℃进行工艺计算最高输气量需满足6.0039×104m3/h。
表2 18℃时平均输量工艺计算表
场站出站气量
104m3/h 出站压力mpa 出站温度℃出站流速m/s
首站 5.7383 3 14.5 6.2
末站 5.7383 2.47 14.4 7.35
表3 18℃时最高输气量工艺计算表
场站出站气量104m3/h 出站压力mpa 出站温度℃出站流速m/s
首站 6.0039 3 14.5 6.5
末站 6.0039 2.42 14 8.14
由表2和表3对比可以看出随着输气量变大,输气管道末段压力变小,也就是管道压降变大,同时可以看出输气管道输送量越小,管道温度越接近环境温度,因此在夏季运行时,管线内天然气温度会变高,管线压降变大,同理在冬季运行时,管线内天然气温度会变低,管线压降会变小。
同时由表3可以看出,下游用户要求最高输气量计算时,末站压力为2.42mpa,远高于末站最低压力1.6mpa的要求,因此管线的最大输气能力要高于下游用户的最大用气量。
3.2 环境温度对输气能力影响
地温按3~18℃考虑,对管线压降变化和输量变化进行计算,计算结果如下:
表4 相同输量下压力降变化表
环境温度℃输气量104m3/h 压力变化mpa 温度变化℃流速变化m/s
3 5.7383 3~2.4828 14.5~3.58 6.2~7.35
8 5.7383 3~2.4793 14.5~7.2 6.2~7.44
13 5.7383 3~2.4757 14.5~10.8 6.2~7.5
18 5.7383 3~2.4722 14.5~14.4 6.2~7.6
表5 相同压力降下输量变化表
环境温度℃输气量104m3/h 压力变化mpa 温度变化℃流速变化m/s
3 5.6502 3~2.5 14.5~3.63 6.11~7.19
8 5.6324 3~2.5 14.5~7.27 6.11~7.24
13 5.6148 3~2.5 14.5~10.9 6.11~7.29
18 5.5973 3~2.5 14.5~14.6 6.06~7.34
由表4与表2对比可以看出,相同输气量下,首站压力相同的情况下,环境温度越低,末站压力越高,管线压降越低。
同时由表5可以看出,在相同压降下,环境温度越低,管线的输气量越大。
因此,可以认为在输气管线运行过程中,环境温度的变化对管线的输气能力是有一定影响的,只是影响相对较小,而且是随着温度的升高,输气能力变小。
3.3 管道储气能力计算
对于城市用户而言,冬季用气量远大于夏季,冬季环境温度也低于夏季,通过前面的分析,可以看出管线的输气能力主要取决于管线的压力降变化,同时也受环境温度的影响。
因此管道最大输气能力按照首站压力不变,末站压力为1.6mpa,环境温度为3℃时计算。
工艺计算如下
表6 管道最大输气能力计算表
场站最大出站气量104m3/h 出站压力mpa 出站温度℃出
站流速m/s
首站8.6750 3 14.5 9.39
末站8.6750 1.6 1.36 17.308
由表6可以看出,最大输气能力为8.675×104m3/h,大于管线下游用户高峰期的供气量,可以满足下游用户的需求。
按照小时不均匀系数,以平均输量5.7383×104m3/h为脚本,计算最大储气能力如下:
表7 管道储气能力计算表
最大管存量104m3 最小管存量104m3 储气能力104m3
5.3277 5.1292 0.1985
末站压力mpa 末站压力mpa
2.46 2.59
由表7可以看出输气管道的最大储气能力为0.1985×104m3,压降越大管道管存量越大。
可以看出首站压力相同时,则输量越大管存量越大,即较小输量对应较大的管存量。
对于已有管道由于下游用户用气高峰系数较小,所以管道最大管存量较小,在小时不均匀系数波动小时,管道储气能力相对较小。
用户小时用气调峰量为0.2656×104m3>0.1985×104m3,管道调峰能力在单位小时内无法满足用户需求。
因此,本管线需要考虑其他方式来满足用户需求。
4.结论
4.1运行管线的输气能力主要与管道末站的压力要求有关,压力要求越低输气能力越强,同时也受温度的影响,环境温度越低,输气量就越大。
4.2管线的储气能力主要受下游用户对天然气的需求波动影响,
主要取决于用气高峰时和低谷时管道的管存量差值,差值越大,管线储气能力越强,则管线的调峰能力就越强。