城市高压管道储气能力分析

管存气计算方法

如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。

2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。

城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。

由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。

(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。

——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。

城市高压天然气储气管道的优化设计

一
若己知管道的长度、外径和设计压力，则可以根据高压管道的强度计算公式可计算管道设计壁
厚：
Ｄ
＝
２－ｄ一 ’ａｏＰＦｍ
ｒ７、
管道长度，ｋｍ；
一
系数，按下式计算：
：
式中：一壁厚，ｍｌ；ＴｌＤ一内径，ｒｉｎ１ｉ；
管道内的天然气量与管道平均压力最小时管道内
的天然气量的差值计算。即：
器［一ｊ㈤等等
式中：储气能力，ｍ。
可近似看作是稳态的，则该过程的水力计算如下：ａ时刻：已知管道流量为ｐ，管道起点压力
＝
Ｐ１
（
Ｑ。。。。。。。￣２。。。。￣。。。。Ｌ。。。。
．
ｂ
（）１式中：１一高压管道起点最高压力，即管道最高Ｐ．
运行压力，通常取设计压力，１ａ０Ｐ；尸，高压管道终点最高压力，１ａ２厂０Ｐ；Ｄ＿一管道内径，ｎＴ；＇ＩＵ
管道的储气调峰量可按管道平均压力最大时
进入储气阶段，直到第二日ａ时刻；此过程不断循
环。ａ时刻，城市高压管道各点的压力均处于最高压力，平均压力也最高；ｂ时刻，高压管道压力都处于最低压力，平均压力也最低。在ａ、ｂ时刻，管网进气量与供气量达到短暂的平衡，其流动过程

城市燃气中压供气输配系统压力级制的浅析

城市燃气中压供气输配系统压力级制的浅析【摘要】城市燃气系统是人们生活的重要基础保证，加强对燃气供气系统的管理非常重要。

本文将进行重点分析。

【关键词】燃气；现状；布线；中压供气；措施一、前言燃气系统中，中压供气具有很好的经济性，因此，要控制好中压供气系统压力级制，保证压力稳定运行，并加强供气管网的稳定性，为人们生活供气提供保证。

二、城市燃气技术的发展现状1、技术合理化、合法化建设已经比较先进，尤其是我国南方城市。

在推动技术合理化、合法化建设的道路上，我国主要从三方面开展工作。

首先，管理方面，我国成立了天然气技术标准化委员会对城市燃气技术加强控制。

其次，原则方面，我国明确要求采用国际准则，除非当地在天气、地理等因素上有一些特殊状况。

最后，使用方面，降低那些强制性的要求，为工作人员的创新提供便利。

2、城市燃气的输出和配送更加安全。

目前，我国城市燃气的输出和配送主要是通过中压进行配气，通过高压进行输气，管网建设设置了多个级别，这样一来，供应不充足甚至无法供应等问题就可以得到迅速的解决，使天然气的输出和配送更加经济、安全、准确。

例如，西气东输以及川气东输等工程就为南方城市的窘境开辟了一条光明的道路。

3、近年来，家用燃气越来越普遍，逐渐取代了之前的煤球等，形成了规模，家用燃具的设施也已经配备完整。

目前，我国城市燃气管道长度达到120000km，在南方，生产燃气灶具、调压设备的厂家越来越多，竞争也越来越激烈，这也促进了家用燃具质量的提高。

4、随着科技的快速发展，计算机得到广泛普及，现代经营管理理念越来越先进。

燃气企业跟上时代的脚步，在自身建设中使用了燃气生产经营系统等信息化系统，这就对改善燃气企业的经营管理奠定了基础。

5、我国大型球罐主要来源于国外，造成资源和成本的浪费，为改善这一状况，我们用国外的生产技术来设计规划，让国外的技术人员来调试装配，使我国迅速掌握大型球罐的生产方式。

例如，通过消化并吸收国外的生产技术，我国在广州成功建造了两座球罐。

城市天然气管道安全运行压力确定

城市高压天然气管道安全运行压力确定作者：何亮、程优良、叶年强摘要城市天然气管网的稳定供气事关国计民生，合适的管道运行压力对安全稳定供气至关重要。

城市高压天然气管道运行压力，建立在管道允许运行压力范围内，考虑调峰情况下，必须满足下游用户用气最低压力要求，同时在出现故障时，有足够的应急储气及启动应急供气的时间，保证下游用户用气不受影响。

本文以中山市域天然气管道（以下简称中山管道）为例，阐述了城市高压天然气管道运营公司如何考虑上游管道及下游用气、设备、应急供气能力等情况，对管道日常运行压力进行选择、管理和控制，满足城市天然气用户安全要求。

中山市域天然气管道（以下简称中山管道）设计压力为4.0MPa，实际运行最高压力不超过3.6MPa，下游用户最低运行压力为0.4MPa(除电厂用户以外)。

在上游发生故障停气时，启动LNG应急供气需要8小时准备，同时，在应急设备故障无法修复时，也可满足中山市下游用户一天用气需求。

在此原则下，综合考虑上游管道及下游用气、设备、应急供气能力等情况，管道日常运行压力选择在2.8-3.5MPa进行管理和控制，可满足中山市民用气安全要求。

同时，城市高压管道运行压力的选择还需要考虑自然灾害、高压管道设备故障等因素。

对运行压力选择的影响较大，管道调节作用有限，须与上下游建立联供联保机制，才能确保下游安全平稳用气。

关键词：天然气管道安全运行压力LNG 应急供气1 中山管道一期工程概况中山市域天然气利用项目一期工程于2006年全面开工建设，包括试验段工程、近期工程、中佛线工程、中江线工程。

2007年试验段投产，至2011年12月，一期工程顺利完工。

建成并投产高压管道约78公里，综合门站2座、高-中压调压站4座及分输站1座，主要向中心城区、火炬开发区、南朗、小榄、古镇、大涌等镇区及江门市供气，另外，采用高压直供的方式向下游客户的横栏调压站供气。

高压管道规格为D508×11.9、D508×9.5，设计压力4.0MPa，运行压力不超过3.6MPa。

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。

城市天然气供应的储存与调峰研究

城市天然气供应的储存与调峰研究
周英超裴树仙朱丽红
（地能源工程技术有限公司，新河北廊坊０５０６０１）
摘要：文章运用城市天然气供应的储存与调峰的相关理论，对我国城市天然气储存的主要方式进行了研究，通过理论分析的方法能够比较容易的得出天然气供应储存的几种方式以及天然气供应的调峰措施对工作的重要性，研究结果表明天然气供应的储存方式以及调峰措施对于具体工作具有一定的实际意义以及应用价值。
（储气罐储气一）储气罐的应用可以有效地研究短期内天然气供给
解天然气的供求矛盾。这种方法在实际的操作过程中
储气量很少，所以往往用于对短期调峰的使用。（地下储存四）
不足的现象。在实际的应用过程中，储气罐又可以分为两种，一种是低压储气柜和高压储气罐，这两种都
２１１中圃新求业９０２Ｏ１高斌金５
筒形和球形两种结构，目前球形的储存罐正在向大型
化的方向发展，这样可以更好的解决天然气供给不足
的发展提供了坚实的基础。
（５ＮＧ储存五）Ｌ通过采用天然气液化的方法可以极大地提高天然
峰的研究，城市各类燃气的使用每个小时的用气量都是不同的，因此城市燃气在每日的各个时段也有着很大不均衡性。对于城市燃气日调峰的应对措施可以通过依靠储气设施或上游供气来进行解决，对于有ＣＧＮ加气站的城市，还可以通过调整其压缩机的工作时间，减少燃气的供应量，来达到小时调峰的目的。通过对季度、月以及日等时间段的峰值进行有效的调节，使城市天然气资源得以合理有效的利用，促进城市建设的和谐顺利发展。

%9f%8e市燃气中压输配管网潜在储气能力计算

第３１卷第３期煤气与热力ＷＷＷ．ｗａｔｅｒｇａｓｈｅａｔ．ｃｏｍ・信息・我国首个高含碳气田长岭气田建成投产２０１０年１２月１５日，我国第一个高含碳气田——吉林油田公司长岭气田全面建成投产。

这个气田的建成投产，使吉林油田天然气年产量增加到１６×１０８ｍ３／ａ，与２００５年同比增长６倍，为中国石油开发同类资源提供宝贵经验。

长岭气田火山岩气藏为国内罕见的高含碳气田，勘探和开发技术研究被列入国家“９７３”和“８６３”项目。

长岭气田的全面投产，标志着我国第一个集天然气开采、二氧化碳分离、二氧化碳埋存和驱油提高采收率技术于一体的国家与中国石油重大科技示范工程的竣工。

标志着我国深层火山岩复杂气藏水平井开采技术、致密砂岩气藏水平井多段压裂增产技术、二氧化碳分离和防腐技术、二氧化碳埋存和驱油提高采收率等四项主导技术取得重大突破，为吉林油田加快天然气业务发展、建设千万吨级大油气田，以及实现吉林省委、省政府提出的“气化吉林”目标奠定坚实的资源基础。

长岭气田于２００５年末发现，工程建设分试采评价、处理站一期建设和二期建设三个阶段。

开发建设中，这个气田创新应用精细气藏描述、欠平衡水平井和欠平衡分支水平井等多项配套技术，创造了中国石油水平井压裂级数最多、单井压裂规模最大和单级压裂规模最大３项纪录。

这项工程刷新了中国石油天然气处理站建设工期纪录，所有工程均一次验收通过、一次投产成功。

目前，吉林油田已建成ｌ座天然气、二氧化碳净化站，９座集气脱水站，１０座输气站。

８００ｋｍ输气管网形成覆盖吉林油区、长春市、吉林市和白城市的天然气干线管网，可满足吉林油田内部及吉林省部分大中城市民用与工业用气需求。

（本刊通讯员供稿）・Ａ３４・城市燃气中压输配管网潜在储气能力计算作者：宋迪，郭廷进，解东来，何奕霏， SONG Di， GUO Tingjin， XIE Donglai， HE Yifei 作者单位：宋迪,解东来,何奕霏,SONG Di,XIE Donglai,HE Yifei(华南理工大学化学与化工学院,广东,广州,510640)，郭廷进,GUO Tingjin(济南港华燃气有限公司,山东,济南,250014)刊名：煤气与热力英文刊名：GAS & HEAT年，卷(期)：2011,31(3)本文链接：/Periodical_mqyrl201103007.aspx。

城镇高压、次高压燃气管道工程建设探讨

城市纷纷在其周边建设高压、次高压燃气管线，满足城市日益增长的燃气需求。１建设高压、次高压燃气管线的必要性
一
等ｃ等一
式中：一末端储气量，ｍ；３
管道的容积，ｍ；
２３．５，Ｋ；７１
ｒ
㈣
在城市周边建设高压、次高压管线可以充分利用长输管线来的压力能，减少输气管道压损，提高
尸ｂ１３５Ｐ；一０ｌ２ａ
卜管道内气体平均温度，Ｋ；
一
管道输送效率，降低能量消耗，同时可兼做储气和调峰作用，减少城市市政工程用地，降低投资，达
根据管道的使用条件（设计压力、温度、使用地区等）、材料的焊接性能等因素，经技术经济比较后确定。天然气输送常用的钢管有无缝钢管和焊接钢管。无缝钢管一般用于小口径管道，不适宜输气管
在城市区域范围内，有大量的河、湖水面，密布铁路、公路、桥梁，而这些地段有时输气管线是不可避免地要通过的。穿越管道是指管道从障碍物（如河流、路、公铁路）的底部通过的一种方式。常用的穿越方法有：定向钻、气举成沟法、爆破成沟法、顶管法、漂浮法、底托牵引法、辅管船法、浮桥法，本文重点介绍一
用户ｌｌ中低压调压站ｌ＋一＋—１中压管线｝＿区域调压站＋一ｌ
城镇燃气高压、次高压线路的选择直接影响着工程的投资，因此，线路走向必须进行多方案调查、分析、必选，择优而定。

高压燃气管道储气能力分析

ｏｈｅｇｈｏｉｅＷｈｎｔｅｐｐｅｇｈｉｑａＯｔｅｏｔｚｄｖｌｅ，ｅｑａｔｙｏａ — ｔｒｇｓｍａｍａ．ｆｒｔｅｌｎｔｆｐｐ．ｅｈｉｅｌｎｓｅｕｌｈｐｉｅａｕｔｕｎｉｆｇｓｓｏａｅｉｘ１ｔｔｍｉｈｔＫｅｒｓ：ｈｇ－ｒｓｕｅｐｐｌｅｓｅｄｏａｉｔｆｇｓｓｏａｅｏｔｚｄｌｎｈｙｗｏｄｉｈｐｅｓｒｉｅｉ；ｔａｙｆｗ；ｂｌｙｏａ — ｔｒｇ；ｐｉｅｅｇｎｌｉｍｉｔ
力的变化与起点压力、终点压力以及管道流量的表达
式，式（）见１。
Ｐ）＝１ｋｘ或Ｐ）＝２｜一（）（ｐ＋Ｑ（ｐ＋］｝Ｑ（）１
ｌｔｎｏｒｓｕｅａｏｇｔｅｐｉｅｉｅａｈｅｆｒａｉｆｐｅｓｒｌｎｈｐｌｎｎｄｔｏｍｕｌｏｔｒｇｓｅｔｂｌｈｄ．ｅｎｆｏｔｅｆｒｌｔｅｅｉｐｔｉｅａｕｏａｆｒｓｏａｅｉｓａｉｅＳｅｒｍｈｏｍｕａ，ｈｒｓａｏｉｚｄｖｌｅｓｍ
１储气量及最优管长的确定储气的稳定流动的计算方法在文献［６］１— 中都进行了介绍，定流动是一种原始的分析方法，种稳这方法的计算精度很高，其结果偏于安全。文献［］但１
中对于稳定流动的计算步骤进行了叙述和实例验证，

城市燃气的储存调峰及其作用

2018年11月形成真空状态；不断降低塔内压力时启动A3，通过再生H2对吸附剂整体分析；完成吸附塔再生以后，同时关闭A3和A7，开启A4，在高压塔内部由管线4外泄压力，经过冲压操作以后，保证压力平衡[4]。

2控制多晶硅生产中碳含量的手段目前，生产多晶硅工艺具体是利用改良西门子法。

氢气和炉内沉积载体发生的一系列还原反应一定程度增加了碳含量，快速富集了碳杂质，促使其凭借游离状态与还原硅棒沉积反应，一定程度对产品电学性质造成较大的影响，一定程度下，碳加快氧沉淀，若其浓度较大，必将产生一系列化学反应，形成碳化硅，引发晶格错位。

因此，必将采取一定手段控制碳含量。

2.1严控原料TCS 中的碳第一，严控冷氢化硅粉碳含量。

为了防止大量碳加入到有机硅烷生产的冷氢化炉反应，在对硅粉购买与生产操作中，应对硅粉含量严控，并抽象检查硅粉碳含量。

对于三氯氢硅来讲有机硅烷的沸点是重沸物，但沸点无较大差异，在精馏处理中对回流比例与回流量严格控制，实现除重目的，保证通过有机硅烷的方式除去碳。

第二，控制TCS 质量。

一般TCS 都是合成料外购，物料中包括很多金属与碳杂质。

应提高检测产品水平，认真评估功。

同时在成本统筹以及管控质量的前提下，精馏提纯TCS ，达到产品使用需求。

2.2认真做好扩散与控制结合有关的生产实践经验，运行还原炉的时间通常是120小时，石墨电极的碳扩散通常少于30CM 。

为了避免对评估产品质量造成影响，一般利用取棒以后分离碳头料的方法实施排除，同时有效回收石墨夹头。

经过研究说明，当还原炉内部温度提升到规定标准时发生碳与氢气的活化反应，形成CH 4。

石墨电极产生800℃的温度，在其表面形成不定型硅，随着温度的不断增加，晶体硅出现沉积现象，硅将覆盖石墨表面，进一步产生较少的CH 4，到甲烷逐步停止产生。

所以对石墨夹头回收应用，有利于对生成的甲烷严控。

3结语综合分析，有机碳含量以及H 2和CH 4含量是对多晶硅含碳量造成影响的关键因素，说明H 2和CH 4是多晶硅碳的重要来源，并且含量很低，一般不会影响产品质量。

我国城市天然气供应中常用调峰方式的比较分析

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第5期
邱禹桐：我国城市天然气供应中常用调峰方式的比较分析
应用研究
地对用气量所产生的变化迅速做出反应，从而有效地完成整个调峰过程。
地下储气库的具体调峰过程为：当用户的天然气用量降低时，可以利用压缩机一些富余的天然气经过加压后储存到地下气库中；当用户的天然气用量增大时，可以通过调压装置调压，然后输入城市燃气管网的天然气，供给具体的用户，有效地达到调峰的目的 [8-10]。从技术角度来看，地下储气库具有十分明显的优势，其主要建于地下，地面占地面积较小。人们要根据城市实际情况，因地制宜地建设地下储气库，通常，其设计规模为年供气总量的 10% ～ 20%。 1.2 LNG 调峰
LNG 调峰也叫作液化天然气调峰，其主要流程为：首先对城市管网的天然气进行脱水、脱烃、脱酸等净化处理，再采用节流膨胀等措施，使其在常压、低温下形成和原有体积相比缩小上百倍的 LNG，之后进行储存。当城市用气达到高峰时，可以将其气化，再供入城市燃气管网，实现调峰目的。从技术层面来看，LNG 调峰采用液态存储方式，其单位容积是地下储气库的 10 倍，是地面高压储气球罐的 63 倍左右。 LNG 调峰的天然气储存和运输比较灵活，具有较高的机动性，不仅适用于城市日常调峰作业，还适用于应对突发事故。除此之外，LNG 调峰不受地质条件的限制，其主要在用户负荷中心的周围进行建设，具有极强的应急适用性，适用于卫星城镇的供气。 [11-13] 1.3 地面高压储气球罐调峰
随着我国经济的快速发展，各行各业对清洁能源的需求量不断加大。天然气在各个领域中的应用变得十分广泛，还保持着一种快速增长的趋势，如今已经延伸到我国城市居民燃气、化工、火力发电等相关方面，而确保天然气的安全运行和有效供应已经是关乎城市居民生活质量和工业企业生产效率的重要因素，也是人们必须关注的首要问题。然而，天然气在供应的过程中往往会随着季节、日期和生活时段等出现一些相应的变化，进而产生不均衡性。这要求相关单位在天然气的建设初期对其调峰设施的设计和建设加大重视，通过预判天然气用气量来更好地选择多样化的调峰方式，确保调峰方式具有可行性。 [1-3]

管存气计算方法

如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。

2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。

城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。

由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。

(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。

——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。

城市天然气采用高压管道调峰储气的应用

Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎｈｅａｉｔｎｇｓｕｐｐｌｙｓｙｓｔｅｍｏｆｍｕｌｉ－ｔｈｅａｔｓｏｕｒｃｅｎｅｔｗｏｒｋｏｐｅｒａｔｉｏｎ
煤矿资源，煤层气资源也相当丰富。吕梁市的柳林、临县、兴县全加气用气、锅炉用气、未预见用气。锅炉用气为季节性用气，由上
工业用气、汽车加气用气因其用量较稳定，部是省内近十年煤层气开发的重点勘探开发区。同时，西气东输游天然气主管道调节；
２）设立缓冲用户。
等方式。对于吕梁市比较可行的只有高压管道储气、管束储气以及储气罐储气，高压管道和储气罐储气则技术比较成熟，而管束
储气在国内应用较少。
１）高压管道储气调峰。
３）发挥调度作用。４）利用储气设施。
市的式与设施
燃气的储存方式与设施一般有：地下储气设施，液态储存，管
道储气，储气罐储气。我国部分省市有采用地下储气的方式，但
１调峰方案与储存
城市燃气用量是不断变化的，特别是民用和公共建筑用气是该方式对地质情况要求较高。采用地下储气调节日不均匀性量，每月、每日、每时都在变化，高峰和低谷相差悬殊。而天然气或小时不均匀性是不经济的。天然气的管道储气一般有长输管的供应却相对稳定，不可能完全按照城市用气量的变化而同步变线末端储气、高压管道储气、管束储气、储气罐储气及液化天然气化。为了解决这一供需矛盾，一般采用以下几种调峰方案：１）调整气源的生产能力或设置机动气源。

城市管道天然气供应中的储气与调峰

兆帕
Pcp2—储气终了时的管道平均压力
兆帕
由日调峰量可计算出合肥市储气管道长度，确定合肥市
高压储气管道管径为 DN500，储气管道总长度为 78 公里。
（2）高压储气管道壁厚计算公式
δ=PD/2δsFФKt+C
式中：
δs—管材最低屈服强度 MPa
F—设计因素
F=0.6
P毫米
2008年 253339 63335 42223 251568 175445 43248 37976 867134
2009年 2010年 2015年 2020年 272739 290020 357818 429589 81822 101507 143127 171836 45457 48337 59636 710598 264147 277354 346693 433366 245623 280712 350890 421068 54060 64872 86496 97308 44111 48564 61372 74257 1007959 1111366 1406033 1699022
1.高压球罐储气方式在门站或储配站内建设多个大型高压球形储罐，储存高压天然气，用于城市用气调峰。高压球罐储气在国内已有多年使用经验，我国目前能生产的最大容积球罐为 3000 米 3，使用进口板材可生产 4000 米 3、5000 米 3、10000 米 3 球罐，设计压力分别为 1.57 兆帕、 1.29 兆帕、1.01 兆帕。本方案天然气储存将采用 5000 米 3 高压球罐储气方式，5000 米 3 球罐的储气压力定为 1.2 兆帕。目前球罐正向大型化发展，大型球罐采用高强度钢，屈服强度达 589～891 兆帕，这样可使壁厚降到 40 毫米以下，不仅减轻了重量，而且避免了整体热处理。高压球罐储气方式具有储气量大，施工方便，便于集中安全管理，同等容积下耗钢量少、投资小等优点，缺点是需要占用一定数量的土地并要建设如消防等一系列辅助设施。球罐储气容积的近似计算公式如下式所示（不考虑压缩因子）：

长输高压天然气管道末端储气能力

2015年第8期积存的气体。所有压缩机均应在不超过其最大允许功率的条件下工作。 2）管道末段的起点压力，即最后一个压气站出口压力不应高于压缩机站最大工作压力，并且应在钢管强度的允许范围之内。 3）末段的终点压力不应低于城市配气管网的最小允许压力。
2.3 高压管道储气
高压管道储气是利用本身需要建设的各种输气管道，在满足输气能力的同时，适当增加管径，使其具有一定的储气能力。高压管道储气包括长输管线末段储气和城市高压管道储气。长输管道末段储气是利用分输站至门站之间的长输管线径向储气；城市高压管道储气是利用敷设在城市的高压管道进行储气。长输管线末段储气只限于管道末段，在城市外围高压储气应用较多。高压管道储气充分利用长输管道末段压力较高的特点，并且具有管径小，承压高的特点，高压管道末段储气节约了地下建设空间，利用原有的输送管道具有输气和储气功能，无需耗用其它费用，具有较好的经济性。但是高压管道储气要根据高压输气管网的敷设长度、最高允许运行压力等决定其储气能力，如果长度有限，压力不高时，一般只能作为储气设施的补充。
The Storage Capacity of The Terminal of The Pipe in Long-distance Carriage of the high pressure Gas
Wang Lihua Baoji China Gas Development Co.Ltd Shaanxi Baoji 721000 Abstract：In order to settle the maldistribution on the urban gas delivering，the storage range needs to be adjusted regionally.The adjustment for the storage range on the latter part is both efficient and economical.The length，diameter and storage capacity need to be determined in optimization. Keywords：long-distance high pressure pipeline；natural gas；safe range；pipe diameter；pipe length；storage capacity 随着人们生活水平的不断提高及环保意识的增强，天然气的需求量增长较快，利用天然气替代煤炭用于城市取暖、交通运输和工业燃料等领域，由于城市化进程的加快，城市规模的扩大，工业、商业及居民用气量增长较快，其城市周边的干、支线输气管的逐步增多，为了满足城市用气提供保证。月高峰系数为1.2，燃气空调运行时每日是相对稳定的，确定日高峰系数为1.05，燃气空调的时不均匀系数与其运行时间有关，大型公建中，宾馆、商场开启时间较长，符合大小通过变频设备自动调节，商场在营业的10小时内运行，办公楼集中在上班时间运行，综合考虑燃气空调运行按每天10小时计算，小时高峰系数取1.8。 K月=1.20 K日=1.05 K时=1.80 4）天然气汽车不均匀系数燃气汽车加气站用气受季节影响较小，其月、日用气比较均匀，可近似认为月和日的不均匀系数都为1，汽车加气存在着较大的时不均匀性，受加气站的储气容积、压缩机运行时间、公交车和出租车的运行时间及交接班习惯的影响，根据城市汽车加气站的运行情况，汽车加气每天的工作时间按16小时计算，确定汽车加气站小时高峰系数为1.5。 K月=1.00 K日=1.00 K时=1.50 根据各类用户用气量的确定，最终确定年平均日用气量，由于气源的供应量不能完全随用气量的变化而变，要考虑供气和用气之间的平衡，这就是要考虑调峰问题。

城市天然气调峰方式分析

由于城市居民的生活习惯，商业和一般工业企业用户的用气规律以周为周期的变化更为明显，绝
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。ａ２ｚ
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ｌｌ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。

城镇燃气高压管道设计中的规范问题

城镇燃气高压管道设计中的规范问题摘要：近年来国内接连发生的数起油气管道事故，对人民生命财产安全构成了严重的危害，引起了社会和政府的广泛关注。

属于城市燃气输配系统的高压燃气管道压力等级高，输送介质易燃、易爆，由于供气需要而在城市中穿越，与城市用地存在一定矛盾。

本文首先概述高压燃气管网系统，总结管道布局的特点及控制要求；面对城市建设用地扩张与高压燃气管道之间的矛盾，提出管道规划原则和研究思路，通过比选确定保障城市安全和兼顾土地集约的最优路由方案；最后建议构建以“一张图”为基础的规划管理平台，通过加强风险评估、规划协调和规划审批，提高安全保障水平。

关键词：城镇燃气；高压管道；规划1引言近年来国内接连发生油气管道事故，造成了巨大的生命和财产损失，如2013年的“11.22”青岛输油管道爆炸事故，2014年的“8.1”台湾高雄燃气爆炸事件，2016年的“7.20”恩施管道爆炸事故，以及2017年的“7.2”贵州晴隆天然气管道燃烧爆炸事故和“7.4”松原燃气管道爆炸事故。

事故现场触目惊心，造成的影响难以估计，不禁使人深思事故背后的原因。

国内外油气管道事故统计结果显示，第三方破坏是主要因素之一，如挖掘破坏、盗油盗气等。

同时，由于城市大规模、高密度的开发，城市边界扩张导致油气管道进入人群聚集区，一方面加剧人为因素，提高了第三方破坏的概率，另一方面放大了管道事故的危害，人口密度越高的地区损失越大。

为强化城市运行安全保障，有效防范事故发生，2018年1月7日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于推进城市安全发展的意见》。

其中在加强城市安全源头治理内容中，强调了“科学制定规划”：坚持安全发展理念，严密细致制定城市经济社会发展总体规划及城市规划、城市综合防灾减灾规划等专项规划，居民生活区、商业区、经济技术开发区、工业园区、港区以及其他功能区的空间布局要以安全为前提。

依据《城镇燃气设计规范》（GB 50028-2006），城镇中高压燃气管道是指城市门站后设计压力（表压）大于1.6MPa但不大于4.0MPa的室外燃气管道，是现行规范中允许进入城镇规划区的最高压力等级的管道。

简议城市燃气的储存调峰及其意义

简议城市燃气的储存调峰及其意义摘要：城市燃气供给对于城市发展具有重要意义，并且城市用气具有一定的不均衡性。

为了有效促进城市天然气的均衡使用，使燃气用户能够得到足够流量和正常压力的燃气供给，必须要采取有效的储存及调峰手段促进燃气输配系统的供需平衡。

本文对城市燃气储存调峰的方法及其意义进行了论述分析。

关键词：城市燃气；储存方法；调峰方法；意义低碳环保概念的不断深入，国家对环境保护日益重视，使得天然气等清洁能源的需求日益增加。

但是天然气用气具有季节、日和小时的不均衡性。

随着天然气消费量的增加，各地都出现了不同程度的调峰问题，因此必须加强储气调峰的分析。

一、城市燃气的储存方法分析城市燃气的储气设施依据储气压力不同，可以分为低压储气和高压储气，高压储气又可分为高压球罐储气、高压管束或高压管道储气和地下储气库储气。

对于燃气来讲，由于压力较高，为充分利用其压能，一般采用高压储气。

1、地下储存方法。

将燃气进行地下储存也是储存燃气的一种重要方式，地下储气库主要是利用一些天然形成的地质构造建成的，如一些枯竭的油气田和含水层等都可以成为燃气地下储存的重要形式。

与其他的储气方式相比，将燃气进行储存可以有效的减少建设所带来的成本，能够满足用户秋冬季节的过大使用气量的需求，还可以维持干线输气管道系统的稳定运行。

据相关资料显示，目前世界上建成的地下储气库已经超过六百座，总储气能力超过六千亿立方米，这对于城市的发展提供了坚实的基础。

2、天然气液化储存方法。

天然气液化储存采用低温常压的储存方法，将天然气冷冻至-162摄氏度以下，在其饱和蒸汽压接近于常压的情况下进行储存。

天然气由气态变成液态，体积缩小600倍左右。

采用天然气液化方法可以大大提高天然气的储存量、所以使用LNG是用来调节城市燃气季节高峰和事故气源的手段之一。

将大量天然气液化后储存于低温储罐中，在用气高峰时将LNG气化进行城市燃气调峰。

但是建设LNG低温储罐投资较大，而且LNG的日常运行管理及维修费用较高。

浅析城市天然气供应的储存与调峰

在大港油田利用枯竭的气藏建成了大张坨、板８６７和板中北高点３座地下储气库，大张坨储气库总库容为４．５亿ｍ。４６。
低压储气柜的储气压力低，调峰时用加压站将天然气加压进入城市管网中，目前这种储气方式逐
１Ｌ．５ＮＧ储存
采用天然气液化方法可以大大提高天然气的
储存量，所以使用ＬＮＧ是用来调节城市燃气季节高峰和事故气源的手段之一，将大量天然气液化后储存于低温储罐中，在用气高峰时将ＬＮＧ气化
的有效调峰措施，提出了解决城市天然气调峰的综合措施与建议。
关键词：城市天然气储存调峰
随着国家能源开发的进～步加强，天然气已成
组或若干组管道组成管束，灵活方便调度。
为本世纪城市能源消费的主力军，天然气进入越来
渐淘汰。
高压储气罐一般采用圆筒形和球形两种结构。目前球形储罐正向大型化发展，国外出现了直径为
４．ｉ、容积为５５万ｉ７３ｎ．５ｎ的大型球罐。我国采用进口钢材，能制造５００１０的大型球罐。０￣０００ｍ３１．高压管道储气２
均匀用气之间的矛盾，并保证各类用户总能得到足够流量和正常压力的燃气供应，必须采取有效的调峰手段使燃气输配系统供需平衡。城市燃气调峰方式主要有利用储气设施、改变
项目平均目夏高峰日

管存气计算方法

如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。

2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。

城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。

由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。

(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。

——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。