某输气管道工艺设计
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、柔性考虑不周;(8)结构设计不合理;(9)防雷防静电设计缺陷等。
施工质量问题(1)管道施工队伍水平低、质量失控;(2)强力组装;(3)焊接缺陷;(4)补口、补伤质量问题;(5)管沟、管架质量问题;(6)穿、跨越质量问题;(7)检验控制问题;(8)没有严格按施工标准设计;(9)施工质量管理体系不健全。
输气管道工艺设计论文
输气管道工艺设计论文西安石油大学本科毕业设计(论文)11.1 研究课题的目的和意义绪论当今社会天然气已经成为不可或缺的能源,而天然气输送与存储是天然气应用过程中的必不可少的重要环节,由于天然气的不易存储特性,管道输送成为运输天然气最经济、有效的方法之一,它是天然气走向市场、加速能源消费的重要手段与环节。
而提到天然气的管道运输就不得不提到我国的“西气东输”工程。
我国的天然气资源大多在西部地区,而天然气消费市场主要在东部地区。
为了把西部资源与东部市场结合起来,国家实施了“西气东输”工程,它是中国距离最长、管径最大、投资最多、输气量最大、施工条件最复杂的天然气管道。
实施西气东输工程,有利于促进我国能源结构和产业结构调整,带动东、西部地区经济共同发展,改善长江三角洲及管道沿线地区人民生活质量,有效治理大气污染。
这一项目的实施,为西部大开发、将西部地区的资源优势变为经济优势创造了条件,对推动和加快西部地区的经济发展具有重大的战略意义。
输气管道建设以天然气市场为导向,管道的实际输气量决定于供气市场发育程度。
管道建设要重视天然气市场的开拓,以避免由于市场发育不足,使管道在长时间内以低负荷运行,影响管道效益。
例如赵墩―营房输气管道最终需要将气源输送至用气大省山东,而山东省利用天然气的历史较早,随着胜利油田的开发建设,天然气在黄河三角洲部分区域开始推广使用。
在2000年以前,全省天然气的利用水平非常低,利用总量一直维持在年10亿立方米左右的水平,以胜利油田的伴生气为主,中原油田有少量的气供给菏泽市的个别县区。
胜利油田年产天然气约9亿立方米,有近3亿立方米的天然气供齐鲁石化公司第二化肥厂生产尿素,其余部分一直以胜利油田自产自销满足生产需要和当地居民生活用气为主。
近几年来,随着中国石油、中国石化、中国海油等三大公司在山东天然气市场开发力度逐步加大和众多燃气公司在中小城市积极开办燃气业务,全省天然气利用发展迅速。
截至2021年底,全省已建成天然气输气干线管道2173公里,支线管道740公里,全省已有16个地级市通上了管道天然气(日照管道天然气正在建设中),通过管道天然气、CNG 和 LNG 等方式利用上天然气的县(市、区)已达到105个,占全省140个行政县(市、区)的75%,其中利用上管道天然气的县(市、区)已达95个,占全省140个县(市、区)的 68%。
输气管道工艺计算
输气管道工艺计算输气管道的布置是指对管道的走向、沿线设计、标高等进行合理的安排,以满足输气管道的运行和施工要求。
在进行输气管道的布置计算时,需要考虑以下几个方面:1.管道走向设计。
根据输气管道所经过的地形、地貌、建筑物等因素,确定管道的走向,以最短的距离和最低的建设成本连接输气站和用户。
2.沿线设计。
确定管道沿线各个节点的位置和数量,以保证管道的均匀分布和连续运行。
3.标高设计。
根据地形起伏和管道的运行要求,确定管道的标高,以保证管道在水平和垂直方向上的稳定运行。
4.交叉设计。
在设计管道的布置时,需要考虑与其他管道、道路、河流等的交叉,确定合适的交叉方式和位置,以确保施工和运行的安全和顺畅。
土建工程是指对输气管道的基础、支架、绝热、防护等土建工程进行计算和设计,以保证输气管道的安全和稳定运行。
在进行土建工程的计算时,需要考虑以下几个方面:1.基础设计。
根据土壤的承载力、地质情况等因素,确定合适的基础形式和尺寸,以确保输气管道的稳定性。
2.支架设计。
根据管道的直径、材料和重量,确定合适的支架形式和间距,以保证管道在运行和施工过程中的稳定性。
3.绝热设计。
根据管道的运行温度和环境温度,选择合适的绝热材料和绝热层厚度,以减少能量损失和保持管道的温度稳定。
4.防护设计。
对于在地下或水下敷设的管道,需要进行防腐蚀、防冲刷等设计,以保护管道免受外界环境的损害。
在进行输气管道工艺计算时,通常采用数学模型和计算软件来进行计算和分析。
根据输气管道的实际情况,输入相关的参数,软件可以自动生成管道的布置和土建工程设计,并进行相关的计算和分析。
总之,输气管道工艺计算是保证管道安全运行和施工的重要环节。
通过合理的布置设计和土建工程计算,可以减少工程成本和风险,提高管道的运行效率和可靠性。
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:随着人们生活水平的提高,对各种资源的需求量不断增加。
其中,天然气是现在普遍使用的能源,具有高质量、高效率、高清洁等特点,人们使用的过程中,具有清洁的环境,享受高质量的日常生活。
天然气广泛应用在人们的生活和工作当中,对工业生产和居民生活都有重要的作用。
本文分析和研究了天然气管道的输送管线工艺设计,对天然气的输送进行了相应的探讨。
关键词:天然气;输送管线;工艺设计引言天然气的使用范畴十分广泛,既能够用作燃料,也能够制造化学药品、液化石油等,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。
且天然气能源的使用基地建设成本较低、运输规模较大、土地使用面积消耗、建设速度较快、安全系数较高等优势显而易见。
鉴于此,需要在天然气运输方面加大研究深度,促进天然气在我国使用广度不断推进。
1天然气管道输送管线主要参数对天然气管道输送管线主要输出参数的梳理,有助于引导相关工作人员明确自身工作的重点,从而确保输送管线设计的有效性以及针对性,在提升天然气输送质效的同时,有效规避安全风险,减少事故的发生机率。
目前,天然气管道输送管线参数主要涉及输气量、输送距离、输气压力、管道直径以及温度等多项,对这些要素的合理控制,进一步保证了天然气管道输送的有效性,同时也对输送管线设计工作的开展提供了参考。
具体来看,天然气管道输送管线的输气量主要包括年输气量以及日输气量2个方面的内容,其中年输气量,一般按照350天进行计算。
天然气输气压力通常情况下是指输送管线的最大输气压力,以MPa作为计量单位,考虑到天然气输送管线中会设置一定的数量的压缩机,因此在参数获取的过程中,工作人员应当结合实际,有针对性地确定输气压力。
在天然气输送或者供气的过程中,为了保证输送的有效性,应当根据相关要求对供气压力进行调控,以确保供气压力符合实际的使用需求。
天然气在输送环节,在土壤传热以及压力下降的情况下,会出现焦—汤效应,天然气的温度持续下降,对天然气的日常使用造成了一定的影响。
某输气管道工艺设计
重庆科技学院《管道输送工艺》课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点(单位)重庆科技学院设计题目: 某输气管道工艺设计完成日期:年 1 月 3 日指导教师评语:___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ______________成绩(五级记分制):指导教师(签字):目录1 设计总论 (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 天然气运动粘度 (3)3.1.4任务输量 (3)3.1.5 管道内径的计算 (4)3.1.6壁厚计算 (4)3.2 末段长度和管径确定 (6)3.2.1假设末段长度 (6)3.2.2参量的计算 (6)3.2.3 计算管道末段储气量 (7)4 输气管道沿线布站相关工艺计算 (9)4.1压缩机相关概况 (9)4.2压缩机站数、布站位置的计算公式依据 (9)4.3压缩机站数、布站位置的计算 (10)4.4压缩比 计算 (11)4.4压缩机的选择 (12)5 布置压气站 (13)5.1确定平均站间距 (13)5.2确定压气站数 (13)6 设计结果 (14)参考文献 (15)重庆科技学院课程设计设计总论1 设计总论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、行业的相关标准、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。
输气管道工程设计规范
输气管道工程设计规范输气管道工程是涉及到国家能源基础设施建设的重要项目,设计的合理性和安全性对于维护国家能源供应具有重要意义。
因此,输气管道工程的设计必须按照国家有关规定及相关行业标准来进行,以确保设计合理而安全。
一、输气管道工程设计的基本原则1、输气管道工程设计应当符合国家有关的环境保护、安全生产、节能减排等法规、标准及技术规范的要求。
2、输气管道工程设计要高度重视地质条件、水、土情况及国家规定的管道抗外力构造的正确性,并结合需求、设施、可行性等实际情况,合理确定管道途线、等级、材料、内径、施工技术等参数,确保输气系统安全可靠、经济运行。
3、输气管道工程设计应以用户需求为基础,根据系统运行条件,充分考虑管道的经济效益和使用寿命。
4、输气管道工程设计应当考虑气体的特性、气质要求、压力损失、弯头尺寸及支架、法兰尺寸及连接方式、保温材料及厚度、防腐材料及反应时间等多种因素,确保输气系统的正常运行。
二、输气管道工程设计的具体要求1、管道途线选择:输气管道途线应尽量避开住宅区、校园等敏感区域,并避免重叠和交叉。
2、构造安全:输气管道在施工时应考虑内外压结构,抗外力的结构要求的准确,以确保其抗外荷载性能,并防止破坏管道。
3、管道材料要求:建议根据现场情况选择耐高温、耐酸碱、耐腐蚀的优质钢材,具有抗热膨胀性能的管材,以及具有良好耐磨性能的塑料材料。
4、弯头尺寸:弯头尺寸应符合国家规定,采用配备有等效弯头力学直径的弯头,来降低压力损失,改善气流特性。
5、保温厚度:根据所采用材料及环境温度,确定保温层厚度,并考虑土壤温度、现场施工及维护等情况以确保管道有效保温。
6、防腐技术:防腐技术应符合国家规定的防腐要求,采用合理的防腐技术,以确保管道的长效安全运行。
三、输气管道工程设计的实施当拟定设计方案完毕后,应对设计中存在的安全隐患及难点问题进行全面审查,确保输气管线工程的安全可靠。
在此基础上,应建立输气管线工程的实施计划,合理安排施工技术、制造工艺、竣工检查、调试等工作,确保设计质量和工程进度的控制。
输气管道站场工艺简介
(2)球阀
球阀是一种截断阀。它具有旋转90度的动作,当球旋转90 度时,在进、出口处应全部呈现球面,从而截断流动。主 要用途截断介质流动。
站内常见手动球阀
(3)调节阀
工作原理,是靠改变阀门阀瓣与阀座间的流通面积,达到调节压力、 流量等参数的目的。一般与球阀配套使用,阀身有流向指示,安装时 需注意介质流向,主要用于调节介质流量,如排污阀。
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输气管道站场工艺简介
汇报提纲
输气管道站场、阀门类型及功能
一、输气管道站场类型的设置
根据《输气管道设计规范》(GB50251—2015)输气站场按 照功能设置划分为6个类型,配气站划分为1个类型。
类型 介质环境 功能 来气过滤分离,计量,越站及清管器发送。 来气过滤,调压、计量,清管器接收、越站 及分输功能。
(三)、分离(除尘)、过滤系统
(1)多管旋风除尘器 1)工艺流程
效果图
2)工作原理及用途
如图气流从切线方向进入分离器后作回转运 动,由于气体和液滴的质量不同,所产生的 离心力亦不同,质量较重的液滴被抛到外圈 沿器壁聚积,由于重力和气流的带动向下运 动,由排污口排出,质量较轻的气体则在内 圈形成一股旋风上升,从排气管排出。主要 优点排污能力好,占地面积好,主要用在长 输管道输气站场。
三、主要设备、阀门类型及功能
(一)、智能清管发送系统
(1)工艺流程
效果图 (2)设备选型原则 1)采用能通过智能清管器 的清管器收、发装置。 2)球筒、阀门规格根据干 线规格进行确定。
(二)、智能清管接收系统
(1)工艺流程
效果图
(2)设备选型原则 1)采用能通过智能清管器的 清管器收、发装置。 2)球筒、阀门规格根据干线 规格进行确定。
输气管道工程设计规范GB50251-2
中华人民共和国国家标准输气管道工程设计规范发布实施中华人民共和国建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准输气管道工程设计规范主编部门油气田及管道建设设计专业标准化委员会批准部门中华人民共和国建设部年月日北京中华人民共和国建设部公告第号建设部关于发布国家标准现批准气管道工程设计规为国家标编号为自年月日起实其必须严本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发中华人民共和国建设部前言至年度工修订计划的通知复修改本规范除保留了原规范中行之有效的条文外还增加了第线路构筑物干燥地下储气库地面设施章建设设计专业标准化委员会负责日常管理工作由中国石油集团在请将意见和有关资料寄往中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司技主编单位中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公参编单位天津大港油田集团石油工程有限责任公司中国石油规划总院主要起草人叶学礼章申远任启瑞向波吴克信雒定明魏廉敦王声铭刘兴国唐胜安孟凡彬刘科慧程祖亮目次总术语输气工艺一般规定工艺设计工艺计算与分析输气管道的安全泄放线路线路选择地区等级划分管道敷设截断阀的设置线路构筑物标志管道和管道附件的结构设计管道强度和稳定计算材料管道附件输气站清管设计压缩机组的布置及厂房设计原则压气站工艺及辅助系统压缩机组的选型及配置压缩机组的安全保护站内管线地下储气库地面设施一般规定地面工艺设备选择辅助系统监控与系统调度一般规定系统调度监控通信辅助生产设施供配电给水排水及消防采暖通风和空气调节焊接与检验清管与试压干燥节能环境保护劳动安全卫生附录输气管道工艺计算附录受约束的埋地直管段轴向应力计算和当量应力校核附录受内压和温差共同作用下的弯头组合应力计算附录敷管条件的设计参数附录管道附件由膨胀引起的综合应力计算附录附录压缩机轴功率计算附录管端焊接接头型式本规范用词说明总则为在输气管道工程设计中贯彻国家的有关法规和方针政输气管道工程设计应遵照下列原则采用先进技术努力吸收国内外新的科技成果优化设计方案确定经济合理的输气工艺及最佳的工艺参输气管道工程设计除应符合本规范外尚应符合国家现行术语管输迄体输气管道工程输气站输气首站输气末站气体接收站气体分输站压气站地下储气库包括盐穴注气站采气站管道附件管件输气干线输气支线弹性敷设清管系统设计压力设计温度管输气体温度操作压力最大操作压力最大允许操作压力等于泄压放空系统水露点烃露点输气工艺一般规定输气管道的设计输送能力应按设计委托书或合同规定的进入输气管道的气体必须清除机械杂质水露点应比输送条件下最低环境温度低气体中硫化氢含量不应大于不应再增工艺设计点和要求工艺设计应确定下列主要内容当采用离心式压缩机增压输送压气站特性和管道特性应协调应在输气管道首站和气体接收站的进气管线应设置气质监测工艺计算与分析输气管道工艺设计应具备下列资料气源的压力及其可调范围压力递减速度及上限压力延续当要求利用管道储气调峰时输气管道应按下列公式进行水力计算当输气管道纵断面的相对高差且不考虑高差影响时应按下式计算式中式中系数输气管道沿线计算的分管段数计算分管段的划分当其中相对高差水力摩阻系数宜按下式计算式中注当输气管道工艺计算采用手算时输气管道沿线任意点的温度应按下列公式计算式中自然对数底数输气管道计算段起点至沿线任意点的长度系数式中式中根据工程的实际需求可对输气管道系统进行稳态和动态计算功率和动力燃料消耗输气管道的安全泄放输气站应在进站截断阀上游和出站截断阀下游设置泄压放空管应能迅放空阀直径与放空管直径应输气站存在超压可能的受压设备和容器符合下列要求当时当当时安全阀泄放管直径应按下列要求计算单个安全阀的泄放管直径应按背压不大于该阀泄放压力的时产生的背压不大于其中任何一个安全阀的泄放压力的放空气体应经放空竖管排入大气并应符合环境保护和安输气干线放空竖管应设置在不致发生火灾危险和危害居高度不应小于输气站放空竖管应设在围墙外以上且总高度不应小于放空竖管的设置应符合下列规定线路线路选择线路宜避开多年生经济作物区域和重要的农田基本建设应符合线当受条件限制管道需要在上述区对下述地段应选择合适的位置和方式通过管道通过岩堆时应对其稳定性做出判定对深而窄的冲沟在地震动峰值加速度等于或大于地区等级划分输气管道通过的地区密集程度地区等级划分应符合下列规定沿管道中心线两侧各范围内任意划分成长度为按划定地段内的户数划户数在户数在户以下的区段户数在口稠密区当划分地区等级边界线时边界线距最近一幢建筑物外边缘应大于或等于输气管道的强度设计系数应符合表表强度设计系数表管道敷设埋地管道覆土层最小厚度应符合表在不表对需平整的地段应按平整后的标高计算覆土层厚度应从管顶算起当无上述土壤的物理性质资料深度超过的管沟表深度在注静荷载系指堆土或料堆等动荷载系指有机械挖土管沟宽度应符合下列规定深度在确定式中按表表当采用机械开挖管沟时计算的沟底宽度小于挖斗宽度时沟底宽度按挖斗宽度计算沟下焊接弯头弯管碰口以及半自动焊接处的管沟加宽范围为工作点两边各当管沟需加支撑当管沟深度大于土回填至管顶以上砂或粒径小于碎石当管沟纵坡较大时并应符合下列规定管道在土堤中的覆土厚度不应小于应大于管道直径两倍且不得小于土堤的边坡坡度管堤高小于边坡坡度宜采用堤高为时宜采用的坡当自然地面坡度大于当土堤阻碍地表水或地下水泄流时泄水能力根据地形和汇水量按防洪标准重现期为年一遇的洪水量设计土堤的回填土下列规定当小于管道在交叉点两侧各延伸以上的管段通信电缆交叉时其垂直净距不应小于交叉点两侧各延伸弯头的曲率半径应大于或等于外直径的现场冷弯弯管的最小曲率半径应符合表表现场冷弯弯管的最小曲率半径端的椭圆度应小于或等于其他部位的椭圆度不应大于输气管道采用弹性敷设时应符合下列规定弹性敷设管道与相邻的反向弹性弯曲管段之间及弹性弯弹性敷设管道的曲率半径应满足管子强度要求且不得小于钢管外直径的垂直面上弹性敷设管道的曲率半径尚径应按下式计算式中管道的转角管子对接偏差不得大于截断阀的设置截断阀位置应选择在交通截断阀最大间距应符合下列规以一级地区为主的管段不宜大于以二级地区为主的管段不大于以三级地区为主的管段不大于以四级地区为主的管段不大于线路构筑物挡土墙孔眼尺寸不宜小于墙后应做好滤水层和必要的排水盲沟墙后填土宜选挡土墙应每隔设置护岸设计应遵循以下原则宜小于干容重不得小于标志对易于遭到车辆碰撞和人畜破坏的管段管道和管道附件的结构设计管道强度和稳定计算管道强度计算应符合下列原则埋地管道强度设计应根据管段所处地区等级以及所承受当管道通过地震动峰值加速度等于或大于于管子的最小屈服强度的管道附件的设计强度不应小于输气管道采用的钢管符合本规范第系数值应取输气管道强度计算应符合下列规定上圆整至钢管的壁厚式中按表和表当温度小于值取本规范附录必要时应采取限录输气管道的最小管壁厚度应符合表表式中宜取宜按本规范附录当无实测资料时可按本规范附录又将其不限时间加热到高于材料采用的送流体用无缝钢压锅炉用无缝钢要求处理管壁上任一对被电弧烧痕所造成的冶金学上的刻痕打磨后的管壁厚度小于本规范第条其大于时不应大于钢管公称直径的当凹痕深度不符合要求时应将管子受损部分整段切管道附件管道附件应符合下列规定管件的制作应符合国家现行标准制对焊焊无缝对焊管当管道附件与管道采用焊接连接时两者材质应相同或相承受较大疲劳荷载的弯管管道附件与没有轴向约束的直管连接时应按本规范附录弯头和弯管的管壁厚度应按下式计算式中弯头或弯管的管壁厚度增大系数直接在主管上开孔与支管连接或自制三通其开孔削弱部分可按等面积补强其结构和计算方法应符合本规范附录的规当支管的公称直径小于或等于当支管外径大于或等于主管内径时宜采用标准三通件或焊接三通法兰密封垫汇管和清管器收发筒应由具有制造压力容器相应等级资在防火区内关键部位使用的阀门需要通过清管器和检测仪器的阀门输气站输气站设置原则输气站位置选择应符合下列要求距离应符合现行国家标准油天然气工程设计防火规调压及计量设计分输气及配气管线上以及需要对气体流量进行控制清管设计清管器收发筒的结构应能满足通过清管器或检测器的要的清管器收发筒上的快开盲板不应正对距离小于或等于当受场地条件限制无法满足上述要求时压缩机组的布置及厂房设计原则压缩机组应根据工作环境及对机组的要求布置在露天或并应符合下列要求压缩机组的布置应便于管线的安装压缩机房的每一操作层及其高出地面以上的操作平操作平台上的任意点沿通道中心线与安全出口之间的最大距离不得大于压缩机房内应视压缩机检修的需要配置供检修用的固定吊设备时压气站工艺及辅助系统在压气站的天然气进口段应设置分离过滤设备压气站内的总压降不宜大于以及管道敷燃机燃料气系统应符合下列要求燃料气管线在进入压缩机厂房前及每台燃机前应装设截离心式压缩机组的油系统应符合下列要求当润滑油泵采用气动马达时冲动气马达的辅助油泵的出油管应设单向冷却系统应符合下列要求气体通过冷却器的压力损失不宜大于冷却系统的布置应考虑与相邻散热设施的关系避免相互当采用压缩机站设置压缩空气系统时所提供的压缩空气应满以燃气为动力的压缩机组应设置空气进气过滤系统过以燃气为动力的压缩机组的废气排放口应高于新鲜空气进气系统的进气口口与新鲜空气进气口应保持足够的距离压缩机组的选型及配置压缩机的原动机选型应结合当地能源供给情况及环境条离心式压缩机宜采用燃气轮机或驱动设备的现件下的工况需求能克服由于运行年限增长等原因可能引起的功压缩机的轴功率可按附录压缩机的原动机为变频调速电机时电动机的供配电设计的变频系统谐波对公用电网电能质量的影响应符合现行国家变频系统压缩机组的安全保护往复式压缩机出口与第一个截断阀之间应装设安全阀和放空阀每台压缩机组应设置下列安全保护装置燃料压缩机组应设置轴承温度及燃气轮机透平进口气体温度压缩机组的冷却系统应设置振动检测及超限自动停车装应开启站内管线钢管材料应符合本规范第节的有关规压地下储气库地面设施一般规定地下储气库地面设施的设计处理能力应根据地质结构的应选择经济合理的地下储气库调峰半径地下储气库宜靠注入气应满足地下储气库地面设备及地质构造对气质的采出的外输气应满足本规范第地面工艺注气工艺根据储气库地质条件要求对注入的天然气宜采取除油措采气工艺采出气应有计量和根据地下储气库类型的不同设备选择压缩机的选择应符合下列要求章的要压缩空冷器的选择应符合下列要求采用燃气驱动注气压缩机的空冷器在发动机功率有富裕辅助系统地下储气库辅助系统应符合本规范第监控与系统调度一般规定对复杂的管道工输气管道的监控与数据采集系统应包括调度管理的主计算机系统远程的被控站系统系统应为开放型网络结构控制系统设计应有利于生产运行和可能减少管输气体的系统调度输气管道监控与数据采集系统应符合下列规定实时响应性能好人机对话应灵活数据通信能力强可靠性高监控与数据采集系统应设调度控制中心其设计应符合下列规定调度控制中心控制室设计应符合国家现行标准的有关规主计算机系统及调度运行人机界面应采用双机热备用系调度管理系统的主要功能应包括被控站被控站宜采用以工业型微机和被控站应根据输气管道工艺设计要求布点并应提供下列规定的功能功能进行监控对本规范第操作点应设在靠紧急关闭系统应能快速地实施下列控制功能监控压力系统运行监控应符合下列规定对连续气体流量的监控应对供气量超限会导致管输系统失调的当可能的最高进口压力与允许最高出口压力之差大于和进出口压力之比大于措施每一回路串联安装每一回路安装台安全截断设备和台附加的压力调节每一回路安装台安全截断设备和台最大流量安全泄通信求设置并应符合下列要求电话设置应符合下列要求其他在爆炸性危险区域范围内应设置防爆型通信设备流动作业人员可采用便携辅助生产设施供配电自备电源宜利输气站用电负荷等级的确定应符合下列规定支线站场根据工程条件输气站应设应急照明其照度应能保证主要工作场所正常工作照明照度的输气管道工程的防雷保护应符合下列规定输气管道工程的防雷分类及防雷措施应按现行国家标准当顶板厚度小于当钢制顶板厚度等于或大于末端需与信息设备连接时应设与信息设备耐压水平相适应的过配线电缆金属外层或配线钢管应至少计防火规和油化工企业设计防火规给水排水及消防生未预见水量宜按最高日用水量的应符合下列规定生产生活储备水量宜按最高日平均时用水量计算安全水池应有确保消防用水不作它用给水水质应符合下列规定一给水系统供给时当压缩机组等设备自身带有循环水冷却系统时其冷却水输气站消防给水系统和设施的设置应符合现行国家标准采暖通风和空气调节输气站的采暖通风和空气调节设计应符合现行国家标准各类建筑物的冬季室内采暖计算温度应符合下列规定生产和辅助生产建筑物应按表表输气站生产和辅助生产建筑物冬季采暖室内计算温度输气站内生产和辅助生产建筑物的通风设计应符合下列规定风措施的规定并应使气体浓度不高于其爆炸下限浓度的全面通风量当全面通风的换气次数应符合下列规定输气站内可能突然散发大量有害或有爆炸危险气体的建事故通风量应根据工艺条件和可能发生每小时不小于房内容积的事故通风宜由正常使气体压缩机厂房除按本规范第尚应另外设置保证每小时可能积聚气体而又难以设置通风设施时设计文件中应说明操作。
输气管道工程设计规范
输气管道工程设计规范一、设计依据1.国家相关法律法规和技术标准2.相关地方性规定和规范3.工程委托方提供的要求和要求的完成时间4.环境、地质和地质条件二、工程选址与布置1.根据输气管道的输送量、管径、工艺和布置方式选择合适的地点2.确保选址区域的地质条件满足安全要求3.考虑周围环境和社会因素,避免对周边居民和环境产生负面影响4.确定管道的布置方式,考虑地形、建筑物、交通、河流、山川等因素三、管道设计1.根据输气规模、属性和输送要求,选择适当的管道材料和压力等级2.设置合理的管道径流梯度,确保流体正常流动3.根据地形、河流、山川等因素,确定管道的埋设方式(埋地、跨越、架空等)4.考虑安全阀、防雷防腐等设施的设置和管道的终端处理四、管道土建工程1.确保管道基础工程的安全可靠,包括地基处理、基础设计等2.根据管道的材料、压力等级,合理选择管道的防腐措施3.确保管道的埋设深度满足要求,防止管道遭受外力损害4.根据地面特点,选择合适的管线标识与保护措施五、管道机电工程1.确保管道的通风、排水和防腐措施2.确保管道的防火、防爆、防静电等安全措施3.设计合理的流量计、压力计、温度计等测量设备,以确保管道的正常运行4.安装合适的管道附件,包括阀门、过滤器、管道支撑等六、施工监理1.监督施工方遵守设计方案,确保施工质量符合规范和标准2.做好工程施工记录和交接资料3.监督管道的试验和检查,确保管道的安全运行七、安全与环保1.工程设计要符合相关的安全规范,如抗震要求、风险评估等2.考虑周边环境、生态保护和生态补偿等要求,确保工程对环境的影响最小化3.设计合理的泄漏监测与报警系统,及时发现并处理泄漏情况4.进行应急预案的编制和演练,以应对可能的事故情况八、验收与竣工1.进行工程质量验收,确保工程质量符合规范和标准2.提供施工竣工资料和技术文件,以备档案保存。
第九章输气管道工艺方案设计
2003年北京市高峰周用气流量与管道输气能力的差额
2000
储气库采气量(万方/ 日)
1500 1000 500 0
0 24 48 72 96 120 144 168
时间(小时)
储气库的采气量 用气缺口
预计2012-2013年冬季北京日最大用气量达6300×104m3
气体充装量/管存(Line-pack):某时刻一个输气管段实际容纳的 气量,用标准体积表示。 最大气体充装量:在不超压前提下,末段可容纳的最大气量。在稳 态流动条件下,当末段起点压力等于MAOP时达到最大气体充装量。 最小气体充装量:为满足管道终点允许最低压力(对应于供气合同 规定的最低供气压力),末段应容纳的最小气量。在稳态流动条件 下,当终点压力等于最低允许压力时,末段达到最小气体充装量。 末段储气量(Inventory):末段的实际管存与最小管存之差。 末段储气能力(Inventory capacity):末段可达到的最F也叫强度设计系数,是描述输气管道线路强度设计裕 量的指标。管线所经地区的等级越高,其对管道安全的敏感性 就越高,因而要求管道强度的安全裕量越大。
地区等级
一级一类地区 一级二类地区 二级地区 三级地区 四级地区
设计系数F
0.8 0.72 0.6 0.5 0.4
强度安全原则:以美国为代表。要求按管道所经地区的安全敏感程度 确定其强度裕量,一般不考虑安全距离。根据该原则,在全线MAOP相 同的前提下,安全敏感性不同地区应采用不同的壁厚,以保证管道线 路及其周围环境安全。 《输气管道工程设计规范》(GB50251-2003)规定采用强度安全原则
二、地区等级与设计系数
第九章
输气管道工艺方案设计
§9.1 工艺方案设计的基本内容
某煤层气田集输工艺流程的具体设计
某煤层气田集输工艺流程的具体设计下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!某煤层气田集输工艺流程的具体设计主要包括以下几个步骤:一、气体采集1. 钻井:在煤层气田区域内进行钻井,钻探到煤层气的储层。
青海油田天然气外输管道工艺优化设计
青海油田天然气外输管道工艺优化设计摘要:青海油田天然气外输管道主要有三条主干线,分别是涩格线、涩格复线、仙敦线,本文分别从管线的穿越设计、线路工艺设计和防腐三个方面分析三条天然气外输主干线设计的优缺点,得出外输管道工艺的优化设计方案。
关键词:青海油田天然气外输管道穿越防腐工艺优化设计青海油田天然气外输管道管线概况分别为:仙敦管线从涩北为起点,经南八仙、巴伦马海湖和德宗马海湖西侧,沿高泉煤矿便道翻越赛什腾山后经花海子到当金山,沿公路出当金山后,经过十八里坡到沙山沟,在沿公路斜插南湖,最后到达终点七里镇,设计压力6.4MPa,设计输气量3×108Nm3/a;涩格及涩格管道复线主要经过的地形为盐碱地和沼泽,涩格管道设计压力6.4MPa,设计输气量8×108Nm3/a;涩格输气管道复线设计压力6.4MPa,设计输气量20×108Nm3/a,日最大输气量571.43×104Nm3。
一、穿越设计天然气外输管线穿越设计总体原则是:技术可行,节省投资;不阻塞河道,不破坏河流的原有形态,不对防洪、防汛构成不利因素;交通方便、施工便利、施工期限短,不影响整个工程进度。
穿越的位置与线路的总体走向相结合。
对于大型穿越工程,线路局部走向服从穿越位置。
涩格管道穿越国道215及青藏铁路各1次。
仙敦管线全线穿越315国道1次,穿越215国道9次,穿越敦格铁路12次。
穿越国道管道符合石油部与交通部制定的《关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定》和《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范》相关规定。
管道穿越国道的位置,选在稳定的国道路基下穿过,并使管线尽量与国道垂直相交。
因此穿越国道的输气主干线钢套管选用螺旋焊缝管,钢套管与输送管之间设绝缘支撑,支撑采用HDPE 绝缘支撑,套管两端采用套管密封环密封。
管道穿越铁路符合石油部与交通部制定的《原油、天然气长输管道与铁路相互关系的若干规定》和《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范》相关要求,管道穿越铁路的位置,选在铁路区间稳定的路堤路基下,并使管道尽量与铁路相交。
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3.1.2123453.1.33.1.4规范》3.1.53.1.63.2.212343.2.3 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:(3.3.2—1)2 (3.3.2—2) (3.3.2—3)h ∆——输气管道计算段的终点对计算段起点的标高差(m );n ——输气管道沿线计算的分管段数。
计算分管段的划分是沿输气管道走向,从起点开始,当其中相对高差≤200m 时划作一个计算分管段。
i h ——各计算分管段终点的标高(m ); 1-i h ——各计算分管段起点的标高(m ); i L ——各计算分管的长度(m );g ——重力加速度,取9.81m/s 2;a R ——空气的气体常数,在标准状况下(0P =0.103125MPa ,T=293K ),a R =287.1m 3/(s 2.K )。
输气管道工程设计规范
1、合用范围:本规范合用于陆上输气管道工程设计。
2、输气工艺:1)输气管道的设计输送能力应按设计委托书或者合同规定的年或者日最大输气量计算,设计年工作天数应按 350d 计算(350d 是为冬夏平衡,同时最大输气量应以标态计算。
) .2)进入输气管道的气体必须除去机械杂质,且至少符合Ⅱ级天然气标准(GB17820) .3) 当输气管道及其附件已按照国家现行标准《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007 和《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SY/T0036 的要求采取了防腐措施时,不应再增加管壁的腐蚀裕量。
4)工艺设计应确定的参数有:输气总工艺流程;输气站的工艺参数和流程;输气站的数量和站间距;输气管道的直径、设计压力及压气站的站压比。
5)管道输气应合理利用气源压力.当采用增压输送时,应合理选择压气站的站压比和站间距.当采用离心式压缩机增压输送时,站压比宜为1 。
2~1 。
5,站间距不宜小于100km。
6)具有配气功能的分输站的分输气体管线宜设置气体的限量、限压设施。
7)输气管道首站温和体接收站的进气管线应设置气质监测设施。
8)输气管道的强度设计应满足运行工况变化的要求。
11)输气管道工艺设计应具被以下资料:管输气体的组成;气源数量、位置、供气量及可调范围;气源压力及可调范围,压力递减速度及上限压力延续时间;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;沿线自然环境条件和管道埋设处地温。
12)输气管道的水力计算见本标准6~9 页以及简化标准的附录.13)输气管道安全泄放) 应根据管道最大允许操作压力 (P) 确定,并应符合下列要求:(3) 安全阀的定压 (Pa 当P≤1 。
8MPa 时,P=P+0 。
18MPa;=1 。
1P;b 当1 。
8MPa<P≤7.5MPa 时,Pc 当P>7.5MPa 时,P=1 。
05P。
(4)安全阀泄放管直径应按照下列要求计算:a 单个安全阀的泄放管直径,应按背压不大于该阀泄压力的10%确定,但不应小于安全阀的出口直径;b 连接多个安全阀的泄放管直径,应按所有安全阀同时泄放时产生的背压不大于其中任 何一个安全阀的泄放压力的 10%确定,且泄放管截面积不应小于各安全阀泄放支管截面积 之和。
气体管路工程设计方案
气体管路工程设计方案一、前言气体管路工程是指为了输送气体、液化气、气态化工原料、气态工业产品等而设计和施工的管路系统。
气体管路工程通常适用于天然气、液化气、氧气、氮气、氢气等气体及气态化工原料的输送系统,也可用于工业领域的空气、氮气、氧气、二氧化碳、氨、氯、氢气等气体介质的输送。
本文将围绕气体管路工程的设计、布置、材料选用、施工等方面进行详细阐述,以期为相关工程设计和施工人员提供一些建议和借鉴。
二、设计方案1. 设计要求(1)安全性:气体管路的设计应符合国家相关标准和规定,确保输送气体的安全可靠,保证气体的正常使用和运行。
(2)经济性:在保证安全的前提下,尽量节约成本,提高气体管路的使用效率。
(3)可维护性:管路设计要便于维护和维修,降低维护成本,延长使用寿命。
(4)环保要求:遵守国家相关环保标准,减少对环境的污染。
2. 设计内容(1)气体管路的工作压力、温度等参数。
(2)气体管路的布局、走向及连接方式。
(3)气体管道材料的选用。
(4)气体管路配件的选型和布置。
(5)气体管路的防腐、绝热、防静电等保护措施。
(6)气体管路的安全防护设施。
(7)气体管路的可靠性分析。
(8)气体管路的施工方案。
3. 方案实施(1)气体管路的设计应由相关专业工程师负责,定期进行设计的评审和修改。
(2)在设计过程中应充分了解气体管路所输送的气体性质,综合考虑气体管路系统的安全性、经济性和可维护性。
(3)对于比较复杂的气体管路系统,可以进行仿真模拟,以验证设计方案的可行性。
三、管道布置及连接1. 布置要求(1)管道的布置应符合设计要求,满足气体管路的输送需求。
(2)管道的布置要考虑安全、维护便利、环保等因素,尽量避免与其他设备和建筑物的干扰。
2. 连接方式(1)管道连接方式包括法兰连接、螺纹连接、对焊连接等,应根据具体情况选择合适的连接方式。
(2)法兰连接适用于管道直径较大或需要经常拆卸的部位,螺纹连接适用于管道直径较小或需要经常更换的部位,对焊连接适用于需要密封性较好的部位。
输气管道工程设计规范-GB 50251-2003
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。
2.O.7 气体分输站 gas distributing station在输气管道沿线,为分输气体至用户而设置的站,一般具有分离、调压、计量、清管等功能。
2.O.8 压气站 compressor station在输气管道沿线,用压缩机对管输气体增压而设置的站。
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重庆科技学院《管道输送工艺》课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点(单位)重庆科技学院设计题目:某输气管道工艺设计完成日期:年1月3日指导教师评语:_______________________________________________________________ _______________________________________________________________ ______________________________________成绩(五级记分制):指导教师(签字):目录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)3.1.2天然气密度及相对密度 (3)3.1.3天然气运动粘度 (3) (3)3.1.5管道内径的计算 (4) (4)3.2末段长度和管径确定 (6) (6) (6)3.2.3计算管道末段储气量 (7)4输气管道沿线布站相关工艺计算 (9)4.1压缩机相关概况 (9)4.2压缩机站数、布站位置的计算公式依据 (9)4.3压缩机站数、布站位置的计算 (10)4.4压缩比 计算 (11)4.4压缩机的选择 (12)5布置压气站 (13)5.1确定平均站间距 (13)5.2确定压气站数 (13)6设计结果 (14)参考文献 (15)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、行业的相关标准、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、1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。
(1)所输天然气的组分见下表表2.1(2)天然气的温度为42℃,管道长度为1675km,任务输量(起点流量)为:18.9亿方/年,气源起点压力为:6MPa。
(3)压气站最大工作压力为 5.5MPa,进站压力为 5.2MPa,各站自用气系数为0.5%,末端最低压力1.25MPa。
(4)入站口到压缩机入口压损为0.11MPa,压缩机出口到压缩站压损0.2MPa。
3工艺计算3.1管道规格有气体的相对分子质量公式:M=∑ii M y (3.1)M=16×97.31%+30×1.69%+44×0.77%+58×0.05%+58×0.02+28×0.00%+72×0.01%+72×0.01%+86×0.05%+34×0.05%+44×0.03%+28×0.00%+4×0.00%+1×1.01%+40×0.00%=16.5553.1.2天然气密度及相对密度由公式的:==055.24天天M ρ16.555/24.055=0.6883m kg (3.2)相对密度aρρ=∆=0.688/1.206=0.57 3.1.3天然气运动粘度(1)由各组分粘度计算天然气粘度i y μμ=(3.3)按公式带入数据得动力粘度:μ=9.54(2)计算天然气运动粘度μνρ=(3.4) 任务年输量为18.9亿方/年。
3.1.5管道内径的计算根据公式:0.2070.0330.390.20710011.4v d q P ρν-=∆(3.5) 式中ρ—为天然气标准密度,3m kg ;ν—为天然气运动粘度,mm 2; v q —为天然气在该管段内的流量,s m 3: 100P ∆—管道在100米的压力降,当P >3.5MPa ,100P ∆取45KPa ,当1.45.3≤<P MPa ,100P ∆取35KPa ()3。
所以,从起点到进气点的管道管径:==207.0-38.0033.0207.0145*60*54.9*74.16*4.11D 546mm输气管线的管径确定后,要根据其输送压力、管线材质等来设计壁厚。
油田油气集输和外输油、气管线可按下式计算:FD P S B H σδδ2)2(+=(3.6)式中H P ——管线设计的工作压力,Mpa ;H D ——管线管径,H D =B D +δ2,B D 为管道内径0d ,mm ;s σ——刚性屈服极限,Mpa(查表3.1)F ——设计系数(查表3.2)表3.1刚性屈服极限 表3.2设计系数根据设计要求,选用APIS-SLX70s =482;因为是输气管线F=0.6。
分别带入管径,求得:F D P H H σδ2=FD P S B H σδ2)2(+==6.04822)2546(61⨯⨯+⨯δ=5.87mm 1H D =1B D +21δ=546+5.87⨯2=557.74mm 根据国标无缝钢管规格表选管径规格:表3.3国标无缝钢管规格表3.2末段长度和管径确定当设计一条新的干线输气管道时,工艺计算应该从末段开始,先确定末段的长度和管径,然后再进行其他各中间管段的计算。
输气管道末段的计算与其他各段的区别是:应该考虑末段既能输气,又能储气的特点,也就是说,在末段的计算中除了要考虑与整条输气管道一致的输气能力,还必须考虑储气能力,最理想的是使末段能代替为消除昼夜用气不均衡所需的全部容积的储气罐。
计算输气管道末段长度和直径时,应考虑以下三个条件:(1)当用气处于低峰时(夜间),输气管道末段应能积存全部多余的气体,如条件不允许,可考虑部分满足;当用气处于高峰时(白天),应能放出全部积存的气体。
(2)输气管道末段的起点压力,即最后一个压缩机站的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。
16KM,内径d=580mm根据有关资料查的经验值,末段储气能力为输气量的25%-30%,已知末段储气能力为V=75万m3/d通过假设数据求出末段输气管道的储气能力Vs ,当Vs 接近要求的末段储气能力的时候,假设成立。
若不符合要求则重新假设。
1.天然气压缩因子的计算有很多方法这里选择比较精确的一个压缩因子公式:15.110*p 113.0100100)(+=Z (3.7) 其中p 为管道设计压力,6MPa 。
带入数据求得Z=0.89 2.水力摩阻系数的计算:前苏联天然气研究所近期公式2.0e 2067.0)(D=λ 其中D 取管道末段管径580mm ,e 取0.03带入公式得λ=0.0107 3.参数C :520DC TZ C ∆=λ(3.8)其中C 0=0.03848带入数据的C=175933.2.3计算管道末段储气量储气开始时,终点的最低压力P2min 应不低于配气站要求的最低压力,故P2min 为1.3Mpa ,计算末段起点最低压力P1min 。
22min 2min 1Q Cl P P z+=(3.9) 其中P2min=1.3MPa ,C=17593,LZ=16km , Q=61018.5⨯m3/d 带入公式得P1min=1.64MPa储气结束时,起点最高压力应不超过最后一个压气站或管路的强度,故max 1P 为已知,则:max 2P =22max 1Q Cl P z -其中max 1P=5MPa ,带入公式得P2max=4.9MPa 储气开始时的平均压力:)(32min 2min 12min 2min 1min P P P P P pj ++=(3.10) 带入以上数据的m inpj P =1.48MPa储气结束是的平均压力:带入上述数据得max pj P=4.95MPa 。
根据输气管道末段储气开始和结束时的平均压力minpj P 和maxpj P 可求得末段输气管的储气能力为:z pj pj S l TZT P P P D V 0min max 24-=π(3.11)式中0P ---工程标准状况下的压力,0P =101325Pa 0T ---工程标准状况下的温度,0T =293K 带入相关数据得=S V 78.62万m3/d 。
通过假设的管道长度和管径计算出的储气量接近要求的储气量,所以假设成立。
所以,末段长度为16km ,管道规格为580*12.4输气管道沿线布站相关工艺计算4.1压缩机相关概况沿线有气体分出或引入的干线输气管的特点是管路中的流量逐段变化:在分气的情况下,流量逐段减小;在进气的情况下,流量逐段增大。
如果计算段起点流量保持不变,在相同管径、压力等条件下,有分气点时,计算段的长度必定大于无分气点的输气管计算段的长度,而且分气量越大(或分气点越多),计算段越长;在进气点时,计算段的长度必定小于无分气点的输气管计算段的长度,而且进气量越大(或进气点越多),计算段越短;在既有分气点又有进气点的情况下,计算段的长度取决于分气和进气的共同影响,分气的影响使管段变长,进气的影响使管段变短,因此,如分气的影响超过进气的影响,则计算段变长,反之,则计算段变短。
沿线有进气点的水平输气管,设输气管计算段的起点流量为q ,内径为B D ,起点和终点压力为1P 2P ,沿线有若干进气点,各进气点的进气量为1q ,2q ,.......,n q ,各进气点之间的管段长度为1l ,2l ,.......1+n l ,这种有进气点的输气管的特点是流量逐段增加,在计算段的长度l 必定小于无进气点的输气管计算段的长度。