第三章燃氣的長距離輸送系統(tǒng)

1、第三章 燃氣的長距離輸送系統(tǒng) 第一節(jié) 長距離輸氣系統(tǒng)的構(gòu)成 長距離輸氣系統(tǒng)的流程 天然氣從產(chǎn)氣井進入集氣管；通過集氣管網(wǎng)和 壓縮機或壓縮機站進入輸氣管線；到達天然氣 處理工廠，在這里，去除天然氣中原始組分中 的重組分，例如丙烷、丁烷、乙烷以及輕烴； 然后，通過輸氣管線以及壓縮機到達地下儲氣 庫或液化天然氣工廠，或者直接到達城市門站 或主計量系統(tǒng)。 由于氣源的種類、壓力、氣質(zhì)及輸送距離等不 同，長輸系統(tǒng)的場站設置也有差異。 由于在按單井進行處理的集氣管網(wǎng)中，每口井 具有自己完整的預處理設備。由氣井開采的天 然氣在井場裝置中經(jīng)節(jié)流后，在分離器中清除 油、游離水及機械雜質(zhì)等，計量后經(jīng)過集氣站 或者直

2、接通過氣田的總站輸送到天然氣凈化廠 或輸氣干線。 在成組型集氣管網(wǎng)中，天然氣的預處理和計量 在各集氣站進行。通過氣田內(nèi)部的集氣干線連 接各集氣站，然后經(jīng)過一個或幾個氣田總站將 天然氣輸送到凈化廠或輸氣干線。 在氣田開采后期(或低壓氣田)，當?shù)貙訅毫Σ?能滿足輸送要求時，需設置礦場壓氣站，將低 壓天然氣增壓至規(guī)定的壓力，然后輸送到天然 氣處理廠或輸氣干線。 凈化處理 當天然氣中硫化氫、二氧化碳、凝析油的含量 和含水量超過管道輸氣規(guī)定的標準時，需設置 天然氣處理廠進行凈化處理。來自集氣管線或 天然氣凈化廠的天然氣進入起點站，在這里進 行除塵、調(diào)壓、計量后進入長距離輸氣管線。 如果天然氣的壓力低，不

3、能滿足輸送要求時， 則需設置起點壓氣站。 油田產(chǎn)生的石油伴生氣經(jīng)油氣分離后進入集氣 支管和集氣總管。由于石油伴生氣壓力較低， 故在起點站要進行加壓以及脫輕質(zhì)油和脫水等 凈化處理，再經(jīng)計量后送入輸氣干線。 輸氣管線起點站輸氣管線起點站 主要任務是保持輸氣壓力平穩(wěn)，對燃氣 壓力進行自動調(diào)節(jié)，計量燃氣流量，以 及除去燃氣中的液滴和機械雜質(zhì)。 當輸氣管線采用清管工藝時，應在站內(nèi) 設置清管球發(fā)射裝置。 安全泄壓、備用功能。 輸氣干線設施 中間壓氣站、清管球收發(fā)裝置、陰極保護站和 閥室等。 輸氣干線的中間壓氣站數(shù)目及最經(jīng)濟管徑要通 過技術經(jīng)濟計算確定。通常兩個壓氣站間的距 離為100150km左右。壓氣站

4、是一個綜合構(gòu)筑 物，其組成包括壓送車間，發(fā)電站或變電站， 壓縮機組和動力機組的供水和冷卻系統(tǒng)，除塵 器和脫水器，潤滑油系統(tǒng)，鍋爐房及其它附屬 建筑物。 在壓氣站中可設置電動或燃氣動力的壓縮機組。 壓縮機可采用往復式，亦可用離心式目前在國 外多采用燃氣透平驅(qū)動的大流量大功率的離心 式壓縮機。壓氣站內(nèi)必須設有備用壓縮機組。 線路的附屬設備和陰極保護站、遙控中心站、 中繼站、清管球收發(fā)站等。也可與壓氣站聯(lián)合 設置。 管線末端壓力要根據(jù)儲氣設備的種類以及城市 管網(wǎng)的壓力要求決定。如地下儲氣，則應根據(jù) 儲氣構(gòu)造及儲氣量要求，將氣體凈化、加壓后 儲入地下貯氣庫。 燃氣分配站 燃氣分配站是長距離輸氣干線或支

5、線的 終點站，亦稱終點調(diào)壓計量站，是城鎮(zhèn)、 工業(yè)區(qū)分配管網(wǎng)的氣源站或門站。其任 務是接收長輸管線輸送來的燃氣，經(jīng)過 除塵，將燃氣壓力調(diào)至城市高壓環(huán)網(wǎng)或 用戶所需要的壓力，計量和加臭后送入 城鎮(zhèn)或工業(yè)區(qū)的管網(wǎng)；貯氣罐站可單獨 設置，亦可與燃氣分配站合并設置。 城市門站工藝流程圖 1分離器；2,4匯氣管；3調(diào)壓器；5計量裝置；6,7,8閘閥； 9壓力表；10聯(lián)動閥；11球閥；12安全閥；13放空閥； 14排污閥；15清管球接收裝置；16越站旁通管 站址選擇 門站的站址選擇一方面符合城市城市總體規(guī)劃和燃氣規(guī) 劃的要求，另一方面應結(jié)合長輸管線位置，考慮應具有 適宜的地形、工程地質(zhì)、供電、給排水和通信等

6、條件， 力求少占農(nóng)田、節(jié)約用地并應注意與城市景觀等協(xié)調(diào)。 站址選擇一般應考慮以下問題： 應盡量遠離人口稠密區(qū)，選在城市邊緣為宜； 應盡量避開不良地質(zhì)和地形低洼處，應有足夠的面積， 并為擴建留有必要的余地。 應符合城建、消防、供電、環(huán)保、勞動衛(wèi)生、抗震等 專業(yè)有關標準和規(guī)范的規(guī)定。 地理條件較好，靠近道路，并有良好的供電、供水等 條件，有利于排水及污水處理。 與周圍建、構(gòu)筑物的安全距離必須符合建筑設計防 火規(guī)范的有關規(guī)定。 燃氣的加臭 為了便于發(fā)現(xiàn)漏氣，保證輸送和使用的安全， 常在無味的燃氣中注人加臭劑。 如果在燃氣中進行集中性高濃度的臨時加臭措 施，可以進行燃氣管道的檢漏。 對加臭劑的要求是：

7、氣味要強烈，獨特有刺激 性，又具有持久性并且不會被其它氣味所掩蓋， 加臭劑及其燃燒產(chǎn)物對人體無害，不腐蝕管線 及設備。沸點不高，易于揮發(fā)。在運行條件下 有足夠的蒸氣壓；其蒸氣不溶于水和凝析液， 不與燃氣組份發(fā)生反應，不易被土壤吸附，廉 價而不稀缺。 加臭劑應具備以下性質(zhì) 無毒：與一般臭味有明顯的區(qū)別； 極低的濃度也可以使人嗅出； 化學性質(zhì)穩(wěn)定，不因反應而喪失臭味； 能完全燃燒，燃燒后不生成有害或有臭味的殘 余物質(zhì)； 有適當?shù)膿]發(fā)性，在管道通常運行溫度下不凝 結(jié)； 不腐蝕管道和燃氣用具； 燃燒時不分解； 必須難溶于水，價格低廉。 臭度 國外煤氣界用人為感覺的方法，按正常 健康人體嗅出量進行統(tǒng)計分

8、析之后，把 燃氣的臭度定為至少二級，這樣如果大 氣中燃氣濃度達到其爆炸極限下限的1.5 倍時就可以嗅覺出來。 這里臭度由“嗅覺度”確定，每一個不 同的臭度等級相當于空氣吡啶混合物 中吡啶的相對值，見下表。 臭度效果 吡啶空氣混合物中含吡啶 量（mg/m3） 0無臭0 1微臭0.65 2中等臭1.50 5 臭不可聞 20 目前我國沒有對燃氣的加臭量進行明確 的量化指標，在城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范 中僅要求“城鎮(zhèn)燃氣應具有可以察覺的 臭味，無臭味或臭味不足的燃氣應加 臭”。傳統(tǒng)上人工煤氣因含有一定量的 硫化物、氨、焦油等雜物，故人工煤氣 具有一定的臭味，不再補充臭味劑，無 形中我國對燃氣的加臭技術就不夠重視。 常用惡臭劑 經(jīng)常使用的加臭劑是四氫噻吩(THT)、乙 硫醇(C2H5SH)及三丁基硫醇(TBM) 。 性質(zhì)四氫噻吩乙硫醇 比重1(20時)0.839 外觀無色透明 分子量88.262.13 閃點1926.6 熔點96147 沸點12136.2 自燃點200 爆炸極限下限1.1 爆炸極限上限12.1 加臭劑的選用 加臭劑一般選用硫醇類（例如乙硫醇C2H2SH） 和環(huán)狀硫化物（四氫噻吩THT），前者優(yōu)點時 價格低廉，缺點是反應性強，氧化后加臭的效 果降低，再有水份存在時，對鐵有腐蝕性（由 于用量極少，產(chǎn)生影響甚微）；后者具有臭味 強性質(zhì)穩(wěn)定，腐蝕性小等優(yōu)點