第三章 長輸管線系統(tǒng)(新).ppt

1、第三章 天然氣長輸管線系統(tǒng),第一節(jié) 長距離輸氣系統(tǒng)的構(gòu)成 第二節(jié) 輸氣干線及線路選擇,第一節(jié) 長距離輸氣系統(tǒng)的構(gòu)成,大量的天然氣通常經(jīng)輸氣管線送至遠(yuǎn)離氣田的城鎮(zhèn)和工業(yè)區(qū)。 系統(tǒng)構(gòu)成：集氣站(Gas Collection Station)、天然氣處理廠(Gas Producing Factory)、輸氣站(Gas Transmission Station)、輸氣管線(Gas Transmission Pipeline)、城市燃?xì)夥峙湔?City Gas Distribution Station)。,一、井場集輸管網(wǎng)系統(tǒng)（集氣站）,在各氣井的附近直接設(shè)立單獨的天然氣凈化、計量、和壓力調(diào)節(jié)點，經(jīng)環(huán)形

2、放射狀或直線形輸氣系統(tǒng)匯集，送入礦場壓氣站或天然氣處理廠。 作用：氣田處匯集天然氣。 構(gòu)成：集氣管、油塵捕采器、調(diào)壓器、計量裝置。,二、凈化處理廠,當(dāng)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(biāo)準(zhǔn)時，需設(shè)置天然氣凈化處理廠進行處理。 作用：1、干燥（防水化物），吸收法（二甘醇）；2、清除H2S等，干法（Fe(OH)3），濕法（胺基丙醇）；3、加臭,三、輸氣站,輸氣首站（Gas Transmission First Station） 保持輸氣壓力平穩(wěn)，對燃?xì)鈮毫M行自動調(diào)節(jié)、計量以及除去燃?xì)庵械囊旱魏蜋C械雜質(zhì)。當(dāng)輸氣管線采用清管工藝時，在站內(nèi)設(shè)置清管球發(fā)射裝置。 輸氣末站（

3、 Gas Transmission Last Station ） 分離、調(diào)壓、計量、清管接收等功能。,三、輸氣站,壓氣站（Compressor Station） 為了遠(yuǎn)距離輸氣，通常每隔一定距離設(shè)置中間壓氣站，使燃?xì)鈮毫M足城市門站的壓力要求。中間壓氣站的數(shù)量和壓縮比，與輸氣管道的管徑和加壓成本之間的關(guān)系很大，要通過技術(shù)經(jīng)濟計算確定，并由此決定兩個壓氣站間的合理距離。目前多用離心式壓縮機，壓縮比1.21.5，站間距不小于100KM。 氣體接收站（Gas Receiving Station）,三、輸氣站,在輸氣管沿線，為接收輸氣支線來氣而設(shè)的站，具有分離、調(diào)壓、計量、清管等功能。 氣體分輸站（G

4、as Distributing Station） 在輸氣管沿線，為接收輸氣支線來氣而設(shè)的站， 清管系統(tǒng)（Pigging System） 清除管內(nèi)凝聚物和沉積物，采用不停氣密閉清管流程，間距100KM以上，設(shè)在輸氣站內(nèi)。包括：清管器、清管器收發(fā)筒、清管器指示器、清管器示蹤儀。,工藝流程圖,1旋風(fēng)除塵器 2過濾器 3超聲波流量計 4加臭系統(tǒng) 5電動球閥 6調(diào)壓器 7清管球接收發(fā)送裝置,四、輸氣管線系統(tǒng),輸氣干線（Gas transmission trunk line） 輸氣支線（Gas transmission branch line） 陰極保護站 分段閥及閥室,第二節(jié) 輸氣管線及線路選擇,一、輸

5、氣管線的管材、管徑及壁厚確定 1、管材 輸氣管道輸送的是易燃、易爆氣體，一旦發(fā)生事故，后果極其嚴(yán)重。管道在運行時，積聚了大量的彈性壓縮能，一旦發(fā)生破裂，材料的裂紋擴展速度極快，且不易止裂。因此，要求鋼材具有良好的抗脆性破壞的能力和良好的焊接性能，保證輸氣安全。 石油天然氣輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管GB9711、石油天然氣輸送管道用直縫電阻焊鋼管SY5297，與美國標(biāo)準(zhǔn)API Spec 5L一致,一、輸氣管線的管材、管徑及壁厚確定,2、管徑的確定 管道的設(shè)計輸氣能力按合同規(guī)定的年最大輸氣量計算，設(shè)計年工作天數(shù)按350天計算。計算公式如下： 式中q氣體（0.101325MPa,293K）流量(m3/d

6、) S相對密度，d管道內(nèi)徑（cm）,一、輸氣管線的管材、管徑及壁厚確定,3、管道壁厚計算 F強度設(shè)計系數(shù),二、長輸管線系統(tǒng)的安全性,1、系統(tǒng)安全保證的兩種指導(dǎo)思想： （1）控制管道自身的安全性，即控制管道及構(gòu)件的強度及嚴(yán)密性，確保管線系統(tǒng)的安全，從而保證周圍建筑物的安全。（歐美模式） （2）控制安全距離，對管道系統(tǒng)有一定要求，主要控制間距，以此保證周圍建筑物的安全。（前蘇聯(lián)模式）,二、長輸管線系統(tǒng)的安全性,2、我國輸氣管道的建設(shè)狀況 我國大型輸氣管道工程始建于1950年代，安全保證沿用前蘇聯(lián)模式，埋地管道與居民點、建筑物之間保持一定安全間距。 由于我國人口眾多，建筑物稠密，選線時遇到很多矛盾和

7、困難，而且，即使有了安全間距，也未必安全。如：四川付納輸氣管線1979年11月25日爆破，距管道150200M遠(yuǎn)的農(nóng)舍被燒。 后來采用歐美模式，隨著公共活動的增加而降低管道的應(yīng)力水平，即增加管道壁厚，以強度確保管道自身的安全，從而對周圍建筑物提供安全保證?！肮不顒印钡亩糠椒ň褪谴_定地區(qū)等級。,二、長輸管線系統(tǒng)的安全性,3、地區(qū)等級的劃分 沿管道中心線兩側(cè)各200米范圍內(nèi)，任意劃分成長度為2KM并能包括最大聚居戶數(shù)的若干地段，按劃定地段內(nèi)的戶數(shù)劃分為四個等級： （1）一級地區(qū)：戶數(shù)在15戶或以下的區(qū)段 （2）二級地區(qū)：戶數(shù)在15100戶的區(qū)段 （3）三級地區(qū)：戶數(shù)在100戶以上的區(qū)段，包括市郊居住區(qū)、商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、發(fā)展區(qū)及不夠四級地區(qū)條件的人口稠密區(qū)。 （4）四級地區(qū)：四層或四層以上樓房普遍集中，交通頻繁，地下設(shè)施多的區(qū)段。,二、長輸管線系統(tǒng)的安全性,4、截斷閥的設(shè)置：設(shè)在交通方便、地形開闊、地勢較高的地方，其最大間距為： 一級地區(qū)為主的管段不大于32KM； 二級地區(qū)為主的管段不大于24KM； 三級地區(qū)為主的管段不大于16KM； 四級地區(qū)為主的管段不大于8KM。 可自動或手動啟閉，并通過清管球。,三、線路選擇,1、線路走向考慮地形、工程