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《输气和配气管道系统》输气和配气管道系统美国国家标准。美国机械工程师学会编的压力管道规范第8卷。1952年美国机械工程师学会把B31《压力管道规范》中有关输气管道的内容汇编成单行本出版,并定名为压力管道规范第8卷B31.8《输气和配气管道系统》第1版。规范内容包括材料、设备、焊接、设计施工、试压投产、操作维修以及腐蚀控制等。1989年版增加了海洋输气管道规范内容。
该规范每3〜5年修订一次,并且及时出版《增补》、《条文解释》及《应用实例》,提供自动更新服务。该规范是各国应用最广泛的输气管道规范之一。最新版本为2002版。塔轮线(塔中至轮南)是我国的第一条流动性沙漠管线,75%处于塔克拉玛干大沙漠中。1995年7月1日开工,1996年8月16日竣工投产,年输油能力100至600万吨。塔轮线全线302.15公里,同沟敷设有输气管道和通信光缆。2100433B
输气管道置换优化研究
置换是输气管道投产试运过程中的重要工艺环节,是复杂的扩散、对流过程。文中介绍了输气管道投产前用氮气置换空气的几种方法,阐述了它们的工作原理与实施步骤,对比分析了它们的优缺点,优选了置换方式,并采用Fluent流体模拟软件建立了输气管道氮气置换数学模型,进行了三维稳态和非稳态数值计算,研究了置换过程中混气段长度随管径、管长、流速变化规律,将理论推导、数值计算和现场数据进行了对比,验证了理论结果的正确性,为现场施工提供了科学依据。
输气管道计算
说明:全部管道连为一体储气,民用气时间按每天 3小时计。电厂上午、下午各运行 3.5小时,晚上运行 3小时。 电厂管道及储罐容积: 储罐数 罐容积m3 总容积 m3 储气温度 oC 最低压力 MPa(a) 存底气量 104Nm3 0.05 2000 100 30 0.5 0.05 管线长度 管径mm壁厚mm 长度km 管道容积 m3 龙~阀组 559 7.1 12 2797 20 0.6 1.66 阀组 -烟 457 6.4 83 12862 20 0.6 7.61 日用气量 小时平均 日用气量 小时平均 黄 -招支线 219 5.6 21 712 20 0.6 0.42 烟台市 9.49 3.16 3.80 0.21 蓬莱支线 219 5.6 21 712 20 0.6 0.42 蓬莱市 1.15 0.38 0.56 0.03 阀组 -莱线 273 6.4 72 3829 20 0.6
天然气输气管道是指向用户输送天然气的干线管道。其起点为气田、油田或LNG接收站等,终点常为城市配气总站。天然气组成成分以甲烷为主,含量常在80%以上,并含有乙烷、丙烷、丁烷及其异构物和其他较重的气态烃,还常含有氢、氮、硫化氢、二氧化碳及少量的惰性气体,如氦、氩等。气体进人输气管道前,必须进行净化,使其达到商品天然气的气质要求。
由于原油和天然气物性上的差别,输油、输气两种管道间有很大差别,主要表现为:①输油管需考虑起、终点高程变化对管内液体压力的影响,而输气管的此项影响很小。②输气管在高压下输气有利于节能,而输油管的摩阻损失受压力影响很小。③管道沿线有增压站时,中间输油站的入口压力一般较低,只要满足密闭输送的要求,而压气机则要求排出压力与吸入压力有一定比值,如离心压气机一般为1.2〜2,往复压气机为3〜7,即要求中间压气站有较髙的进站压力。④可利用输气管道的末段储存气体,作为调节用户耗气量不均衡的一种措施。2003年底,中国输天然气管道已达16539km。
调压室义称调压站,是城市煤气输配系统调节和稳定输气压力的关键设施,其任务是:一是按运行要求或设计规定,将上一级输气压力降低至下一级输气压力;二是当输气量变化时,保持调压后的输气压力稳定在运行或设计要求的范围内。
城市煤气输配系统包括有不同等级的输气压力的管网,并连接有不同使用压力要求的用户,因此欲使输配系统终端使用压力不随用气量的变化而保持稳定值,必须根据使用要求设置功能不同的调压室。 ’
调压室的分类主要以使用性质和调节压力范围为依据,建筑或调压装置形式则是一种外形分类。如图《调压室的分类》所示。
(1)按使用性质
1、区域调庄室:区域调压室通常连接两个不同输气压力的管网,大量应用于连接低压管网和上一级压力管网。
2、用户调压室:用户调压室通常应用于由中压管网(或压力较低的低压管网)直接供应居民用户用气的管线上。
3、专用调压室:专用调压室通常应用于用气量较大的工业企业和大型公共建筑用户内,进口可直接连接较高压力的输气管线。
(2)按建筑形式 ·
1、地上调压室:适用于各级压力管网之间的压力调节,因建于地上,室内的通风良好,也比较干燥,发生中毒危险的可能性较小,也易于排除。故包括气态液化石油气在内均可使用。
2、地下调压室:地下调压室因设在地下,室顶与地面齐,故难于保证室内千燥和良好的通风,发生中毒危险的可能性较大。一般仅在进口输气压力为次高压、中压和低压管网使用。不得与高压输气的管线连接,更不允许用于气态液化石油气管线上。
3、箱式调压室:城市媒气输配系统需要设置大量调压室,而城市用地一般都很紧张,为了节省用地,中国市政工程华北设计院设计了箱式调压室。这种调压室体积小,可以少占地,甚至不占地,一般可直接连接于中低压管网或中压(低压)管网与用户相接的终端管路上。
陕京输气管道是由陕甘宁气田供应天然气至北京的输气管道系统。中国第一条有干、支线管道,压缩机站和地下储气库的完整配套的长距离输气管道系统。干线全长848km,管径660mm,设计压力6.4MPa。途经陕西、山西、河北和北京三省一市。经扩建后沿线设四座压气站。有两个总储气量近6亿m3的储气库及其与干线连接的管网近200km。
一期工程(干线部分)于1997年9月建成投产。至2001年底,输气能力已达900万标mV日,供给北京的最大日供气量近1400万标m3/日。该管网同时还向天津供气。运用卫星遥感和卫星定位技术,优化了线路走向;自动化控制使用汉语进行操作,交互式图象、图形、语言综合传输对生产单体进行监视管理;利用太阳能和风力发电,作为阴极保护电源等等。2100433B