天然气长输管道知识PPT

长距离天然气管道勘察 测量简要介绍 大理到临沧管道一标段 南涧到公郎镇 天然气 naturalgas 又称油田气 石油气 石油伴生气 天然气的化学组成及其理化特性因地而异 主要成分是甲烷 还含有少量乙烷 丁烷 戊烷 二氧化碳 一氧化碳 硫化氢等 无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体 密度多在0 6 0 8g cm3 比空气 1 293g cm3 轻 通常将含甲烷高于90 的称为干气 含甲烷低于90 的称为湿气 与空气的混合爆炸极限一般为5 15 天然气对比石油 在化学组成的特征上 天然气分子量小 小于20 结构简单 石油的分子量大 75 275 结构也较复杂 天然气基本是只含有极少量液态烃和水的单一气相 石油则可包容气 液 固三相而以液相为表征的混合物 粘度石油比天然气高几个数量等级 天然气长输管道知识简要介绍 焦炉煤气 又称焦炉气 是指用几种烟煤配制成炼焦用煤 在炼焦炉中经过高温干馏后 在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体 是炼焦工业的副产品 焦炉气是混合物 一般每吨干煤可生产焦炉气300 350m3 标准状态 其主要成分为氢气 55 60 和甲烷 23 27 另外还含有少量的一氧化碳 5 8 C2以上不饱和烃 2 4 二氧化碳 1 5 3 氧气 0 3 0 8 氮气 3 7 焦炉气属于中热值气 其热值为每标准立方米17 19MJ 适合用做高温工业炉的燃料和城市煤气 焦炉气含氢气量高 分离后用于合成氨 其它成分如甲烷和乙烯可用做有机合成原料 焦炉气为有毒和易爆性气体 空气中的爆炸极限为6 30 乌银线焦煤气中氢气的含量达到58 1 氢损伤 选用等级较低 含碳量少得钢材 天然气长输管道知识简要介绍 城市天然气热值和杂质含量的要求天然气发热量 总硫 硫化氢含量 水露点指标应符合现行国家标准 天然气 GB17820的一类气或二类气的规定 天然气长输管道知识简要介绍 一 天然气输送特点二 天然气主要站场三 天然气站场主要工艺设备四 大理到临沧天然气长输工程简介五 天然气长输管线的勘察 测量六 天然气长输管道及管件简介七 天然气长输管道的施工简介八 相关标准规范 天然气长输管道知识简要介绍 一 天然气输送特点1 增大管径 国外干线天然气管道直径一般在1000毫米以上 例如前苏联通往欧洲的天然气管道干线直径为1420毫米 著名的阿意输气管道直径为1220毫米 2 提高输气压力 增压站 降压站 天然气长输管道知识简要介绍 3 广泛采用内涂层减阻技术 提高输送能力 国外输气管道采用内涂层后一般能提高输气量6 至10 同时还可有效减少设备的磨损和清管次数 延长管线使用寿命 4 提高管材韧性 增大壁厚 国外制管技术发展较快 输气管道普遍采用X70级管线钢 X80级管材也已用于管道建设中 用X80级管材可比X65级管材节省建设费用7 天然气长输管道知识简要介绍 液态环氧内防腐 焊缝处无内涂层 西二线X80等级钢材 5 完善的调峰技术 目前 西方国家季节性调峰主要采用孔隙型和盐穴型地下储气库 6 广泛采用压缩机机械干气密封 磁性轴承和故障诊断等新技术 不仅可以延长轴承的使用寿命 取消润滑油系统 降低压缩机的运行成本 而且可以从根本上提高机组的可靠性和完整性 天然气长输管道知识简要介绍 金坛地下储气库 是在地下1000多米的盐层中 利用水溶开采方式形成的地下盐穴储气库 返回 二 天然气主要站场1 首站首站就是输气管道的起点站 输气首站一般在气田附近 2 末站末站就是输气管道的终点站 气体通过末站 供应给用户 因此末站具有调压 过滤 计量 清管器接受等功能 此外 为了解决管道输送和用户用气不平衡问题 还设有调峰设施 如地下储气库 储气罐等 天然气长输管道知识简要介绍 3 清管站清管站是具有清管器收发 天然气分离设备设施及清管作业功能的工艺站场 4 压气站压气站是在输气管道沿线 用压缩机对管输气体增压而设置的站 5 分输站在输气管道沿线 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 6 气体接收站在输气管道沿线 为接受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 天然气长输管道知识简要介绍 返回 三 天然气站场主要工艺设备 天然气长输管道知识简要介绍 长输天然气管道的总体结构与流程图 天然气长输管道知识简要介绍 工艺流程 是为达到某种生产目标 将各种设备 仪器以及相应管线等按不同方案进行布置 这种布置方案就是工艺流程 输气站的工艺流程 就是输气站的设备 管线 仪表等的布置方案 在输气生产现场 往往将完成某一种单一的任务的过程称工艺流程 如清管工艺流程 正常输气工艺流程 输气站站内设备检修工艺流程等等 下面就首先简要介绍下输气站场主要设备 压缩机系统模块01进气机匣模块027级中压压气机模块03中机匣模块046级高压压气机 1个环形燃烧室 模块机匣 高压涡轮导向叶片和涡轮模块05中压涡轮导向叶片 涡轮盘 轴组件和机匣 天然气长输管道知识简要介绍 分离系统 天然气长输管道知识简要介绍 超声波流量计 天然气长输管道知识简要介绍 阀门 线路截断阀干线线路截断阀拟采用全通径全焊接埋地球阀 带加长杆 阀门为双截断并配有双活塞效应的阀座 密封性能好 任何一边都能够承受全压差压力10MPa 阀门底部有排污口 能够将阀体内的杂质排出 使用寿命长 干线截断阀的驱动执行机构采用气液联动驱动装置 可进行压降感测和压降速率关闭值的设定 在管道运行发生事故 压降速率超过设定值时能可靠地进行干线截断 待事故处理完后 人工复位 天然气长输管道知识简要介绍 阀门 站内球阀进出清管器收发筒的40 球阀选用全通径全焊接阀门 地面安装 其它性能同线路截断阀 站内埋地球阀选用全焊接结构 地上16 及16 以上阀门采用焊接连接 16 以下为法兰连接形式 站场内需进行流程切换的阀门配备有电动执行机构 进出站的ESD阀和干线阀室内为全通径球阀 天然气长输管道知识简要介绍 5 调压系统分输调压采用电动调压阀 均有一路备用 调压控制采用压力 流量双重控制 当流量超过允许最大值时 采用流量信号进行限流控制 为安全考虑 每路都设有安全截断阀和监控调压阀 安全截断阀的高压截断设定值为最大工作压力的1 1倍 低压截断设定值为0 5MPa 天然气长输管道知识简要介绍 6 放空系统放空立管放空立管为立式带绷绳结构 压气站和有人值守的站场设电点火装置和火炬头 线路截断阀室和无人值守的站场仅设放空立管 不考虑点火 火炬头为无烟燃烧型 火炬头耐温大于800 电点火装置为高空防爆火炬点火器 能实现现场手动和自动点火功能 点火的放空立管要求 1 在设计工况下排放燃烧稳定 不回火 2 能承受地震及风载等各种载荷 3 燃烧完全 无烟 满足环保要求 4 噪音小 5 运行维护简单 使用寿命长 天然气长输管道知识简要介绍 7 其它辅助系统ESD紧急放空系统压缩空气系统 干气密封 气动阀门滑油系统 压缩机润滑供电系统 压缩机启动动力 其它电气通讯系统 卫星 光缆 DDN专线通风系统 厂房正压空气消防系统 火焰 感温 可燃气体探测排污 放空系统气质检测系统 水露点空冷器 冷却天然气伴热系统等 预防冰堵 天然气长输管道知识简要介绍 返回 四 大理到临沧段天然气长输管道工程简介本次工程为云南省大理州到临沧市的天然气长输管道 宏达负责接手该项目的设计工作 前期有另外一家设计院在做 内容包括勘察 测量 初步设计 专项规划等 该工程由于整体工程量太大 业主方分为七个标段来做 其中大理到南涧县的标段已经有业主方做完 这次参与的就是一标段 南涧县 公郎镇 的勘察 测量 天然气长输管道知识简要介绍 大理到临沧地形图 天然气长输管道知识简要介绍 大理到南涧管线图 天然气长输管道知识简要介绍 南涧县 公郎镇线路图 返回 五 天然气长输管线的勘察 测量 天然气长输管道知识简要介绍 施工管道 定桩 一标段的首站为南涧门站 分输站 末站为公郎门站 未建 我司选址 以下图中定桩位置均可从软件中获得坐标等信息 天然气长输管道知识简要介绍 南涧门站位置 公郎门站位置 该站为初步选址 天然气长输管道知识简要介绍 这次勘察过程中 以南涧门站为起点 沿着西河和南涧河走 定点打桩 打桩 为第二步测量做准备 天然气长输管道知识简要介绍 南涧河为城市河道 水流量小 但均打了水泥基础 虽然施工的时候工程量大 但赔偿低 天然气长输管道知识简要介绍 沿南涧河走出城后 就一直沿着该河道和国道G214布置管线 最后到凤凰山隧道附近 开始翻山 走线的目的是检查沿途管道是否存在有干涉或危险区域 施工难度大的地方 比如钻桥洞 穿公路 农田 屋舍等 天然气长输管道知识简要介绍 奥维地图 实地场景 天然气长输管道知识简要介绍 天然气长输管道知识简要介绍 天然气长输管道知识简要介绍 管道下到山底之后 一直穿农地 沟渠 最终到底公郎门站 天然气长输管道知识简要介绍 勘察测量工具为GPS手持仪 手机地图 工程测量仪器 标桩等 GPS手持仪 手机地图 天然气长输管道知识简要介绍 现场勘察分为踏勘和详堪 本次是踏勘和详堪一并做 原业主所选路线为45km 但这次选线大约36km 走线的目的是为了对实施现场的经济 地理 地质 气候等客观条件和环境进行调查 一般应至少了解以下内容 1 施工现场是否达到招标文件规定的条件 2 施工的地理位置和地形 地貌 3 施工现场的地址 土质 地下水位 水文等情况 4 施工现场的气候条件 如气温 湿度 风力等 5 现场的环境 如交通 供水 供电 污水排放等 6 临时用地 临时设施搭建等 即工程施工过程中临时使用的工棚 堆放材料的库房以及这些设施所占持方等 另外 还应到当地规划局或政府部门取得用地规划图纸 避免选择的线路有被征用的可能 天然气长输管道知识简要介绍 下水道 凤凰山森林保护区 注意 天然气管线不能穿越保护区核心地带 不然需要国土规划局批准 天然气长输管道知识简要介绍 题外 天然气长输管道知识简要介绍 需要做跨越 天然气长输管道知识简要介绍 知识拓展 长输管道跨江设计 返回 六 天然气长输管道及管件1 3PE防腐钢管大理 南涧段为直径323 9 7 1 8970的碳钢管 天然气长输管道知识简要介绍 三层PE聚乙烯防腐作业技术是长距离管道外防腐上常用工艺 采用三层防腐介质 从里到外分别是熔结环氧粉末 PE胶粘剂和聚乙烯 应用热涂敷固化在钢管表面 从而实现防腐的目的 此防腐方法粘接能力强 材料硬度高 防腐性能好 天然气长输管道知识简要介绍 3PE涂层的剥离强度 80N cm 压痕硬度 0 3mm 2 部分阀门 天然气长输管道知识简要介绍 七 天然气长输的施工简介 天然气长输管道知识简要介绍 沟上组焊扫线推作业带 测量放线 组对焊接 沟槽开挖 管沟垫层 管道下沟 局部回填 压力试验 整体回填沟下组焊测量放线 打桩 管沟开挖 降水 运输布管 管线组焊 防腐补口 管道下沟回填 地貌恢复 天然气长输管道知识简要介绍 1 施工准备2 材料 管道附件验收3 交接桩及测量放线4 施工便道修筑及施工作业带清理5 材料 防腐管的运输及保管6 管沟开挖 布管及现场坡口加工7 管口组对 焊接及验收8 管道防腐和保温工程9 管道下沟及回填10 管道穿 跨 越工程及同沟敷设11 管道清管 测径及试压12 输气管道干燥13 管道附属工程 安全与环境和工程交工验收 管线颜色 返回 天然气长输管道知识简要介绍 八 相关标准和规范1 GB50028 2006城镇燃气设计规范2 GB50251 2015输气管道工程设计规范3 GB50369 2014油气长输管道工程施工及验收规范4 GB50423 2013油气输送管道穿越工程设计规范5 GB50016 2014建筑设计防火规范 正式版本 6 GBT8163 2008输送流体用无缝钢管7 GBT8163 2008输送流体用无缝钢管8 GBT9711 2011石油天然气工业管线输送用钢管9 GBT23257 2009埋地钢质管道聚乙烯防腐层10 SYT0413 2002埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准11 SYT0452 2012石油天然气金属管道焊接工艺评定12 SYT4103 2006钢质管道焊接及验收13 SYT4109 2013石油天然气钢质管道无损检测 天然气长输管道知识简要介绍 施工规范 长输