西气东输冀宁管道调度运行操作手册-正文

中国石油天然气集团公司西气东输管道分公司内容1概述31.1适用范围31.2准备基础31.3济宁三号线简介2工艺系统描述和操作原理142.1车站分类142.2青山分离管道清管站152.3安平分输压气站182.4淮安配电站202.5泰安分输清管站232.6滕州配电站292.7临沂航站32号2.8干线截断阀室343控制模式353.1自动控制操作模式353.2设备控制模式354个站的自动控制和操作354.1青山分配站364.2安平分输压缩站384.3淮安配电站384.4泰安配送站414.5滕州配电站444.6临沂47号航站楼4.7干线截断阀49附件1济宁50号线完整地图附件2济宁线路站和阀室里程表51附件3单独的设备数据表和操作参数54附件4计量设备数据表56附录5调压设备数据表58附件6压力和温度参数设置60附件7电气设备数量表61附件8自动控制设备配置表63附件9通信设备配置表64附录10管道运输质量要求65附件11通用公式和单位换算65附件12小流量和间歇输送操作76附件13监控和数据采集系统人机界面操作手册78附件14济宁管道站及79阀室工艺流程图1概述1.1适用范围1.1.1本手册仅限于西气东输公司用于调度和指挥天然气生产以及站内人员的自动控制。1.1.2本手册适用范围为西气东输济宁联络线及沿线建设的支线、站场和阀室。1.1.3本手册仅用于指导西气东输公司的调度和站场运行调度过程的自动运行。1.2编制基础本手册的编写参考了以下文件：1)济宁接触网初步设计概述2)济宁接触网工程初步设计(0版)3)西气东输管道企业标准技术标准文件4)西气东输济宁连接线工艺管道及仪表流程图5)GB17820-1999 天然气6)SY/T5922-2003天然气管道运行规范7)SY/T6233-2002天然气管道调试规范8)SY/T6186-1996油气管道安全规范1.3济宁管道简介1.3.1线路1.3.1.1概况济宁西气东输工程穿越江苏、山东、河北三省，南接青山管道清管站，北接陕京二线管道。它是最大的南北输气管道，具有输气、安全供气和燃气调节三大功能。作为西气东输的后备支持线，它的建成不仅可以为沿线地区输送清洁、优质、高效的绿色能源，还可以实现陕京二线与西气东输的衔接和配置，从而实现气源的多元化、输气的网络化、供气的稳定化以及长江三角洲和环渤海地区管道管理的自动化。整个管道的设计压力为10.0兆帕，最大设计吞吐量为110，108 Nm3/a，主线长度约886公里，主要采用X70钢管。主干管道中，青山至泰安段管径为711mm，长度为603.55km，711输气管道二、三级区域采用螺旋埋弧焊钢管，四级区域采用立式埋弧焊钢管。泰安至安平段管径为1016毫米，管道长度为282.45公里，直径为1016的输气管道，二区采用螺旋埋弧焊钢管，三区采用直埋弧焊钢管。目前，济宁市西气东输工程建设设计了6条支线：德州至德州端支线、德州至武城支线、曲阜至济宁支线、邳州至徐州支线、邳州至连云港支线、滕州至临沂支线。修建各支线首站和主线站，邳州至徐州支线全长55.116公里，设计能力11.79108Nm3/a，管径610，设计压力10兆帕。它配有一个站，即徐州站，和两个线路截断阀室。邳州至连云港支线全长139.869公里，设计能力4.4108Nm3/a，管径610，设计压力10兆帕。它有一个站，即连云港站，和六个线路截断阀室。滕州至临沂支线全长87.386公里，设计能力为6.5108Nm3/a，管径为406.4，设计压力为6.3兆帕，设一站临沂支线站，设三个线路截断阀室。1.3.1.2沿线的地质和气象条件济宁西气东输管道穿越河北、山东和江苏，连接长江三角洲和环渤海地区。在江苏省内，管道先后穿越扬州、淮安、徐州等苏北重点城市，先后三次穿越京杭大运河，蜿蜒于京杭大运河沿线。在山东省，管道先后穿越曲阜和泰山，在济南市长清区穿越黄河。管道经过的地区经济发达，人杰地灵，历史文化悠久。西气东输管道与吉宁管道之间的距离相对较长。管道沿线的天气和地面温度变化很大。最低平均地温为14.5(山东省德州地区)，最大冻土厚度为28厘米(邳州)，平均年最大降水量(扬州)为1042.0毫米1.3.1.3管道保护西气东输济宁管道采用外防腐涂层的组合保护方式，加强了造流阴极保护，特殊地段采用牺牲阳极辅助保护。管道外防腐层采用三层结构的聚乙烯防腐层，采用热缩套管(带)作为修补材料，热弯弯头外防腐采用液态环氧涂料和双层熔融环氧粉末(双层FBE)两种方式。管道采用环氧粉末作为内涂层。全线共有9个阴极保护站：表1-1阴极保护站分布序列号阴极保护站的名称位置英里数恒电位仪的规格电源1青山阴极保护站青山车站010A/40V交流电2高邮阴极保护站B007阀室110.8310A/24V哥伦比亚特区3淮安阴极保护站淮安配送站205.0510A/40V交流电4粟裕阴极保护站B018阀室313.4110A/24V哥伦比亚特区5枣庄阴极保护站枣庄独立清管站430.0810A/40V交流电6曲阜阴极保护站曲阜配电压缩机站518.8710A/40V交流电7济南阴极保护站济南配送站646.5510A/40V交流电8德州阴极保护站德克萨斯清管站750.9410A/40V交流电9安平阴极保护站安平压缩机站88610A/40V交流电其中，青山阴极保护站、淮安阴极保护站、枣庄阴极保护站、曲阜阴极保护站、济南阴极保护站、德州阴极保护站、安平阴极保护站分别位于各站。阴极保护设备的电源为交流电源。高邮阴极保护站和粟裕阴极保护站分别与B007阀室和B018阀室联合建设。阴极保护设备的电源为DC电源。青山阴极保护站、淮安阴极保护站、枣庄阴极保护站、曲阜阴极保护站、济南阴极保护站、德州阴极保护站和安平阴极保护站采用交流恒电位仪。B007阀室阴极保护站和B018阀室阴极保护站采用DC恒电位仪1.3.2站1.3.2.1铁路干线站吉宁至吉宁西气东输干线共设置13个工艺站和39个线路截断阀室，其中包括一个压缩站。压气站、分输站和分输清管站按照有人操作和无人操作进行设计。从南向北依次为青山站(西气东输站)、扬州站、江都站、淮安站、宿迁站、邳州站、枣庄站(1)第一阶段，从2005年至2006年，天然气从陕京二线管道(长庆气田天然气)经济宁管道输送至山东。天然气是长庆气田的天然气。(2)第二阶段，从2006年到2008年，气源来自陕京二线和西气东输管道。现阶段，西气东输工程仍有剩余供气能力，陕京二线也已完工。天然气为塔里木天然气和长庆气田天然气。(3)第三阶段，2008年后，气源将来自陕北气源，如陕京二线和俄罗斯气。此时，西气东输管道已经达到满负荷，没有剩余的供气能力。西气东输沿线输气的气源和安全供气只能由陕京二线或俄罗斯天然气提供。此时，天然气主要是长庆气田天然气或俄罗斯天然气(Gazprom)或拟建的华东液化天然气项目。在输气条件下，济宁管道气源配置方案见表1-2。表1-2济宁管道历年气源配置方案单位：108Nm3/a年2006200720082009201020112012201320142015联系电话需求17.8632.0939.3954.2064.3570.2775.9781.4786.7691.64西气东输管道供气1623.3610.97-俄罗斯天然气-15.429.94159陕京二线供气1.868.7328.4254.2064.3570.2760.5751.5745.7632.641.3.3.2天然气的组成及主要物理性质进入西气东输管道的成品天然气的气体质量必须满足规范天然气 (GB 17820-1999)中规定的二级标准要求。较高的热值为31.4MJ/m3，总硫含量200mg/m3，硫化氢含量20mg/m3，在输送条件下(2.5 10 MPa)，水露点应比最低环境温度低5，烃露点应低于或等于最低环境温度，以满足管道增压输送过程中无冷凝水和液态烃的要求。塔里木气田天然气组成及主要物性1)天然气成分根据塔里木气田初步开发规划，进入管道的天然气由克拉2气田、英买7处理站和吉拉克处理站的出口气组成。天然气成分见表1-3。表1-3塔里木气田天然气组成成分C1C2C3补体第四成份缺乏溴化五烃季胺溴化六烃季胺二氧化碳N2摩尔%96.11.740.580.280.030.090.620.562)天然气的主要物理性质塔里木天然气的物性见表1-4。表1-4塔里木气田天然气物性露点碳氢化合物露点低发热值总热值-10-1034.81MJ/m338.62 MJ/m3长庆气田天然气的组成及主要物性1)天然气成分从靖边压气站进入管道的长庆气田天然气组成见表1-5。表1-5长庆气田天然气组成成分C1C2C3补体第四成份缺乏溴化五烃季胺N2二氧化碳他H2S摩尔%96.120.5010.1180.0330.0120.1472.60.0186.13毫克/立方米2)天然气的主要物理性质长庆天然气的物性见表1-6。表1-6长庆气田天然气物性露点碳氢化合物露点低发热值总热值-10-1032.72兆焦/立方米36.31 MJ/m31.3.4市场如表1-7所示，预计2006年济宁管道天然气目标市场容量为10.56108Nm3，2010年为64.55108Nm3，2015年为91.74108Nm3。表1-7济宁管道装置沿线总市场需求：108Nm3位置2005年2006年2007年2008年2009年20102011年2012年2013年2014年2015年山东省5.9610.6020.8225.7238.1345.1148.5751.6354.7857.8461.00江苏省4.17.2611.2713.6716.0719.2421.724.3426.6928.9230.64总数10.0617.8632.0939.3954.2064.3570.2775.9781.4786.7691.641.3.5电气系统1.3.5.1概况济宁西气东输管道沿线地形复杂。干线总长约886公里，共20个用电点：包括1个压缩站、7个分输站、5个分输清管站、5个独立的RTU阀室、2个与阴极保护站联合建设的RTU阀室。沿线地区的供电分别由华北电网和华东电网覆盖。辖仪征、扬州、江都、宿豫、邳州、永安、山亭、曲阜、泰安、长庆、婺城、衡水等13家电力公司。区域电网相对发达，供电相对充足，能够提供可靠、经济的外部供电条件，满足工艺站用电需求。大多数地方能够提供可靠、经济的外部供电条件，基本满足工艺站的用电需求。1.3.5.2站电气系统运行方式1)安平配气站：一期分输站相：10kV单电源加1台备用天然气自动发电机组，0.4千伏侧单母线配置方式，1台10/0.4千伏变压器；通常，电力由商业电力提供