油气管道输送习题

天然气管道运输第一章天然气运输概述1、天然气虚拟临界常数是什么，如何实际应用？2，根据热力学稳定性标准，推导出RK，SRK和PR状态方程的两个参数a，b的表达式。3，根据压缩系数方程式RK、SRK、PR和BWRS，以程式设计方式计算不同压力和温度下的压缩系数，并说明它们的近似使用范围。(甲)气体的对比原理是什么？(乙)实际是怎样应用的？5，根据气体焓和熵的热力学关系，利用RK，SRK，PR状态方程分别推导出实际气体焓和熵的计算公式。6、表1-1和表1-2中提供的其他气田气体成分分别根据1-95和1-102计算不同压力和温度下的气体焓和熵，并与根据图表方法获得的结果进行比较。7、根据热力学关系，证明气体质量静压热容和质量固定容量热容满足1-108。8、根据气体热力学关系，证明气体焦耳-汤姆森系数满足式1-119。如何使用9，RK，SRK，PR状态方程计算气体的质量静压热容、质量固定容量热容和焦耳-汤姆森系数？10、煤气燃烧值是多少？为什么在实际生产中使用低热值而不是高热量值？11、什么是瓦斯爆炸极限？惰性气体含量对爆炸极限有何影响？12、精心说明温度对液体和气体粘度的其他影响。13、根据粘度计算方法，编程计算天然气在各种压力和温度下的粘度。14、气体的导热系数是多少？给出了计算实际气体导热系数的步骤，并对其进行了编程。天然气的水露点和碳氢露点是什么？介绍了测定水露点和碳氢露点的几种方法。16、天然气的碳氢化合物露点如何根据平面常数线图计算？17、试图解释气体流动连续方程1-159、运动方程1-161和能量方程1-163的物理意义和应用条件。第二章燃气管道水力计算1，在什么情况下，在气体流形的流量计算公式中，可以忽略速度变化对流量的影响？2，为什么沿管道地形起伏，高程差是否超过200米，以及地形对过程参数q或p的影响？3，公式2-532-62适合什么样的流模式？如果管子的实际流动脱离液体，该怎么办？4、干线燃气管道使用高压气体输送为什么更经济？5、对于已经建成的风口，要增加风口量，扩建工程可以采取什么措施？6、流量系数法能解决哪些复杂燃气管道的设计计算？7，公式2-112，2-115，2-120，2-124计算的流量是整个燃气管道的通过能力，这是对的吗？使用上述公式之一说明计算现有气体条件和进气条件的步骤，然后编写计算机程序。8、说明如何设计沿直线进气、分支直线的环形燃气管网。9，如图所示，已知管道起始压力PQ=4.0 MPa，中点压力PZ=3.0 MPa，气体压缩系数Z=0.95，气体密度=0.6，气体温度T=293K，直径d和节点压力P1，P2。第三章燃气管道热力计算根据第1，2章中给定的气体压力，沿管道的气体温度变化的公式推导为3-10格式。2、考虑气体质量静压热容和焦耳-汤姆森系数随压力和温度的变化，如何计算气体温度随3-10或3-12的变化？3、在什么条件下埋地燃气管道的气体温度会低于地热温度呢？4、定性分析地热变化、土壤湿度变化对埋地燃气管道总传热系数的影响？5、在什么条件下在燃气管道上形成水合物？如何判断天然气管道中水合物的形成？6、根据下表，根据压力5 MPa和10 MPa时形成水合物的最大温度、在270K和300K时形成水合物的最小压力的经验方法、相平衡法和热力学统计法计算。成分H20CO2N2CH4C2H6C3H8摩尔分数%0.3.4970.714381.6287.15743.9963成分NC4H10IC4H10NC5H12IC5H12C6H14C7摩尔分数%1.0240.863180.277850.164220.180770.7、气体成分相同的表，气体量为505004 m3/d时压力为9 MPa，温度为40 的天然气输入直径为1599，管道长度为30公里水平管道。判断水合物的形成与否。管道不形成水合物的最低起始温度是多少？第四章燃气运输干线系统设计与条件分析1，在什么情况下使用多个压缩机并行？根据压缩机并行原理，写出两个相同的压缩机以一定速度平行后的特性方程。2、燃气管道的最大通过能力受哪些因素影响？3.燃气管道中间的一站停止后，讨论各站压力、流量波动规律。4、燃气管道处置气体或气体收集、线路压力、流量变化规律的探讨。5、燃气管道最后部分的作用是什么？如何设计最后一条线束段的长度和直径？6、沿地形起伏的多个入口、燃气管道、压力站如何布置？7、使用程序比较方法优化燃气管道设计方案的步骤。8、说明如何使用灰色关联分析优化燃气管道设计思路，这种方法与程序比较方法有什么区别？9、已知天然气气体气体气体气体801066m3/d、气体相对密度=0.6、压缩机入口绝对压力P1=5.8 MPa、入口温度T=293K、压缩机站为PCL-1002离心压缩机、二期压缩、两年并行工作单位。压缩机的额定速度n0=5100r/min，实际速度n=4800r/min。对比条件：气体入口压缩技术为Z0=0.9，气体常数R0=490J/(kgK)，入口温度T0=288K。用以下两种方法计算压缩机站的工作条件：压缩比、内部功率n、轴向功率NS、出站压力P2、出站温度T2和效率。(1)使用图4-1以图形方式计算；(2)使用图4-1和公式4-154-21设置压力站的特性，然后进行计算，(1)与问题计算结果进行比较。第五章气体输送战场工艺和主要设备1、气体输送战场一般有哪些基本功能？加油站的设计和布局应考虑哪些主要原则。2、设计站流程应注意哪些主要问题？3，说明图6-6所示的离心压缩机站启动和停止运行过程。4，描述图6-2和图6-4中各站的主要过程。5、在第一站，如果需要向用户输送部分天然气，如果需要向长距离管道输送部分天然气，请设计并绘制其工艺流程图。6、说明旋流器的工作原理。设计旋流器时要考虑的主要结构尺寸是什么？7、燃气管道中使用的平阀和普通闸阀的区别是什么？球阀和平板阀的特点是什么？8、说明调节阀和安全阀分别在什么情况下使用，并说明选择步骤。9、描述气体标准孔口、计量装置的适用范围和适用的气流条件，编写流量计算程序。10、往复压缩机和离心压缩机的特点是什么？压缩机驱动装置是什么？什么特征？11、压缩机和驱动器设备的选择主要考虑哪些因素？12、说明清官的作用和清官的接收和传输过程。第六章燃气管道运行自动化1.简述了燃气管道自动调整系统调整公共利益运行参数的原理和过程。2、根据本书所学的计算公式和计算方法，推导了以下条件的干线和进气支线第一站出站压力调整设定计算公式：(1)干线直径711.2mm，年燃气30亿m3，距干线第一站下游60公里的车道和干线汇合。(2)支线直径500.8mm，年燃气5亿m3，无中压站，支线第一站下游50公里处与干线汇合。(3)干线和进气支线汇合点下游60公里处设置了压气站，全面正常运行时停车压力必须达到1.0 MPa。3、简述了气体压力等工艺参数的自动监测原理和过程。4、简述了特定压力站清管接收系统，例如SCADA系统清管自动顺序接收监控原理和过程；根据你知道的知识，设计清管接收的操作原理，自动顺序接收控制逻辑，自动控制逻辑。5、列举了天然气脱硫厂每年处理天然气约30亿m3的自动调节系统；提出配置分布式控制系统(DCS)的想法。描述了SCADA与DCS之间的系统配置、功能、工作特性和工作原理的一致性和各向异性，适用于多站远程自动监控，适用于工厂工业过程自动调节和监控。6、假设某馆始于黑龙江、吉林、辽宁、天津、河北、山东、江苏、浙江等省，结束于上海，干线全长4000公里，年燃气200亿m3，有关城市和工厂燃气供应的20多条子管道，SCADA系统组成和运行7、我国今后将建立的自动煤气管道系统的运营管理中，是否可以自动结算天然气购买、销售费用？会出现什么问题？如何解决？8、本章中的单站序列自动控制操作假定的一个进气站电动球阀、两个并行工作的离心压缩机和一个出站电动球阀的压缩机站，分别设计为按全站顺序启动过程，按全站顺序停止过程，通过在预约控制中心或站控制系统中执行启动站点命令完成恩典站自动顺序初始化的全站顺序启动逻辑图和一个停止站点命令完成站点顺序停止逻辑图(可以自行确定设备仪表编号、显示符号和信息存储地址分配等)，将这两个自动限制逻辑图编写为自动控制逻辑程序。输油管道设计与管理第一章石油管道及其勘察设计1、与其他运输工具相比，管道运输的特点是什么？目前国内外石油管道运输的现状和发展方向如何？我国这方面的技术水平与国外有什么区别？2、长输管道系统的主要组成部分是什么？管道运输的特点是什么？3、大型长输管道建设应遵循什么程序？4、请说明可行性探讨、初步设计和施工图设计的差异和内容。5、输油管道考察工作分为哪三个阶段，各阶段的任务和重点点有何不同？6、输油管道设计工作分为哪三个阶段，各阶段的任务和重点有何不同？7、调查设计如何紧密合作？8、输油管道的调查路径选择一般应遵循什么原则？9、输油管的初步设计文件包括哪些部分，其中说明书包括哪些内容？第二章等温石油管道工艺计算等温输油管道的特点是什么？2、管道摩擦计算Darcy公式和列文宗公式特性？3，什么是移动，静水压？4、说明等温输油管设计时泵站数量是圆的，布站会发生什么。5、检查泵站和管道工作状态时，主要考虑哪些因素？6、说出等温管道的日常设计阶段。7、等温输油管中心的一站停止后工作条件如何变化？8、等温输油管道某处漏油后工作条件如何变化？9、密封输油管输送量变化时如何调节？10，什么是翻转点，计算出的长度是多少？建议11，690公里长的年度运输量为600万吨的轻油管线。已知的原始资料：管道埋深1.5m月平均低温：月123456789101112地热c6.355.910.314.917.419.821.120.818.313.58.6油密度20=867.5千克/m3油粘度温度特性：温度(c)510152025粘度(10-6m2/s)30.222.618.815.813.5选择性离心泵模型规范：第一站入口头H1=45m，站摩擦15m。管道选择16Mn钢，螺旋焊接钢管。线路高程：桩号1234567891011里程(km)019124190290335438484554635696高度(m)51760874559640751353635331717追求：1)合理选择泵模型和泵站的组合方法，确定选定模型的泵在输送此油时用作特性数据转换的数据。2)选择适当的管道直径，计算壁厚，然后计算管道的压力容量和相应的最大允许出站压力头。3)取管的等效绝对粗糙度e=0.003 mm，以计算所需的泵站数。4)对计算出的泵站数量进行大规模量化后，提出3种经济可行的措施，使运输量保持不变，对各措施进行适当计算。5)减小计算出的泵站数，分别计算所需副管道长度(管道直径和主管相等)、大一级变径管长度、大二级变径管长度和管道消耗的比较。6)根据泵站数字化小加辅助管方案，分别寻找夏季高温冬季低温泵装置的升降机，建立分配站液压斜坡下行线，确定中间各站的千站范围；7)在第一站出口位置安装辅助管，找到第一站之间的液压头Hx表示，检查整条线路液压头和液压头。8)根据泵站数字化小型和副管道，得出管道系统的最大和最小吞吐量以及相应电动机的总输出。第三章热油管道运输工艺计算与等温输油管道相比，加热输油管道的特点是什么？2、热油管道设计，为什么先进行热力计算，然后进行水力计算？请说明希霍夫公式的适用范围。4，根据希霍夫公式，讨论管道直径沿线对温度的影响。5、热油管道中蜡的析出对沿线温度分布有什么影响？6，在希望公式中，地温t0表示埋有管道自然地热还是运行时的实际地热？7、在热油管道设计过程中，加热站的停车温度和出站温度值需要考虑哪些因素？8、一般热油管道水力计算有几种方法？比较这些方法的优缺点。9、在热油管道水力计算过程中，为什么加热站间距作为计算单位？10、说明热油管道设计的基本步骤。11、热油管道特性曲线与等温管道相比有什么特性？12、在热油管道输送过程中，其他条件不变的情况下，随着输送量的增加，程摩擦也增加了吗？怎么了？13、在热油管道运输中发现少量，摩擦增加的情况下，应及时采取什么措施？