燃气输配系统培训PPT课件

1、天然气管线场站知识培训一、天然气输气管道一、天然气输气管道二、城市燃气管网二、城市燃气管网三、门站平面布置与工艺流程三、门站平面布置与工艺流程四、门站主要设备四、门站主要设备第1页/共90页2一、天然气输气管道概述第2页/共90页一、天然气输气管道第3页/共90页4一、天然气输气管道第4页/共90页一、天然气输气管道输气管道的分类及其特点（1）矿场集输管道：输送未经处理的天然气 直线型、环型、放射型 特点：距离短：一般为几公里至几十公里 管径小：一般不超过12英寸 压力变化大：开采初期可高达10MPa或更高， 开采后期可能降到1MPa左右甚至0.10.2MPa 。（2）长距离输气管道：gas

2、pipeline 气源城市门站/中转点/LNG液化厂 中转点中转点/城市门站/LNG液化厂 特点：距离长：一般从几百公里到几千公里 管径大：一般直径在400毫米以上（最大1400毫米） 压力高：4 MPa（3）城市输配气管道: gas distribution pipeline 作用：将门站接收的天然气输送、分配到终端用户。 组成：城市燃气管网、城市门站（配气站）、储气设施等。 特点：压力较低：5kPa4MPa。（室内燃气压力3-6kPa） 压力等级明确：高压、次高压（A、B级) 中压（A、B级)、低压。 管径范围宽：配气干线直径可达1m以上， 入户管线只有20mm。 关于天然气压力小知识：

3、1、目前陆上输气管道最高压力：12MPa 一般在4-8MPa 2、压缩天然气压力在18-25MPa之间，液化天然气压力在2MPa以下 3、海底输气管道最高压力：25MPa(Blue stream)第5页/共90页一、天然气输气管道 历史上可追溯到蜀汉时期（公元221-263年），川渝地区，楠竹管道。 1963年，我国第一条现代输气管道，巴（县）渝线 1966年，威（远）成（都）线 1989年，形成川渝环形管网（北干线投产）国内输气管道发展概况第6页/共90页一、天然气输气管道西气东输（一线）工程n管道设计输量：120/170 亿立方米/年n设计压力10 MPan穿跨越特大型河流5次n工艺站场3

4、5座n线路截断阀室138座n地下储气库3座，容量20亿立方米n管道投资435亿元第7页/共90页一、天然气输气管道西气东输（一线）主要支线-冀宁联络线冀宁联络线是目前我市主天然气气源，年输气量约占到全市供气总量的50%，超过3亿立方米第8页/共90页一、天然气输气管道西气东输（二线）工程西气东输（二线）工程第9页/共90页一、天然气输气管道堆管场第10页/共90页一、天然气输气管道开挖管沟第11页/共90页一、天然气输气管道布管第12页/共90页一、天然气输气管道吊管下沟第13页/共90页一、天然气输气管道沿线主要穿越工程 第14页/共90页管道穿越铁路、公路、峡谷、沼泽以及河流等特殊区域时的

5、，应使用钢套管一、天然气输气管道燃气管道穿越铁路第15页/共90页一、天然气输气管道第16页/共90页一、天然气输气管道第17页/共90页一、天然气输气管道燃气管道穿越河流n采用穿越河底的敷设方式时，应尽可能从直线河段穿越，并与水流轴向垂直，以减少穿越距离，从河床两岸有缓坡而又未受冲刷、河滩宽度最小的地方经过。 n一般宜用双管敷设。每条管道的通过能力是设计流量的75，但在环形管网可由另侧保证供气，或以枝状管道供气的工业用户在过河管检修期间可用其它燃科代替的情况下，允许采用单管敷设。 第18页/共90页一、天然气输气管道第19页/共90页一、天然气输气管道燃气管道悬索式跨越铁道、河流n通过水流速

6、度大于2m/s，而河床和河岸又不稳定的水域，以及通过较深的峡谷和洼地、铁路车站等障碍物时，建议采用水上(或地上)跨越n有关部门同意时，可利用已建的道路桥梁n架空敷设时，管道支架应采用难燃或不燃材科制成，并在任何可能的荷载情况下，能保证管道的稳定与不受破坏第20页/共90页一、天然气输气管道山东天然气管网现状第21页/共90页二、城市燃气管网1 1、按管道的功能分：分配管道、用户引入管、室内燃气管道、工业企、按管道的功能分：分配管道、用户引入管、室内燃气管道、工业企 业燃气管道。业燃气管道。2 2、按敷设方式分：埋地管道、架空管道。、按敷设方式分：埋地管道、架空管道。3 3、按燃气压力分：（、按

7、燃气压力分：（GB50028-2006城镇燃气设计规范标准 ）高压高压: : A A级：级：2.5MPap2.5MPap 4.0MPa4.0MPaB B级：级：1.6MPap1.6MPap 2.5MPa2.5MPa次高压次高压: : A A级：级：0.8MPap0.8MPap 1.6MPa1.6MPaB B级：级：0.4MPap0.4MPap 0.8MPa0.8MPa中压中压: :A A级：级：0.2MPap0.2MPap 0.4MPa0.4MPaB B级：级：0.005MPap0.005MPap 0.2MPa0.2MPa低压：低压：p p 0.005MPa0.005MPa（500mm500m

8、m水柱）水柱）4 4、按管材分：钢管、铸铁管、塑料管、按管材分：钢管、铸铁管、塑料管城市燃气管道的分类第22页/共90页二、城市燃气管网第23页/共90页二、城市燃气管网n 指管网的组成以及组成管网的各个部分之间的联结关系。n 主要组成部分为： 各种压力等级的燃气管道 城市燃气分配站、压气站、调压计量站、调压室。 储气站 计算机监控系统管网的形式：枝状管网和环状管网城市燃气管网的拓扑结构第24页/共90页二、城市燃气管网 根据所采用的管网压力的级数，分为一级系统、两级系统、三级系统和多级系统。根据所采用的管网压力的级数，分为一级系统、两级系统、三级系统和多级系统。 一级系统：只有低压管网一级系

9、统：只有低压管网城市燃气系统第25页/共90页 两级系统：低压和中压两级系统：低压和中压A A或或B B两级管网组成，两者之间设调压室。两级管网组成，两者之间设调压室。二、城市燃气管网第26页/共90页 三级系统：由低压、中压和高压管网组成，高中压管网采用环状管网、低三级系统：由低压、中压和高压管网组成，高中压管网采用环状管网、低压采用环状和支状。如我市城区天然气供气管网系统压采用环状和支状。如我市城区天然气供气管网系统二、城市燃气管网第27页/共90页二、城市燃气管网 多级系统：由低压、中压、高压和超高压管网组成。超高压环线管道与多条长多级系统：由低压、中压、高压和超高压管网组成。超高压环线

10、管道与多条长距离输气管道相连接。如上海市燃气管网系统。距离输气管道相连接。如上海市燃气管网系统。第28页/共90页一、天然气输气管道济南市燃气管网现状及规划图第29页/共90页二、城市燃气管网上海市城市高压燃气管网规划上海市城市高压燃气管网规划图图第30页/共90页三、门站平面布置与工艺流程 门站是城市燃气管网接受长输管道气源的燃气场站，同时对来气进行净化调压存储计量分量分配气质检查和加臭，是天然气输配系统关键设施。矿场集输系统长 输 管 道门站城市燃气管网第31页/共90页三、门站平面布置与工艺流程第32页/共90页三、门站平面布置与工艺流程第33页/共90页三、门站平面布置与工艺流程 未来

11、，我们计划建设中石油冀宁联络线及其复线、泰青威线，中石化渝济线、济青复线等在我市的配套天然气接入工程，并选址在中心城区西部、西北部、东部，以及周边莱芜、章丘、平阴等县市建设天然气门站，形成覆盖城区，辐射省会都市圈的城市燃气输配系统。 我市现有天然气门站14座，其中市区6座，分别是山东济华的归德、华山门站；济南港华的姚墙、华山、董家门站，以及济南华润的化工产业园门站，以上6座门站总的气源年接受量不足5亿方，难以满足未来我市对天然气的需求，且它们布局极不平衡，均位于中心城区东北及西南区域，对城市供气系统保障不足。第34页/共90页三、门站平面布置与工艺流程门站站址的选择n 力求布置在燃气负荷中心，

12、或接近大型用户与大量用气区域，以减少输配管网的长度，如济南华润燃气化工产业园门站接近其最大用户济南裕兴公司，门站至裕兴调压站距离不足3公里；章丘华气刁镇门站位于刁镇工业园边缘等；n 尽可能避开城市繁华地段及主要道路、密集的居民楼、重要建筑物及公共运动场所。如今年省政府在同意实施山东省燃气发展规划2014-2020批复文件就明确提出包括天然气门站在内大型燃气场站设施不允许在城市建成区4类地区建设，已建成要进行重新选址建设。蓝光煤气马山坡液化气储配站就属于此类情况。第35页/共90页三、门站平面布置与工艺流程 小知识：所谓燃气设施地区等级的划分，在国家标准输气管道工程设计规范 （GB50251-2

13、003） 如下具体规定： 以管道中心线两侧各200m、长度为2km带状区域内的居民户数和建筑物密度作为划分地区等级的主要标准 一级地区：一级地区：居民户数不超过15户 二级地区：二级地区：居民户数在15户以上、100户以下。 三级地区：三级地区：居民户数达到或超过100户，通常包括市郊 居民区、商业区、工业区、开发区以及不够四级地区条件的人口稠密区。一、二级地区内的学校、医院及其它人群聚集的公共场所应作为三级地区看待。 四级地区：四级地区：四层及四层以上楼房（不计地下室）普遍集中、交通繁忙、地下设施多。 第36页/共90页三、门站平面布置与工艺流程 门站与周围建筑的防火间距必须符合现行国家标准

14、门站与周围建筑的防火间距必须符合现行国家标准建筑设计防火规范建筑设计防火规范、城镇燃气设计规范城镇燃气设计规范（GB50028-2006GB50028-2006）的规定）的规定n 门站站址应具有适宜的地形工程地质供电给排水和通信等条件第37页/共90页三、门站平面布置与工艺流程门站的工艺流程第38页/共90页三、门站平面布置与工艺流程门站的工艺流程第39页/共90页三、门站平面布置与工艺流程第40页/共90页四、门站主要设备调压器调压器计量设备计量设备输气管道的清管工艺设施输气管道的清管工艺设施除尘设备除尘设备自动加臭系统自动加臭系统第41页/共90页调压器调压器分类自力式调压器：通过自身内部

15、的力，如弹簧力、管道压力等调节皮膜移动，从而起到调压作用。外力式调压器：是在外部通过电力、气动等对主阀皮膜施加一个外力，起到调压作用。第42页/共90页调压器直接作用调压器 原理：指只依靠敏感元件（薄膜）所感受的出口压力变化来对阀门进行移动和调节。敏感元件就是传动装置的受力元件，使调节阀门移动的能源是被调介质。 特点：在有些设备上只能使用直接作用式调压器，如锅炉设备，需要调压速度极快，指挥器式调压器，即使双向控制都无法满足其对调压速度的要求。 如果在锅炉设备上使用指挥器式调压器，则必须在下游加装燃气汇管或者储气设备；否则造成的后果是：间歇性断气第43页/共90页调压器直接作用式调压器优点：1、

16、结构简单价格便宜。 2、调压响应速度很快。 3、广泛应用于出口压力 在0.069bar以下的情况。缺点：1、压力、阀体尺寸和流通能力受到限制。 2、调压精度低。精度在10%20%间。第44页/共90页调压器指挥式调压器第45页/共90页调压器优点：1、精度高。调压精度1%。 2、流量、压力范围较宽。缺点：价格昂贵。原理：又称为间接作用式调压器。当出口压力变化时，操纵机构（指挥器）动作，接通能源（或给出信号），使调节阀门移动。它的敏感元件（即感应出口压力的元件）和传动装置（即受力动作并进行调节的元件）是分开的。第46页/共90页调压器指挥式调压器分类u 按照流体在主阀内流动方式分类：1、轴流式；

17、2、曲流式。u 按照指挥器对主阀的控制分为：1、负载型；2、卸载型。轴 曲 流 流式 式第47页/共90页调压器轴流负载式 （管式阀芯） 曲流卸载式（筒式阀芯）轴流负载式 （管式阀芯） 曲流卸载式（筒式阀芯）第48页/共90页调压器 轴流卸载式弹性元件型调压器第49页/共90页调压器轴流式和曲流式特点比较曲流式特点：1、整体质量比轴流式轻，易于安装拆卸。 2、可用于压差较高的管路。 3、对流体纯净程度有较严格的要求。 4、安装方式为水平安装。 5、如果皮膜或其他元件损坏，需整体拆卸。轴流式特点：1、流通能力大(流量大)。 2、对流体纯净程度要求较曲流式低。 3、无法用于高压管路. 4、安装方式

18、较随意，竖直、水平皆可。 5、如果内部元件损坏，无需整体拆装，方便更换。第50页/共90页调压器卸载式和负载式 卸载式调压器卸载式调压器( (单向控制单向控制) )特点：特点：1 1、响应速度慢。、响应速度慢。2 2、取压管路少。、取压管路少。3 3、压差高。、压差高。负载式调压器负载式调压器( (双向控制双向控制) )特点：特点：1 1、响应速度快。、响应速度快。2 2、压差低。、压差低。第51页/共90页调压器 调压器的种类很多，不同的调压设备应合理选用调压器，例如：1、CNG调压设备中，高压段入口压力通常在20Mpa左右，一级减压调压器就不能选择轴流卸载式调压器。2、对于调压精度要求较高

19、的调压设备，不能选用直接作用式调压器；流量大，不稳定且杂质含量较高的流体不能选用轴流式调压器。3、类似于门站调压系统的减压设备，流量大、压差低、调压精度较高则应该选用轴流式卸载调压器。4、对于锅炉等设备不能使用指挥器式调压器。第52页/共90页调压器FL调压器简介FL调压器为轴流式负载调压器。经常用于门站等流量大，精度高的大型减压设备中（调压稳压精度可达到100mm时采用空心球，球体壁厚为30-50mm, 用于清除液体或隔离不同流体段。过盈量为3%-10% 。n皮碗/直板清管器：用于管道的综合清扫。过盈量为1%-4% 。n泡沫清管器：使用方便灵活，但效果较差。过盈量为25mm左右。各类清管器的经验过盈量输气管道的清管工艺设施第77页/共90页输气管道的清管工艺设施 清管扫线规定： 1）输气管道试压前应采用清管器进行清管，并应不少于两次； 2）清管扫线应设临时清管器收发设施和放空口； 3）输气管道在投入使用前应进行干燥清管，必要时可以注入吸湿剂。第78页/共90页除尘设备 除尘设备有两种，分别是旋风除尘器和过滤器。一般分输站采用旋风除尘器，城市门站采用过滤器。除尘的目的： 去除天