城镇燃气输配系统放散气量的回收

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1、城镇燃气输配系统放散气量的回收廊坊新奥燃气有限公司张照伟摘要：木文探讨了城镇燃气输配系统日常作业时管段内余气回收的设计思路、回收方法，分析了必要性，并计算其经济效益，提出了回收方案。关键词：输配系统；余气；放散；回收利用1概述木文以廊坊市城市燃气需要危险作业的管段为研究对象，针对管网日常维修及危险作业过程中管道内气体放散问题，通过完善设计工艺流程，增加相应的工艺设备，实现了城镇燃气输配系统日常作业时管段内余气的回收利用，达到作业过程零排放，消除了安全隐患，达到木质安全的目标。2背景在城镇燃气输配系统tl常运行过程中经常会遇到管网tl常接驳（带气动火作业）、

2、检修、抢修、阀门更换等作业。在作业之前，为确保作业安全，通常釆用将作业管段内的天然气直接放散的方法，这一过程通常会造成大量天然气浪费并增加温室气体排放量，据统计，1970年一2005年，35年期间大气中温室气体排放增加了70%。2007年大气中二氧化碳、甲烷浓度呈显著上升，比人类工业革命前分别上升37%和156%。因此，如何研究并采取有效措施减少以二氧化碳、甲烷为代表的温室气体的排放量，其重要性H益明显。另外，此放散过程还存在重大安全隐患、提高了企业供销气差率，另外由于放散时声音很大，还存在扰民的情况。随着用户的不断增加，公司几乎每天都有停气作业，另外，随

3、着各地城镇化程度的不断提高，城市人口、车辆、各种建筑物、道路绿化等密度也不断增加，而地下燃气管道大都沿人行道或绿化带铺设。为保证消防安全，在实施放散作业过程中经常面临无法选择放散点的网局，以至于很多作业都改在夜间人员密度较小时进行。随着我国天然气行业的迅速发展，国内天然气产量无法满足市场需求，因此，日常生产中回收利用天然气是十分必要的节能手段［2］。在这种情况下，急需设计一种安全可靠的能对管道内燃气进行安全回收的装置。以便达到作业过程零排放，彻底消除风险，减少供销气差，达到本质安全的0标。3设汁思路在对城镇地下燃气管网做布局设汁时，为了提高供气的稳定性和可

4、靠性，一般会考虑将管网成环布置，而且为便于日后燃气管道接驳、检修等作业，阀门两侧通常会预留DN12.5、DNΦ25、DN50大小不等的放散阀。当管网内局部管道需停气检修时，将待作业管道两端阀门关闭，然后使用压缩机将待作业管段内的燃气从放散阀内抽出，加压至一定压力后通过己关闭阀门另一侧的放散阀输送至临近正在运行的管道内继续使用。同吋，通过己经设置好的压力控制系统监控正在运行中的燃气管道末端用户侧的使用压力，以不超过运行压力0.3MPa为宜，同吋监控压缩机入口侧管道内压力，当压力低于0.03MPa吋压缩机自动停气，即完成了本次回收过程，抽完这部分天然气

5、，经检查达到作业条件后再开始检修作业。具体的作业管段余气冋收工艺流程图如下：在设计思路上考虑在此装置上设置两个系统，分别实现两种功能：①余气冋收功能，对地下燃气管道内天然气进行回收；②氮气置换、试压功能，即在不使用压缩机的情况下通过氮气瓶组向管段内充入氮气，实施氮气置换作业或管道系统压力试验作业。4效益分析4.1收入计算此种方法可回收大量的天然气，按照廊坊市每天一次危险作业，放散-次，每次300Nm3计算，每年可冋收约ll×104Nm3天然气，按当地商业天然气价格3.65元/Nm3计算，每年可增加收入40×104元，同吋可降低供销气

6、差率；另外由于此工艺实现了零排放，一定程度上消除了加气站的安全隐患。4.2投资估算以S前市场上专业做冋收用增压机设备价格计算，增压机约为10×104元/台，增加管道及附件费用约为2×104元，安装费用及苏他约为l×104元，配套的发电机约4×104元，故共计设备及安装费用约为17×104元。4.3经济效益计算此种方法总投入共计17×104元，每年可为公司增加收入40×104元，发电机耗油及设备维修、折旧（按10年计提）等费用每年约为4.2×104元。综上,年总收

7、益为35.8×104元，当年即可冋收投入的资金，实现当年投产当年盈利。本文所有的计算分析均以中压输配管网为例，涉及次高压管网及以上管网系统吋需根据实际条件做相应核算。5关键设备选型要求根据以上原则结合本公司实际生产情况选择国内某厂家天然气压缩机，该压缩机选型技术要求如下：1、进气压力范围0.03〜0.3MPa,出气压力0.4MPa;2、出UI达到0.45MPa吋报警停机；3、增压机带联机保护功能，低压报警停车（进气0.03MPa）,高压报警停车（出气0.45MPa））;4、压缩机排量要满足生产需要（300Nm3/h）;5、压缩机须自带缓冲罐，控

8、制箱集成在现场，且为全自动控制，进出口采用软连接；6、增压机冷却方