输气干线工艺设计论文

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1、目录1绪论11.1研究课题的目的和意义11.2国内外研究现状31.3研究内容71.4本题目的设计步骤71.5本设计所采用的规范72天然气管线92.1天然气长输管线的基本定义及输气站组成92.2天然气长输管线的发展前景92.3天然气长输管线的组成与功能122.4输气站种类及功能122.4.1输气站种类122.4.2输气站的主要功能132.5天然气长输管线的技术发展现状和趋势142.6天然气长输管线的工艺设计内容要求162.7站场工艺设计172.8压缩机房设计说明182.8.1压缩机台数的选择和安装182.8.2压缩机厂房的型式192.9线路走向选择原则192.

2、9.1线路选择的基本要求192.9.2沿线自然条件状况192.9.3沿线地区等级划分202.9.4管道跨越工程202.10管道材质及壁厚选择222.10.1材质选择222.10.2钢管壁厚的确定222.11管道防腐222.11.1管道防腐材料选用原则222.11.2管道防腐涂层222.12输气管道工程SCADA系统233设计说明书243.1概述24III3.2水平地区输气管的计算253.2.1基本计算公式253.2.2公式中参数的确定及单位253.3水力摩阻系数253.4天然气在输气管计算段中的平均温度tcp283.5输气管末段长度lk293.5.1输气管末

3、段工况的特点293.5.2满足昼夜“调峰要求”的末段长度303.6压气站间距l和压气站数333.6.1压气站间距l333.6.2压气站数344计算说明书354.1基本参数确定354.2计算末段储气长度374.2.1计算末段中天然气的平均压缩性系数Zkcp374.2.1.2计算对比压力414.2.1.3计算对比温度414.2.1.4末段中天然气的平均压缩性系数414.2.2校核储气阶段起始时的ZA424.2.3确定输气管末段的几何容积VT、末段储气量Vap444.2.4确定储气阶段终了时末段的平均压力PcpB454.2.5校核储气阶段终了时的ZB464.2.6

4、计算储气阶段终了时的BB464.2.7计算函数值474.2.8计算储气阶段终了时末段的终点压力P2B474.2.9计算储气阶段终了时末段的起点压力P1B484.2.10校核末段长度lk484.2.11增设副管的计算494.3计算压气站间距554.3.1计算输气管计算段中天然气的平均温度tcp554.3.2计算天然气压缩系数584.3.3计算压气站间距l604.4计算压气站数nc.s604.5计算结果表614.6选择压缩机型号65III4.7压缩机站的布置704.8输气管道系统中的流程图744.8.1长输管道系统全线的总流程图745结论76参考文献78致谢79

5、附录A80附录B85附录C86附录D87III西安石油大学本科毕业设计（论文）1绪论1.1研究课题的目的和意义天然气作为清洁的优质能源和化工原料，在支持国民经济可持续发展、改善人民生活和保护大气环境质量方面已开始发挥越来越重要的作用。随着陕京管线和西气东输等多条全国性天然气供气管道工程的相继建成投产，中国的天然气工业已步入快速发展的新阶段[1]。天然气输送与存储是天然气应用过程中的必不可少的重要环节，天然气输送与存储工程建设的技术水平、工程质量、建设投资、生产运行费用、生产中的安全和环境保护等，将直接关系到用气安全和用户的切身利益。由于天然气的不易存储特性，

6、管道输送成为运输天然气的经济有效方法，它是天然气走向市场的重要环节，是沟通气田与天然气用户的重要纽带，也是促进气田开发，加速天然气消费利用的重要手段。世界范围内天然气管道发展迅速，目前世界上已建成天然气管道约150万千米以上。天然气管道已连接成地区性，全国性甚至国际性管网，构成了规模庞大的供气系统[2]。与液体输送方式不同，天然气具有密度小，体积大的特点，因而管道输送几乎成了天然气远距离输送的唯一方式。国内外已研究出在低温高压下气态输送或液态输送天然气的新的输送工艺，其输送能力比在一般温度和压力下输送时提高几倍到十几倍。我国的天然气资源大多在西部地区，而天然

7、气消费市场主要在东部地区。为了把西部资源与东部市场结合起来，国家实施了“西气东输”工程。目前，国家投资负责的主干管网及门站全线顺利建成并成功运营，由地方投资负责的城市管网正在相继建设中。“西气东输”管道工程属于长距离输气管道工程。在建设前，有必要对这种长距离输气管道工程进行经济评价，为工程项目的可行性提供决策依据；在建成后，也有必要进行经济评价，为工程项目的验收提供科学依据。长距离输气管道的输量受输送压力、管径及壁厚、沿途所设压缩机站数等工艺参数的制约，当输送压力、管径确定后，可通过增设管道压缩机站的方法，提高管道输量，而要增加的管输量越多，管道中间增设的压

8、缩机站越多，工程项目的投资和运营成本越高。当超过一定