长输天然气管道工艺设计及调峰探讨

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1、维普资讯http://www.cqvip.com，，]卷第。期天然气与石油一摘要本文结合陡甘宁气田至北京输气管道I程的设计，针对我国目前长输天然气管道供气主要对象转变过程中在管道工艺设计方面所遇到的一些较新的问题，就I艺管道系统的优化构成、系统边界条件的合理确定、束统优化设计手段，特别是城主题盖词节荽鉴塑苎塑篁遒_笺王苎竺旦计易懿望，压，长距离、大口径、高度自动化管理的输气前言管道，目前已完成工程的可行性研究、与德国PLE公司的联合设计和初步设计，且本工程我国天然气工业的发展具有较长的历可研报告已经中国国际咨询公司评估。史．然而国内目前称得上长输天然气管道的

2、随着我国天然气的主要用途由工业原料数量仍屈指可数。近来随着陕甘宁等大气团向民用燃料的改变，长输天然气管道的芏要的发现和开发，给我国长输天然气管道的发用户从工矿企业转变为重要城市，而城市用展提供了良好的契机，诸如陕廿宁气田至北气中民用气占很大比例，由于其用气具有的京和西安等长输管道的建设必将谱写我国长不均匀性特点，给管道工艺设计提出了新的输天然气管遒建设的新篇章。课题。下面结合陕一京管道的情况，对如何正我国在长输天然气管道工艺系统优化设确进行管道工艺设计，确定合理的管道系统，计和长输天然气管道设计中，如何考虑用户井对解决城市不均匀用气的方法和设想作一的实际用气

3、需求方面与国外天然气工业发达些探讨。国家相比还存在一些差距。本文旨在结合对陕甘宁气田至北京输气管道(以下简称陕一京管道工艺设计探讨管道)工程工艺设计方法、结论及调峰的分析和探讨，在介绍陕一京工程设计情况的同时，1．管道系统构成提出一些目前长输天然气管道工艺设计中的陕-京管道系统由输气干线(靖边一北京新问题，供大家探讨和其它工程设计中参考约900kau)、输气支线(琉璃河一永清段68km,拟建中的陕一京管道作为连接气田和城永清一沧州段121km)及相应配套系统构成，市的纽带，全长近900kin，为我国第一条高并将与管道系统有关的永清地下储气库一同*向波．工程师

4、．]963年生I1984年毕业于西南石油学院油气储运专业．现从事油气瞥道工程的设计工作．曾多次担任天然气输气瞥道工程项目负责人。地址t(6100J7)四川省成都市小关庙后衡。电话：(O28)6747700．维普资讯http://www.cqvip.com2天然气与石油示意见图l。气予以解决。因此，本管道工艺设计中以满足北京市年平均日调峰作为管道终点供气的边界条件。表1北京市需要谓峰气量表管蝻气量北京市年平均日季节l0‘用气量调峰气量调峰气量m／a1O‘m0／a】Om】0‘J”’1l741．78360l5l050．648002O1580．72003．系统优化设

5、计方法及结论系统优化设计是管道工程设计的重点翻l管遭系统构成示意图通过对管道系统的优化一方面确定包括系统构成、管径和系统设计运行压力等在内的最2．管道系统供用气边界条件忧管道工艺系统，另一方面也为工艺站场等就陕甘宁气田的供气来讲，目前设计阶设计提供基础参数(如站场运行压力、流星、段仍采用国内常用的恒压，分期恒量供气方式。供给管道系统的天然气按气田产能规划，温度等)。供气压力为恒压d，5MPa，供气量分三个不同本管道系统优化设计的前提是：一方面时期分别为11×l0‘m／a、15×lwi。／a和需满足管道三个时期的设计输量的要求，另20×lO。m。／a。一方面还

6、需满足北京市年平均日调峰的需从管道系统供用户的气量来看，其主要要I目前国内在长输天然气管道设计中采用用户北京市的年用气量与气田供气量相对应管道储气解决城市的日调峰尚属首次。本工分别为7×10m／a、10×10。m和15×10程工艺管道系统优化设计分为可研和基本设m／a，其余气量则考虑恒量供给沧化等用户。计两个阶段从不同角度、运用不同方法进行，根据对北京市的用气构成情分析，其设计中分别采用稳悉计算、动态模拟和分析民用气占很大比倒(约6O)．用气量的波动比较以求获取最优的工艺管道系统。幅度较大，主要由三种不均匀用气构成：一是在可行性研究阶段采用稳态计算分析方时不

7、均匀用气f二是目不均匀用气，三是月不法，通过对d．4MPa、6．3MPa两种管道系统均匀用气。以目前城市输配气系统来看，日不设计压力和,lOmm、OOmm、d：71lmm三种均匀用气可以考虑由城市已有和新建地面储管径而构成的工艺管道系统方案韵计算，并气设施解决I根据北京市年平均日小时用气采用传统的稳态方法近似计算管道末段储气不均匀系数和月用气不均匀系数以及北京市量和经济比较，推荐管道系统为t管径各规划期内的年用气量，可以计算出城市需60mm；管道设计压力6．3MPa。在此应指出要的年平均日调峰气量和季节调峰气量。见的是：当采用稳态方法进行管道末段储气量表1。

8、近似计算中，若管道束段长度较长(对从表中可以看出，北