天然气输气管道优质毕业设计.doc

本 科 毕 业 设 计 （论文）题目：新粤天然气管道工程工艺设计 学生姓名：姜泉涛学 号：08125211专业班级：建筑环境和设备工程08-2班指导老师：王武昌（副教授） 6月13日摘 要本输气管道设计项目是新粤天然气管道工程，管道全长5550km，设计输量每十二个月350亿立方米。经过计算机编程确定最优方案，并以最优方案为例进行设计计算。最优方案为：末段管长574km，管径1422mm，壁厚22.2mm，有内涂层，共有13座压气站，29座清管站和185座截断阀室，总投资817.41亿元。全线采取等强度设计标准，管道钢材材质为X80钢。本文叙述了干线输气管道设计基础原理和通常方法，本文关键介绍了天然气物性计算；输气管道水力计算；储气能力计算；技术经济分析；管路布站方案计算；站场工艺设计计算；开启、一期、二期工况下开机方案和对应压降曲线；清管站操作步骤。关键词：长输管道；物性计算；水力计算；管道设计；布站方案ABSTRACTThe gas pipeline project is the xinjiang-Guangdong Natural Gas Pipeline Project, the pipe length of 5550km, the design transmission capacity of 35 billion cubic meters per year.Determine the optimal solution and the optimal solution for example, be designed and calculated by computer programming. The optimal solution is: the last paragraph of tube length 574km, diameter 1422mm, wall thickness of 22.2mm, with the inner coating, with 13 compressor stations, 29 pigging stations and 185 block valve chamber. Across the board with the principles of strength design, pipeline steel material for X80 steel. This article focuses on the natural gas properties calculation; Hydraulic calculation of the gas pipeline; Calculation of Storage Capacity; Technical and economic analysis; Station layout program calculations; Station process design calculations; Start, one, two conditions boot program and the corresponding pressure drop curve; Pigging station operating procedures.Keywords: Long-distance pipeline; Properties calculation; Hydraulic calculation; Pipeline design; Station layout program目 录第1章 序言1第2章 设计概述32.1 设计依据32.1.1 设计标准32.1.2 管道设计依据和规范32.2 长输管道设计原始资料32.2.1 天然气组成32.2.2 管道设计参数42.2.3 管线设计要求及内容4第3章 管道工程工艺设计说明53.1 管路工艺设计结果53.2 站场工程工艺设计说明53.2.1 投产期计算53.2.2 一期计算63.2.3 二期计算8第4章 管路布站方案计算书104.1 设计思绪104.2 基础物性计算104.3 水力及经济计算114.3.1 水力计算114.3.2 经济计算174.3.3 方案汇总184.4 管线应力校核18第5章 站场工艺设计205.1 辅助站场部署205.1.1 清管站建设205.1.2 清管站操作步骤205.1.3 截断阀室建设225.1.4 分离器设计22第6章 结论24致 谢25参考文件26附录一 水力计算程序27附录二 输气管道输气工艺方案计算结果表34第1章 序言伴随西气东输管线一线、二线，陕京天然气管线一线、二线，川气东送天燃气管道，榆济天然气管道，中亚天然气管道等一大批长距离天然气管道建设预投产，中国各区域天燃气管道也陆续开工建设，中国将迎来一次天然气管道建设高潮。而最近中石化正在谋建新粤浙煤制气管道，这也将是天然气管道建设行业新里程碑。在管线建设上，中石油现在计划是：建设5条出疆管道、8座煤制天然气集气站、14条煤制天然气接入支线。其中疆内天然气管道总长度约6350公里，在疆管道建设投资超出1000亿元人民币。5条出疆管道包含西气东输三线、四线、五线、六线、七线，加上已建西气东输一线、二线管道，估计中石油在新疆地域管道外输能力约每十二个月2570亿立方米，其中输送煤制天然气能力为每十二个月1130亿立方米。中石化计划包含两条管道：新粤浙管道和新鲁管道，设计输气规模均为每十二个月300亿立方米。若这两条管道建成，新疆煤制天然气将能够不用经过西气东输管线而直接输送到浙江市场。近日，中石化分别和中国华能、中国华电、中国国电及中电投等4家央企、万向及新疆广汇、新疆励晶煤业等企业落实了煤制气外输管道（管线）工程气源协定。中石化表现，“新疆煤制自然气（NG）外输管道工程”包含了新粤浙管道和新鲁管道，设计输气范围均为300亿立方米（m3）/年，这和中石油西气东输二线范围完整一致。此中，总投资高达1200多亿元新粤浙管道估量总长度为7373公里，配建气库和LNG应急调峰站，目标市场为新疆、甘肃、浙江、两广等13个省（区、市）；新鲁管道估量总长度为4463公里，配套扶植储气库（和新粤浙管道共用），目标市场为河南、山东、河北、北京、天津、安徽、江苏共7省市。12月30日下午，中国石油化工集团企业和中国华能集团企业等九家企业，在北京签署了新疆煤制天然气购销协议。中国石化总经理王天普，新疆维吾尔自治区党委常委、自治区副主席库热西买合苏提出席签字仪式并讲话。中国石化投资建设新疆煤制天然气外输管道工程包含新粤浙管道和新鲁管道。其中，新粤浙管道将建设一条干线、五条支线，估计总长度为7373公里。新鲁管道将建设一条干线、两条支线，估计总长度为4463公里。库热西买合苏提强调，协议签署，不仅对加紧推进新疆煤制天然气产业发展，促进新疆跨越式发展和长治久安含有十分关键意义，而且有利于缓解中东部地域天然气供需矛盾，优化能源消费结构，保障国家能源安全。期望中国石化加紧推进新疆煤制天然气出疆管道工程前期建设；在疆煤制天然气项目企业要加大投资，坚持“资源开发可连续、生态环境可连续”标准，高起点、高水平、高效益地加紧项目建设，争取项目早日建成投产，发挥效益。自治区党委、自治区人民政府将大力支持煤制天然气项目和中石化集团出疆煤制天然气管道工程建设，主动协调处理项目建设中困难和问题，共同推进新疆煤制天然气产业发展。依据协议，提供气源九家企业为中国华能集团企业、中国华电集团企业、中国国电集团企业、中国电力投资集团企业，和河南煤业化工集团有限责任企业、徐州矿务集团、中国万向控股、新疆广汇实业股份和新疆励晶煤业。同时，中国石化正在继续落实其它气源。下一步，中石化能够采取收购新疆当地多个煤制气企业资本，而且选择直接进入到各个省省内支线扶植及参股，从而在煤层气气源、管道输送及下流输送等步骤实现全线赢利，这对于中石化气体板块收入及利润将带来利好。公然消息称，新疆现已做前期工作及开工煤制气项目多达20个以上。这些项目建成投产后,年产能将抵达767亿立方米。西气东输一线到四线全部是为输送石油天然气和进口气而建设，新疆还没有一条煤制天然气专属管道，而且西气东输一线供气价为每立方米0.5-0.6元，估计新疆煤制天然气生产成本每立方米超出1元，煤制天然气项目投产后并入西气东输管道输送到内地难度较大。兴建新浙天然气管道，不仅能填补新疆没有一条煤制天然气专属管道空白，而且将促进新疆煤制气产业发展。第2章 设计概述2.1 设计依据2.1.1 设计标准（1）严格实施国家、行业相关规范和标准，并参考相关国际优异标准和规范；（2）工程尽可能采取优异技术，努力吸收中国外优异科技结果；（3）工程设计本着一次计划，分期实施标准，做到工程建设近、远期相结合，充足利用资金，节省投资；（4）以气源为基础、市场为导向，处理好供给和利用之间关系；（5）优选工艺方案，达成优异适用、经济合理、适应性强；（6）线路走向合理、贴近市场，尽可能降低干线长度；（7）管道设计要确保能长久安全、平稳运行；（8）适应线路自然环境气候，确保生产运行安全可靠，能保护环境、预防污染、节省能源、少占土地。2.1.2 管道设计依据和规范输气管道工程设计规范（GB50251-，中国计划出版社）油气集输和矿场加工（冯叔初 主编，中国石油大学出版社）输气管道工程（王志昌 主编，石油工业出版社）干线输气管道实用工艺计算方法（苗承武 主编，石油工业出版社）石油地面工程设计手册（第五册（天然气长输管道工程设计）石油大学出版社）天然气管道输送技术（黄春芳 主编，中国石化出版社）天然气工程手册（四川石油管理局 编，石油工业出版社）输气管道设计和管理（李玉星 姚光镇 主编，中国石油大学出版社）2.2 长输管道设计原始资料新粤管线，管道全长5550km。全线共设两个分输站（分输量各占输量10，在3500km和4200km处）、末站。设计能力：一期设计输量150108Nm3/a，二期输量350108Nm3/a，投产启输量为60108Nm3/a。2.2.1 天然气组成 表2-1 天然气成份组分N2CO2CH4C2C3i-C4n-C4i-C5n-C5C6Mol%0.30.99610.50.40.50.10.10.22.2.2 管道设计参数设计年输送天数：350天管道埋深处地温：夏季29，冬季8，年平均地温：12首站进站压力：4.0MPa（表压）末站出站压力：2.0MPa（表压）管线调峰能力为日输量202.2.3 管线设计要求及内容设计要求：全线采取等强度设计，优选管径、站数和管道内涂层关键设计任务：1、完成输气管道工艺计算，确定出站压力，压缩机站数目，管径和壁后选择，站场设备计算和选择，涂层优化，管线调峰能力计算和技术经济分析；2、完成各站场工艺步骤设计、设备选型和平面部署；3、完成首站平面部署图；4、完成压缩机站工艺步骤图；5、完成首站分离器安装图。第3章 管道工程工艺设计说明3.1 管路工艺设计结果（1）本输气管道设计项目是新粤天然气管道工程，管道全长5550km，设计输量每十二个月350亿立方米。（2）设计最优方案为：设计压力12MPa，压比1.4，管径1422mm，有内涂层，管线末段长度为574km，储气能力为56.7%，全线管材采取X80钢。（3）全线共有站场227座，其中压气站13座，清管站29座，截断阀室185座，而且有13座清管站和压气站合并，降低了单独建站费用。（4）每一站分离器总数为4台，直径1200mm，其它参数参考规范进行选择，流量控制能够经过开启分离个数来实现。（5）全线压缩机采取燃气轮机驱动，燃气轮机型号有两种，从No1站到No11站燃气轮机型号为LM6000PA，No12、No13站燃气轮机型号为LM5-st80，而且每站燃气轮机全部采取“一台工作一台备用”。（6）工况要求：当输量为60亿方每十二个月时，只需开启首站压缩机就能满足要求；当输量为150亿方每十二个月时，需要开启第1、6、11三站；当输量为350亿方每十二个月时，需要开启全部站，施工时能够依据各期开机要求进行站场建设，各期压降曲线能够作为判定事故工况依据，经过和事故工况下压降曲线对比，正确找出事故发生点，从而能够采取有效方法进行应对。3.2 站场工程工艺设计说明采取最优方案，在投产输量60108Nm3/a和管线一期设计输量150108Nm3/a时，因输量相对小，气体输送所需压力较低，能够采取开启部分压缩机来实现。长输管线从首站到末站压气站编号为从No1到No13。3.2.1 投产期计算当输量为60108Nm3/a时，由公式，可算出，只启用No1压气站；因为线路根据等强度标准设计，为了确保在事故工况时管路安全，压缩机出口压力控制在11MPa，此时压气站压比为，符合要求。布站方案：压比：2.68燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1每十二个月6亿方每十二个月6亿方1投产期相关计算表以下：表3-1 投产期相关计算管段L/km0-35003500-42004200-5550起点压力P/MP11.000 10.076 9.916 终点压力10.076 9.916 9.667 起点压力平方121.000 101.526 98.327 终点压力平方101.526 98.327 93.451 投产期压降曲线图以下：图3-1 投产期压降曲线图3.2.2 一期计算当输量为80108Nm3/a时，由公式可算出，需启用No1、No6、No11压气站，因为线路根据等强度标准设计，为了确保在事故工况时管路安全，压缩机出口压力控制在11.5MPa,此时首站压比为，No6站压比为，No11站压比为，符合要求。布站方案：序号：1压比：2.8燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1序号：6压比：1.083燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1每十二个月 亿方每十二个月 亿方序号：11压比：1.083燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1161188一期相关计算表格以下：表3-2 一期相关计算管段L/km0-19841984-35003500-38703870-42004200-5550起点压力P/MP11.511.510.83511.511.386终点压力10.62310.83510.69711.38611.009起点压力平方132.250 132.250 117.397 132.250 129.641 终点压力平方112.848 117.397 114.426 129.641 121.198 一期压降曲线图以下：图3-2 一期压降曲线图3.2.3 二期计算当输量为350108Nm3/a时，需要启用全部压缩机站。布站方案：12345678910111213序号：1压比：2.927燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1年输量：350亿方序号：2压比：1.582燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1序号：3-10压比：1.4燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1序号：11压比：1.276燃气轮机型号：LM6000PA台数：1+1序号：12、13压比：1.4燃气轮机型号：LM5-ST80台数：1+1二期相关计算表：表3-3 二期相关计算管段L/km0-468468-847847-12261226-16051605-1984起点压力P/MP1212121212终点压力P/MP7.5858.5718.5718.5718.571起点压力平方144 144 144 144 144 终点压力平方57.532 73.462 73.462 73.462 73.462 管段L/km1984-23632363-27422742-31213121-35003500-3870起点压力P/MP1212121212终点压力P/MP8.5718.5718.5718.5719.404起点压力平方144 144 144 144 144 终点压力平方73.462 73.462 73.462 73.462 88.435 管段L/km3870-42004200-43794379-49764976-5550起点压力P/MP129.7212128.6终点压力P/MP9.728.5718.5718.62.1起点压力平方144.000 94.478 144 144 73.960 终点压力平方94.478 73.462 73.462 73.960 4.410 二期压降曲线图：图3-3 二期压降曲线图第4章 管路布站方案计算书4.1 设计思绪依据压力等级、管径、压比、内涂层求出最优末段长度，计算储气能力计算其它各管段站间距，平均温度和压气站数计算单站压气站功率进行压缩机选型，进行燃气耗量计算费用计算管线应力校核4.2 基础物性计算1、天然气组成原始数据见表4-1表4-1 天然气组成组分N2CO2CH4C2C3i-C4n-C4i-C5n-C5C6Mol%0.30.99610.50.40.50.10.10.22、天然气物性参数计算 依据天然气组成及物性计算公式，能够计算出天然气物性参数，计算结果见表4-2：表4-2 物性计算结果表组成摩尔百分（%）摩尔质量（g/mol）燃气低热值（MJ/Nm3）N20.328.0134CO20.944.010CH49616.04335.9C21.030.0764.4C30.544.09793.24i- C40.458.124122.85n-C40.558.124122.85i- C50.172.151156.73n- C50.172.151156.73C60.286.177187.15由上表可得：空气相对分子质量为一常数=28.966g/mol；天然气平均分子量=17.23477g/mol；天然气相对密度=0.595；燃气低热值kJ/Nm3。4.3 水力及经济计算4.3.1 水力计算本设计初选三个设计压力PH：8.5MPa、10MPa、12MPa；三个压比：1.3、1.4、1.5；三个管径DH：1118mm、1219mm、1422mm；有没有内防腐层：0.005mm、0.05mm；设定管材钢种等级为X80，最小屈服强度s=552MPa；总共组成54种输气工艺方案，满足10%储气能力要求有30种方案。本例仅以最优方案（设计压力12MPa，压比1.4，管径1422mm，有内涂层0.005mm）为例。计算过程以下：1） 计算输气管评定性经过能力、： 第一段：=100， 106m3/d第二段：=90， 106m3/d第三段：=80， 106m3/d2） 计算钢管壁厚（初定地域等级为类，设计系数F=0.72）：3） 确定输气管内径DB：4） 依据设计压力PH=12MPa（即压缩机出口压力）和压比1.4，计算压缩机入口压力PB：5） 计算输气管计算段平均压力：6） 输气管末段终点压力=2.1MPa，计算末段平均压力：7）计算水力摩阻系数：8） 计算压缩性系数：末段压缩性系数：计算段压缩性系数：9） 计算最优末段长度Lkcp和末段平均温度Tkcp：a.已知PH=12MPa，=2.1MPa，=8.21MPa；b.初步设定Tkcp=290K；c.取总传热系数d.=285K，=299K；利用以下计算公式编写程序计算：定压比热容：其中=1.695，=1.83810-3，=1.96106（-0.1）节流系数：其中=0.98106，=1.5平均温度：最优末端长度：Lkcp=求出末段平均温度Tkcp=282.2K；最优末段长度Lkcp=574km；10） 计算末段储气Vs：储气能力为：11） 同末段求法，可求出其它各段平均温度和平均站间距：第一段：平均温度=289.3，站间距L1=379；第二段：平均温度=288.4，站间距L2=470；第三段：平均温度=287.5，站间距L3=597；12）确定第三段压气站数，并化整：13）计算第三段中离第二个分气点最近站距离为：=1350-Lkcp-L3=1350-574-597=179km14）计算第二段中离第二个分气点最近站距离：15）确定第二段压气站数，并化整：16）计算第二段中离第一个分气点最近站距离为：=700-=700-330=370km17）计算第一段中离第一个分气点最近站距离：18）考虑经济性要求，将该站并站，即=0，并计算第一个分气点后第一站压比：19）确定第一段压气站数，并化整：20）计算首站离起点距离：21）将首站移至起点处，并计算压比：22）计算总压气站数n：n=+=10+1+2=1323）计算一个压气站所需要总功率（单站计算功率）：按天然气组分计算天然气平均分子量计算气体常数R把全站经过能力换算成质量流量G 计算压缩机入口条件下天然气压缩性系数（）：计算多变能头H（取k=1.5）：计算各段一个压气站所需总功率（单站计算功率）（取多变效率=0.8）：24）选择燃气轮机，确定各段一个压气站所需燃-压机组数：依据压气站单站计算功率，初选燃气轮机型号为LM5-ST80，该机在ISO条件下额定功率为；依据压气站单站计算功率，初选燃气轮机型号为LM6000PA，该机在ISO条件下额定功率为；依据压气站单站计算功率，初选燃气轮机型号为LM6000PA，该机在ISO条件下额定功率为；计算在现场实际工作条件下该型号燃气轮机可用功率：其中：Ft现场实际环境温度修正系数，取1.04；Fa现场实际大气压力或实际海拔高度修正系数，取0.952；Fin现场实际进气系统压力损失修正系数，取0.985；Fex现场实际排气系统压力损失修正系数，取0.995。确定各段一个压气站所需燃-压机组数及压缩机排量g： 确定每台离心式压缩机实际实际功率：一台压缩机功率利用系数：25）计算燃料气耗量：把燃气轮机在ISO条件下额定热耗率换算成现实实际工作条件下热耗率：其中：现场实际环境温度修正系数，取0.995；现场实际进气系统压力损失修正系数，取1.0098；现场实际排气系统压力损失修正系数，取1.018。计算单位功率，单位时间燃料气耗量（所输天然气低发烧值）：计算各段一个压气站燃料气年耗量： 计算输气管全线燃料气年总耗量：全线燃料气年耗量占年输气量百分比：此方案布站结果列表以下：表4-1 所选方案布站结果压力Mpa压比外径mm壁厚mm内径m第一段第二段第三段末段总站数站间距km站数站间距km站数站间距km站数长度121.4142222.21377.63791047015972574134.3.2 经济计算1）计算输气管线路部分耗钢量：耗钢量包含两部分：按等强度设计耗钢量和设计压力下耗钢量。等强度设计壁厚值和耗钢量：计算总耗钢量：=+=其中：WX70钢钢材密度，取7t/m3；D钢管外径，mm；钢管壁厚，mm；L-管线总长，km；2）内防腐层面积计算：3）计算总费用F：总费用包含：基础建设投资和运行管理维护费用。其中基础建设投资包含：管材费用、站场投资、内防腐层费用和施工费用。运行管理费用包含：运行管理费用和燃气轮机能花费用。管材价格：9000元/吨；站场投资：和功率相关7200元/KW，和功率无关20百万/座；内涂层价格：0.00005百万元/；施工费用：12179.4元/(cmkm)；运行管理费用：管道和压气站总投资0.05倍；燃气轮机能花费用：天然气价格为1.4元/m3；管道设计使用寿命：30年，基准折现率：12%；=此方案经济计算列表以下：表4-2 所选方案经济计算压力Mpa压比外径mm壁厚mm初始投资内防腐层维护管理及压气站能能耗总费用C1亿元C2亿元C3亿元C4亿元C5亿元C6亿元F亿元121.4142222.2366.042.112.096.1164.6113.5817.44.3.3 方案汇总其它各方案计算结果列入“计算结果表”（见附表二）。4.4 管线应力校核管线壁厚设计计算公式只考虑了管线在内压作用下产生环向应力，对于较大直径管线或是一些特殊安全需要，还应该核实轴向应力。轴向应力相关公式：式中： 管线轴向应力，Mpa； 钢材弹性模量。取Mpa； 钢材线性膨胀系数，取； 管线安装温度，； 管线工作温度，；泊松比，取0.3；管线环向应力，Mpa；钢材内径，cm；钢材公称壁厚，cm；埋地管线当量应力可按最大剪应力破坏理论来计算和校核并满足以下条件：对于同一个规格钢管，只需要对最小壁厚进行稳定性校核即可，而且整条管线有两种壁厚，校核结果以下：表4-3 应力数据结果壁厚/mm校核结果22.2372.32136.42496.8235.91合格20414.6149.1 496.8 265.5 合格第5章 站场工艺设计5.1 辅助站场部署5.1.1 清管站建设输气管线在施工过程中积存下来污物和管道投产运行时所积存下来腐蚀产物，全部是影响气质、降低输气能力、堵塞仪表、影响计量精度和加剧管线内部腐蚀关键原因。为此，应于管线投产前和运行过程中加以清除。新粤天然气管线总长5550km，清管站建设大约150250km。取间距在该范围内即可，能够依据布站情况，考虑经济情况，计算出整个干线需要29座清管站。其中，第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、24、27座清管站和压气站合并；第23站，和第二个分气站合并；剩下15个清管站在各管段之间。具体布站情况见下表：表5-1 全线布站表站号12345678910距起点距离L/km0234468657.58471036.512261415.516051794.5站号11121314151617181920距起点距离L/km198421742363255327422931.531213310.535003685站号212223242526272829距起点距离L/km3870403542004379457847774976516653565.1.2 清管站操作步骤1）发球筒：图5-1 发球筒步骤操作步骤以下： 发送清管器前，将管道输气压力调整到方案要求压力； 打开球筒放空阀5#，确定球筒无压，打开球筒快开盲板，把清管器送入球筒底部大小头处，将清管器在大小头处塞紧； 关闭快开盲板，装好保安装置； 关闭球筒放空阀5#； 打开球筒发球进气阀4#，平衡筒压； 全开3#阀； 关闭输气管线进气阀1#，发送清管器； 确定清管器发出后，打开输气管线进气阀1#，关闭3#关闭球筒发球进气阀4#； 打开放空阀5#泄压至零，检验阀3#确实已关闭且不漏气，打开快开盲板，检验清管器是否发走。2）收球筒：图5-2 收球筒步骤操作步骤以下： 关闭接收球筒放空阀5#及排污阀6#、7#，打开接收球筒旁通阀4#，全开3#阀，关闭1#阀，接收筒处于接收状态； 通常情况下，在清管器指示器发出球过信号后，关闭阀4#，打开排污阀6#、7#；假如碰到污水、污物较多时，应该在污水、污物抵达接收站时，关闭4#阀，打开6#、7#阀； 确定清管器进入接收球筒后，关闭6#、7#阀，关闭3#阀； 打开阀1#，恢复正常输气； 打开6#、7#排污阀，打开5#接收球筒放空阀，当接收球筒压力降为零，打开快开盲板，取出清管器；假如接收筒内硫化铁较多，打开快开盲板前，应先向接收球筒内注水，或打开快开盲板后立即向筒内注水，避免硫化铁粉末在空气中自然； 清除接收筒内污物，清洗后关闭快开盲板； 关闭5#接收球筒放空阀，关闭6#、7#排污阀。5.1.3 截断阀室建设依据输气管道工程设计规范要求，截断阀位置应该选择在交通方便、地形开阔、地势较高地方。不相同级地域截断阀设置间距不一样，截断阀最大间距应符合下列要求：一级地域为主管段不宜大于32km；二级地域为主管段小于24km；三级地域为主管段小于16km；四级地域为主管段小于8km。上述要求阀门间距能够稍作调整，使阀门安装在更轻易靠近地方。新粤天燃气管道全部在一级地域。则需要建设截断阀室为座；5.1.4 分离器设计旋风分离器是利用旋转含尘气体所产生离心力，将粉尘从气流中分离出来一个干式气固分离装置，对于捕集510微米以上粉尘效率较高。（1）旋风分离器进口a、旋风分离器进口形式和出口形式：进口形式关键有切向和轴向两种。进口管有矩形和圆形两种。因为圆形进口管和旋风分离器只有一点相切，而矩形进口管在整个高度上均和筒壁相切，故通常采取矩形进口管。b、分离器进口管气流速度：在一定范围内，进口气速越高，除尘效率越高。但气速太高会使粗颗粒粉碎变成细粉尘量增加，并增加旋风分离器压力损失和加速分离器本体磨损，降低其使用寿命。所以，在设计旋风分离器进口截面时，必需使进口气速为一适宜值，通常取1025m/s。（2）旋风分离器直径等圆筒结构尺寸a、直径D通常旋风分离器圆筒直径很小，旋转半径越小，粉尘所受离心力越大，旋风分离器除尘效率就会越高。因为旋风分离器壁和排气管距离太近，过小筒体直径，会造成直径较大颗粒反弹至中心气流而被带走，从而使除尘效率降低。另外，筒体太小轻易引发堵塞。工程上常见旋风分离器筒体直径全部在200mm以上。旋风分离器筒体直径能够参考天然气工程手册中公式来求取，公式以下： （5-1）式中：D旋风分离器筒体直径，m；Q工作条件下气体流量，m3/s；阻力系数，由试验确定，通常取；工作条件下气体密度，kg/m3；水力损失（即旋风分离器压降），kg/m2。试验证实值在55180米范围之内，旋风分离器净化程度不低于95%，若小于55米，气体净化程度降低，当大于180米时净化程度趋于稳定，但分离气压力降增大。b、筒体高度h通常，除尘效率较高旋风分离器全部有较大长度百分比，这不仅使进入筒体颗粒停留时间增加，有利于分离，且能使还未达成排气管颗粒有更多机会从旋风分离器中分离出来，降低二次夹带，以提升除尘效率。设计计算结果：表5-2 分离器计算表分离器台数台34567标况下流量值Nm3/s385.802 289.352 231.481 192.901 165.344 运行压力下流量值m3/s4.823 3.617 2.894 2.411 2.067 筒径m1.363 1.181 1.056 0.964 0.893 筒体高度及其它尺寸能够参考天然气工程手册（上）中规格标准来选择。第6章 结论（1）本输气管线全长5550km，设计输量为。（2）最优方案为：末段管长574km，管径1422mm，壁厚22.2mm，有内涂层，共有13座压气站，2