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输气工应知应会手册
一、输气基本知识
什么是天然气？
答：广义的天然气是指自然界中天然生成的气体化合物，专指岩石圈中生成并蕴藏的以气态烷烃混合物为主的可燃性气体，是一种洁净、方便、高效的优质能源和化工原料。
天然气由那些成分组成？
答：天然气是以底分子饱和烃为主的烃类气体与少量非烃类气体组成的混合气体，是一种低相对密度、低粘度的无色流体。其中，甲烷占有绝大部分，乙烷、丁烷、戊烷含量不多，庚烷以上的烷烃含量很少，此外，还具有少量非烃类气体，如硫化氢、二氧化碳、一氧化碳、氮、氢和水蒸气以及硫醇、溜醚、二硫化碳等有机物，有时也具有微量的稀有气体，有时也尚有很少量的环状烃化合物。
什么是气井气，有那些特点？
答：即纯气田天然气，气藏中的天然气以气相存在，通过气井开采出来，其中甲烷含量高。
什么是凝析井气，有那些特点？
答：即凝析气田天然气，在气藏中以气体状态存在，具有高含量可回收烃液的气田气，其凝析液重要为凝析油，另一方面也许有部分被凝析水，这类气除具有甲烷、乙烷外，还具有一定量的丙烷、丁烷及C5+以上的烃类。
什么是油田气，有那些特点？
答：也叫油田伴气愤，它随着原油共生，是在油藏中与原油呈相平衡的气体，涉及游离气（气层气）和溶解在原油中的溶解气。其特点组成和气油比因产层和开采条件不同而不同，不能人为控制，一般富含丁烷以上组分。
什么是炼厂气，有那些特点？
答：炼油工艺工程中产生的尾气，其重要成份是甲烷和氢气。炼厂气重要用于：① 经济高效生产氢气；② 用于合成生产化学产品；③ 作为燃料气。
什么叫干气？
答：在101.325kPa、20℃下计量的井口流出物中，C5以上烃液含量低于13.5cm3的天然气。
什么叫湿气？
答：在101.325kPa、20℃下计量的井口流出物中，C5以上烃液含量高于13.5cm3的天然气。
什么叫贫气？
答：在101.325kPa、20℃下计量的井口流出物中，C3以上烃液含量低于94cm3的天然气。
什么叫富气？
答：在101.325kPa、20℃下计量的井口流出物中，C3以上烃液含量高于94cm3的天然气。
什么是天然气的露点
答：在一定压力下，天然气的含水量刚达成饱和湿度时的温度，称为露点，也称为天然气的水露点。
可燃气体的爆炸极限
答：可燃气体与空气混合，对于密闭系统，遇明火可发生剧烈燃烧，即发生爆炸。可燃气体与空气的混合物，在密闭系统中碰到明火发生爆炸时，可燃气体在混合气体中的最低浓度称为爆炸下限，其最高浓度称为爆炸上限，爆炸下限与爆炸上限之间的可燃气体的浓度范围，称为爆炸极限。
天然气的爆炸极限是多少？
答：常温常压下，天然气的爆炸极限是5%~15%。
天然气输送方式？
答：非管道输送（液化输送）和管道输送两种。
管输天然气有那些特点？
答：密闭、连续的输气系统，不需常规的运送工具和装卸设备，不需要建筑和占用道路，能耗相对低，并且安全可靠，对环境无污染，便于自动化管理。但是由于管道埋地会发生腐蚀，需要采用防腐措施，并且施工和维修也不方便。
非管道输送（液化输送）有那些特点？
答：运送方便，与较大规模的储存设施结合，可达成较高的储运效率。但是，由于需要特制的容器和生产设备，并且只合用于小型用户。
天然气有那些用途？
答：天然气重要用作燃料和基本化工原料。天然气可以作为居民生活、汽车以及电厂的燃料气。天然气用作化工原料重要用于裂解制碳黑、乙炔及其系列产品；氯化制氯化烷烃；硝化制硝基甲烷；氧化制甲醛；与水蒸气反映制合成气及其系列产品等。此外，可以运用天然气中分离出二氧化碳、氦和硫化产品。
什么是天然气水合物？
答：也称天然气水化物，是一种天然气中的小分子与水分子形成的类似冰状固态化合物，是气体分子与水分子非化学计量的藏络和物，即是水分子与气体分子以物理结合体所形成的一种固体，它在结构上与冰不同。
天然气水合物的结构
答：在外观上是白色的结晶物体，依据它的生成条件，其类似于冰或致密的雪，它的化学成分不稳定，一般用M·nH2O表达，M为水合物中的气体分子，n为水分子数。水合物的相对密度为0.96~0.98，可浮于水面，而沉于液烃中。
天然气水合物有那些危害？
答：经常导致输气管道、气井和一些工厂设备冰堵。
天然气水合物生成条件的预测
答：在一定条件下天然气才干形成水合物：① 有游离水存在；② 系统处在适宜的温度和压力下存在有天然气；③ 一些次要的条件。如高的气体流速、任何形式的搅动如孔板、弯管、温度计插孔及晶体的存在、含盐量和固体产物等。
防止天然气水合物的形成的措施
答：① 给天然气加热，并且使天然气温度维持在天然气水合物形成温度之上；②向气流中加入化学解决剂（水合物克制剂）使水合物形成温度降至天然气在管线或设备中也许达成的最低温度；③ 天然气脱水。
天然气组分形成水合物的临界温度
名称
CH4
C2H6
C3H8
iC4H10
nC4H10
CO2
H2S
临界温度℃
21.5
14.5
5.5
2.5
1
10.0
29.0
为什么要对井口天然气进行脱水解决？
答：井口天然气几乎都是水汽饱和的，含饱和水的天然气进入管线经常导致一系列问题。① 管线中因有液态水的沉淀而增长压降并可引起阻塞流；② 水分可形成冰，也可与天然气在一定条件下形整天然气水合物，影响平稳供气，严重时租塞整个管路；③ 天然气中的CO2和H2S溶于水中形成酸，从而腐蚀管线和设备；④ 天然气中的水分会导致不必要的动力消耗；⑤ 脱水使气质达成商业标准规定。
天然气脱水的工艺方法
答：低温脱水、溶剂吸取法脱水、固体吸附法脱水和化学反映法脱水等。低温脱水（也称膨胀制冷）就是低温分离，运用高压天然气节流膨胀制冷工艺或运用气波机膨胀降温而实现脱水并回收天然气液烃。溶剂吸取法就是运用甘醇类物质中由于有羟基和醚团也能与水分子结合的这一特点，从而达成脱水的目的。固体吸附法是运用内部有多孔结构的，具有较大内表面的吸附剂来脱水。化学反映法是运用某些物质与水分子的化学反映而实现脱水。氯化钙法就是运用氯化钙的较强的吸湿性的特点而进行。
为什么酸性天然气要进行脱硫？
答：酸性天然气中具有CO2和H2S以及有机硫化物等酸性组分，这些气相杂质在水存在的情况下会腐蚀金属，并污染环境。含硫组分有难闻的臭味、剧毒、使下游工厂的催化剂中毒。
如何解决酸性天然气？
答：① 将酸气混合物中H2S转化成元素硫，即硫回收；② 将酸气混合物送入火炬烟道或焚烧炉；③ 将酸其混合物增压后重新回注地层。
什么是轻烃回收？
答：将天然气中相对甲烷或乙烷更重的组分以液态形式回收下来的解决过程，
为什么要进行轻烃回收？
答：① 控制天然气的烃露点以达成商用气质标准；② 避免输气管道中发气愤液两相流；③ 回收下来的液烃能带来更大的经济效益，可以用作燃料和化工原料。
如何进行轻烃回收？
答：轻烃回收工艺方法有吸附法、油吸附法和低温分离法。吸附法就是运用多孔结构的固体吸附剂对烃类组分吸附能力强弱的差异而实现气体中重组分与轻组分的分离。油吸附法就是基于天然气中各组分在吸取油中的溶解的差异而使轻、重烃组分得以分离的方法。低温分离法（也称冷凝分离法）则是运用原料气中各烃类组分冷凝温度不同的特点，通过制冷将原料气降温到一定温度从而将沸点较高的烃类冷凝分离，并经凝液分馏分离成合格产品的方法。
井口天然气进入输气管道之前应进行那些工艺解决？
答：脱水、脱硫和轻烃回收。
输气管线的分类
答：矿场集气支线、矿场集气干线、输气干线及城市配气管线。
长距离输气管道有那些重要特点？
答：① 长距离连续运送天然气；② 管道完全密闭，上下游紧密相连、互相制约；③ 必须保证安全、连续、可靠地供气；④ 管道具有一定的储气能力。
输气管道的发展趋势是什么？
答：长距离、大口径、高压力、高度自动化，形成大型供气管网系统。
什么是管输天然气的气质标准？
答：就是对有害于管道和管道输送过程的天然气成分的限制，根据《输气管道工程设计规范》（GB 50251-94），具体规定如下：
有害成分名称
规范规定
游离水
水露点应低于输送气体最低输气温度5℃
凝析烃
烃露点应低于或等于最低输气温度
硫化氢
不能超过20mg/m3
机械杂质
应清除
输气管线各类站场的设立原则？
答：① 站场的工艺流程必须满足输气工艺规定，并有旁通、安全泄放、越站输送等功能；② 站场位置应符合线路总走向，并与周边建（构）筑物保持应有的安全距离；③ 站址应是地质稳定、无不良工程地质情况、水电供应交通方便；④ 应尽量使不同功能的站场合并建设，以方便管理，节约投资。
输气管线最小埋设深度有何规定？
答：北方应埋设在冰冻线以下，在南方旱地应为0.7米，水田0.8米，荒坡及土石地区不少于0.4米，穿越公路1米，公路边沟0.6米，穿越铁路1米，穿越溪沟1米。
长距离输气管道系统的简朴组成？
答：一般涉及输气干线、首站、中间分输站、干线截断阀室、中间气体接受站、清管站、障碍（江河、铁路、水利工程等）穿跨越、末站（或城市门站）、城市储配站及压气站。
如何计算输气管线的通过能力？
答： Q=11522Ed2.530.51
式中：
Q：气体流量（p0=0.101325Mpa,T0=293.15K）,Nm3/d；
d：输气管内径，cm；
p1,p2：输气管计算段起点、终点的气体压力（绝），MPa；
Z：气体的压缩系数；
T：气体的平均温度，非精确计算时可简化为加权平均值；
L：计算段长度，km；
G：气体的相对密度；
E：输气管的效率系数，DN为300～800时，E=0.8～0.9
影响输气管线通过能力的因素？
答：① 管线内径。管线内径增长一倍，输气量增长6.3倍；② 管线长度。管线长度缩短一半，输气量增长1.41倍；③ 天然气温度和相对密度。温度和相对密度越高，输气量越少；④ 起点压力和终点压力。起点压力越高，输气量越大，终点压力越低，输气量越大。
输气管线的压降特点？
答：输气管线中压力变化呈抛物线降落，开始压力缓慢降落，但距离起点越远，压力减少越快。一般在输气管线前3/4管段上压力损失一半，另一半消耗在后面1/4管段上。
如何计算输气管线某点压力？
答： (MPa)
式中：
p1,p2：输气管计算段起点、终点的气体压力（绝），MPa；
L：输气管线计算长度，米；
X：计算点距离计算段起点距离，米
什么是输差？如何计算？
答：一条输气管线每日输入和输出气量之差。
Q5=（Q1+V1）-（Q2+Q3+Q4+V2）
式中：
Q5—某一时间输气管道内平衡输气量之差值，Nm3;
Q1—同一时间内输入气量，Nm3;
Q2—同一时间内输出气量，Nm3;
Q3—同一时间内输气单位生产、生活用气量，Nm3;
Q2—同一时间内放空气量，Nm3;
V1—计算时间开始时，管道计算段内的储存气量，Nm3;
V2—计算时间结束时，管道计算段内的储存气量，Nm3。
相对输差计算式
η=（Q5/Q1）×100%
式中：
η—相对输差，%；（行业标准规定，η≤±3%）。
Q5—某一时间输气管道内平衡输气量之差值，Nm3;
Q1—同一时间内输入气量，Nm3;
管道内气体平均温度t、沿线任意点温度tX计算

tX=t0+( t0+t0)e-aX
式中：
t—管道计算段内气体平均温度，℃；
t0—管道周边介质温度，℃；
t1—管道计算段内起点气体温度，℃；
tX—管道任意点气体温度，℃；
e—自然对数底数，e=2.718；
L—管道计算段的实际长度，Km；
X—管道计算段起点至任意点的长度，Km;
a—计算常数；
K—管道内气体到土壤的总传热系数，W/m2·℃；
D—管道外直径，m；
Q—气体流量（p0=0.101325Mpa,T0=293.15K），m3/d；
G—气体的相对密度；
CP—气体的定压比热，J/kg·℃。
45．清管器运营距离计算式
式中：
L—清管器运营距离，Km；
P0—0.101325Mpa；
T0—293.15K；
T—清管器后管段内气体平均温度，K；
清管器运营距离计算式
答：
式中：
L—清管器运营距离，Km；
P0—0.101325Mpa；
T0—293.15K；
T—清管器后管段内气体平均温度，K；
我国天然气输差规定是多少？
答：我国天然气输差暂定不超过±2%。
然气流经孔板前，对其流束有何规定？
答：流束必须与管线轴线平行，不能有旋转流。
输气干线如何分类？
答：按照压力等级分为低压、中压、高压输气干线。其中压力小于或等于1.6Mpa为低压输气干线；压力大于1.6Mpa小于4.0Mpa为中压输气干线；压力大于或等于4.0Mpa为高压输气干线。
什么是管子管件的公称直径？
答：为了设计制造和维修方便，人为地对管子管件所规定的一种标准直径，叫公称直径。
什么是管道的工作压力？
答：根据管道输送介质的各级最高工作温度所规定的最大压力。
什么是管道的公称压力？
答：为了使厂家生产出适应不同规定的管材供用户选用，有关部门所规定的一系列压力等级。
什么是实验压力？
答：为了对管道进行强度实验和严密性实验而规定的压力。
什么是管道的严密性试压？
答：是指将管道的强度实验压力降到工作压力再稳压24小时后的实验过程。
管线的试压顺序是什么？
答：先强度试压后气密性试压。
站内管线吹扫时有什么规定？
答：用空气作吹扫介质，吹扫气体在管内的流速应大于20m/s，吹扫速度要快。吹扫出赃物不允许进入其它设备及管线内。
站内管线用水试压时，对实验压力有什么规定？
答：① 强度实验压力为工作压力的1.25倍；② 严密性实验压力按照工作压力进行；③ 真空管线的实验压力为0.2Mpa。
站内管线用空气试压时，对实验压力有什么规定？
答：① 用空气试压时，强度实验压力为工作压力的1.5倍，且不得低于0.2Mpa；② 严密性实验压力按照工作压力进行，且不得低于0.1Mpa。
输气管线强度实验时，压力如何规定？
答：①一般输气管线的实验压力为工作压力的1.25倍；② 穿越河流、铁路以及敷设在套管中的管线和架空管线的实验压力为工作压力的1.5倍。
安全阀的作用是什么？
答：当受压设备内压力超过给定值时，安全阀自动启动，排放设备内的天然气，泄压报警。
法兰按照结构形式可分为那几种？
答：有平焊、对焊、螺纹、松套、承插和法兰盖等。
螺纹法兰有何优点？
答：便于螺栓对中，制造、安装方便，密封性能好等优点。
平焊法兰有何优缺陷？
答：① 优点：易制造，材料消耗少，成本低；② 缺陷：刚度差，受压性能较差，焊接工作量大，在温度和压力较高时容易泄漏。
对焊法兰适合于使用在那些管道上？
答：适应于压力、温度较高，或压力、温度波动，规定密封可靠的管道上。
耐油橡胶石棉板的合用条件是什么？
答：合用于温度15~30℃，压力低于15.0Mpa的油结合处密封。
金属垫圈、垫片常用在那些条件下？
答：常用在高温、高压，规定密封性能较高条件下的法兰密封。
垫片的安装有那些规定？
答：选得对、查得细、洗得净、装得正、上得匀等要点。
常用在管道上的法兰盖有那几种类型？
答：有光滑面法兰盖和凹凸面法兰盖两种。
输气管道长度与质量换算经验公式
答： m=（Dw-δ）×δ×0.02466
式中：
m—管子质量 kg;
δ—管子壁厚 mm；
Dw—管子外径 mm
什么叫流体的节流现象？
答：流体在有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异现象，称为流体的节流现象。
什么是金属的腐蚀现象？
答：是指金属表面受到周边介质的化学作用和电化学作用而引起的一种破坏现象。
输气管线内外表面受到那些腐蚀介质的腐蚀？
答：① 外表面受到大气、工业废气、工业废液、土壤的腐蚀；② 内表面受到硫化氢、二氧化碳等酸性气体、水及某些凝析液的腐蚀。
简述腐蚀的重要危害？
答：① 导致巨大的经济损失；② 导致人身伤亡事故；③ 引起环境污染；④ 影响正常输气生产。
内涂层防腐有何特点？
答： ① 可以隔绝金属管壁与腐蚀介质接触，起到良好的腐蚀作用；② 改变了管壁的粗糙限度，减少了内壁与天然气的摩擦，减少了流动阻力，提高输气量。
防腐绝缘层的工作原理？
答：在埋地金属管线外壁进行防腐绝缘，加大管道与土壤间的过渡电阻，减少腐蚀电流，从而减少和防止电化学腐蚀，达成防腐目的。
简述防腐绝缘层的材料有那些规定？
答：重要有：① 与金属粘连性好，能与管线保持连续完整性；② 绝缘性能好，有足够的击穿电压和电阻率；③ 有良好的防水性、耐热性和对土壤的化学稳定性；④ 有足够的机械强度和韧性，并具有一定的塑性。
如何防静电？
答：① 防止静电产生。可以采用内壁光滑的管子，适当控制流速，减少摩擦，减少静电产生；② 防止静电聚集。作好管线或设备的接地、加速静电放电、减少管线或设备与土壤间电阻，使其不聚集而使静电压升高。
如何防雷击？
答：① 应根据设备性能和使用情况，配备安装好避雷针、避雷器等防雷设施，并使其随时处在良好状态；② 制订严格的管理制度，加强管理，防止可燃物泄漏或杂乱堆放，以免由雷电引起火灾和爆炸等；③ 雷雨季节，施工人员应作好人身防雷工作，尽量不在雷雨天气中施工作业、测试等；④ 远离易发生雷击的地区，防止雷击伤害。
旋风分离器工作原理
答：当天然气由切线方向从进口管进入筒体时，在螺旋叶片的引导下，作回转运动。气体和固体颗粒因质量不同，其离心力也不同样，液固体杂质的离心力大，被甩向外圈，质量小的气体因离心力小，处在内圈，从而气体与液固体杂质分离，天然气由出口管输出，而液固体杂质在自身重力作用下沿锥型管下降至积液包，然后从排污管排出分离器。
旋风分离器工作特点？
答：适宜于大的解决量，尺寸小，安装方便，但污物清除比较困难，且操作不妥时，影响分离效果。
调压器工作原理
答：假定调压阀前压力为p1，阀后压力为p2。若p2增大，指挥器底部气室压力升高，指挥器下膜片的作用大于弹簧压力，促使档板上移靠近喷嘴，喷嘴喷出气量减少，调压阀上膜腔的压力下降，膜头内膜片上下压差减少，调压阀关小，流过调压阀的气体减少，阀后输出压力就逐渐下降直至原始给定压力值。若p2下降，指挥器底部气室压力下降，指挥器下膜片的作用力小于弹簧压力，档板下移离开喷嘴，喷嘴喷出气量增长，调压阀上膜腔的压力上升，膜头内膜片上下压差增大，调压阀开大，流过调压阀的气量增长，阀后压力逐渐上升，直至给定的设定值。
孔板计量工作原理
答：流体通过孔板，在孔板前后发生流速变化，从而产生压力差，由测出的压力差，就可以作为流量的标度，达成测量流量的目的。
二、仪表自动化
1.SCADA 系统
SCADA（Supervisor Control and Data Acquisition）系统，即监测控制及数据采集系统。他可以实时采集现场数据，对工业现场进行本地或远程的自动控制，对工艺流程进行全面、实时的监视，为生产、调度和管理提供必要的数据。其重要结构涉及远程控制单元RTU、通讯网络及中心站。
2.RTU板卡模块：
RTU英文全称 Remote Terminal Unit，中文全称为远程终端控制系统。RTU具有的特点是：1：通讯距离较长 2：用于各种恶劣的工业现场 2：模块结构化设计，便于扩展。4：在具有遥信、遥测、遥控领域的水利，电力调度，市政调度等行业广泛使用。RTU 产品目前与无线设备，工业TCP/IP产品结合使用，正在发挥越来越大的作用。
3.DCS集散系统:
DCS英文全称 DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM ,中文全称为集散型控制系统。DCS可以解释为在模拟量回路控制较多的行业中广泛使用的，尽量将控制所导致的危险性分散,而将管理和显示功能集中的一种自动化高技术产品。DCS一般由五部份组成：1：控制器2：I/O板3：操作站4：通讯网络5：图形及编程软件。
4.工控机：
英文简称IPC，全称Industrial Personal Computer。工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机。工控机有以下特点：a.机箱采用钢结构，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。b.机箱内有专用底版，底版上有PCI和ISA插槽。c.机箱内有专门电源，电源有较强的抗干扰能力。
5.组态软件：
一般英文简称有三种分别为HMI/MMI/SCADA,相应全称为Human and Machine Interface/Man and Machine Interface /Scan Control Alarm Database，中文翻译为：人机界面软件/扫描报警控制数据库软件。目前组态软件的发展迅猛，已经扩展到公司信息管理系统，管理和控制一体化，远程诊断和维护以及在互联网上的一系列的数据整合。
6.通讯设备：
英文简称ICD, 全称Industrial Communication Device。合用于工控环境的有线通讯设备和无线通讯设备。有线通讯设备重要解决工业现场的串口通讯，专业总线型的通讯，工业以太网的通讯以及各种通讯协议之间的转换设备。无线通讯设备重要是无线AP，无线网桥，无线网卡，无线避雷器，天线等设备。
7.PLC
PLC可编程序控制器：PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定期，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程.
8.变送器：
将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或可以以通讯协议方式输出的设备。一般分为：温度/湿度变送器，压力变送器，差压变送器，液位变送器，电流变送器，电量变送器，流量变送器，重量变送器等。
9.传感器：
英文名称SENSOR。国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。它是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的输出，满足信息的传输、存储、显示、记录和控制规定。
10.双金属温度计:
采用膨胀系数不同的两种金属片，选焊在一起制成螺旋型感温元件，并置于金属保护套管中，一端固定在套管底部，为固定端，另一端连接在一根细轴上，称为自由端，细轴上安装有指针用以指示温度。当温度变化时，双金属螺旋感温元件的自由端便绕固定端转动，从而带动与自由端连接的轴上的指针转动，指示温度值。
11.热电阻温度计:
是基于金属或半导体的电阻值随温度的变化而变化的原理，当测出金属或半导体的电阻值时就可以获得与之相应的温度值。热电阻温度计由感温元件热电阻、显示仪表和连接导线组成。
12.弹簧管压力表:
由弹簧管、拉杆、扇行齿轮、中心齿轮、指针、面板、游丝、调整螺丝、接头等组成。当弹簧管的固定端通入被测流体后，其椭圆形截面在流体压力作用下趋向圆形，圆弧形的弹簧管产生伸直的倾向，使弹簧管的自由端位移，通过拉杆、齿轮等传动放大机构，带动指针指示压力值。
13.电容式压力传感器:
将压力的变化转换为电容量的变化，然后进行测量。测量膜盒内充以填充液，中心感压膜片和两边弧形固定电极分别形成电容C1和C2。当被测压力加在测量侧的隔离膜片上后，通过腔内填充液的压力传递，将被测量压力引入到中心感应膜片，使中心感应膜片产生位移，导致中心感应膜片与两边弧形固定电极的间距不再相等，
从而使C1和C2的电容量不再相等。通过转换部分的检测和放大，转换为4-20mA的直流电信号输出。
14.UPS
UPS是不间断电源系统，它是英文 Uninterruptible power supply system 的缩写。UPS 是随着计算机和通信设备的诞生而出现的，作为电子信息系统的外围设备, UPS是一种具有储能装置，以逆变器为重要元件、稳压稳频输出的电源保护设备。
15.检测仪表的英文标记
YS： 清管指示器
PT： 压力变送器Pressure Transmitters
PI： 压力表
TE： 热电阻
TI： 温度表
FE： 高级孔板阀
FT： 差压变送器
AT： 可燃气体检测探头
16、输气行业中采用的现场仪表设备重要涉及哪些？其作用如何？
● 现场显示仪表：压力表、温度表、差压表等，其重要作用是就地显示现场工艺参数值。
●现场远传仪表：压力变送器、温度变送器、差压变送器、热电阻等。
●变送器的作用是将现场的物理参数转换为标准信号进行远传，热电阻的作用是将现场的温度信号转化为电阻信号，便于远传。
●阀门执行机构：电动阀门执行机构（俗称电动头）、气动阀门执行机构、气液联动执行机构等。其重要作用是实现阀门的现场自动或远程自动控制。
●各类开关：压力开关、温度开关、差压开关、液位开关、阀位指示开关等。
●重要做用是提供远传信号，作为控制依据。此外尚有组分分析仪、可燃气体探头、振动探头等。
17、什么叫仪表的精度等级？
答：仪表的精度等级是指该仪表允许的最大绝对误差的绝对值除以仪表的量程，乘以100%，然后去掉百分号后所得的数值。
即：精度= |最大允许绝对误差| / 量程 *100
18、输气行业中常用的温度表重要有哪几种类型？
答：重要有双金属温度计、压力式温度计及玻璃管式温度计等。
19、温度检测元件重要有哪两种？
答：温度检测元件重要有热电阻和热电偶两种。
20、常用的热电阻重要有哪两种材料制成？Pt100中的100有什么含义？
答：常用的热电阻材料重要由金属铜和铂制成，Pt100中的100是指在摄氏0度时热电阻的阻值为100欧姆。
21、常用压力表的连接头重要有哪几种形式？有何优缺陷？
答：目前输气管线上的压力表连接形式重要有两种，公制M20×1.5螺纹和1/2 NPT（M）。
公制螺纹与表阀连接时，采用垫片密封（平面密封），一般不需缠绕生料带（为使仪表安装牢固，可缠绕少量生料带）。 此方式的优点是安装仪表的方向调节方便，但需要附加垫片。
NPT螺纹与表阀连接时，由螺纹进行线密封，一般应缠绕生料带。此方式的优点是不需另加垫片，密封牢固，但仪表调节方向比较麻烦。
22、一般现场显示仪表指示在仪表量程的什么位置时较为抱负？
23、什么叫表压？它与绝压之间的换算如何？
答：表压就是以大气压为零点的压力，一般用字母G表达。与其相应的是绝压，用字母A表达。它们之间的换算关系为：
绝对压力=表压+一个大气压
24、热电阻的现场接线有几种方式，各有何优缺陷？
答：热电阻的现场接线重要有两线接法、三线接法和四线接法。两线接法的重要优点是电缆敷设量少，接线简朴，但因没有补偿导线，电缆电阻随温度的变化对测量精度影响较大；三线、四线连接的优点是存在补偿导线，因此测量精度较高，但接线及电缆敷设麻烦。一般采用三线制接法较多。
三、管道知识
1.管道保护工应做好哪些工作？
答：管道保护工重要应做好三个方面的工作：
a.搞好管道防腐保护设施及运营管理。
b.搞好护管工程及设施的维护管理。
c.贯彻《石油、天然气管道保护条例》，保护管道管理部门的合法权益，保障管道长期安全平稳运营。
2.输气管道和设备腐蚀有何危害？
答：输气管道和设备腐蚀的危害有：
a.导致巨大的经济损失。
b.导致人身伤亡事故。
c.引起环境污染。
d.影响正常输气生产。
3.输气管线清管作业的目的是什么？
答：1)清除管线低洼处的积水，使管内壁免遭电解质的腐蚀，减少H2S、CO2对管道的腐蚀，避免管内积水冲刷管线，使管线减薄，从而延长管道的使用寿命。
2)改善管道内部的光洁度，减少摩阻损失，增长通过量，从而提高管道的输送效率。
3)扫除输气管内存积的腐蚀产物。
4)进行管内检查。
4.输气管道发生火灾及爆炸如何解决？
答：应立即切断事故 点上下游气源（关闭阀门），切断事故点的电源。并积极组织补救。
5.试述输气干线管理的“五清”、“七无”的内容。
答：五清：管线走向清、管线埋深清、管线规格清、管线腐蚀情况清、管线周边情况清。
七无：跨越管线无腐蚀，测试桩、里程桩无缺损，管线内无积水，管线阴极保护无空白，管线绝缘层无损失，管线两侧五米范围内无深根植物，堡坎护坡无跨踏。
6.简述清管球运营中也许出现的故障及如何解决。
答：故障1：球与管壁密封不严而引起球停止运营。
解决方法：
1)发第二个球顶走第一个球。
2)增大球后进气量，提高推球压力。
3)排放球前天然气，增大推球压差引球，使球启动运营。
故障2：球破裂。
解决方法：检查和判断球破因素，排除故障后，采用再发一个球推顶破球运营。
故障3：球推力局限性。
解决方法：
1)增大进气量，提高推球压力。
2)减少球前压力，增大推球压力。
故障4：卡球。
解决方法：
1)增大进气量，提高推球压力，排放球前天然气引球解卡。
2)球后放空，球前停止输气，使球反向运营，再正向运营。
3)若采用上述两种方法后，球仍被卡，则采用割管取球，清除堵塞的石块污物或更换变形的管段。
7.输气管道堵塞如何判断、解决？
答：判断：管道堵塞地点上游的压力不断增大，下游压力不断减小；堵塞段压降大而又没有管线穿孔。
解决：
1)因杂质堵塞管道，应通球清管。
2)因水化物堵塞管道，可采用升温、降压、加化学反映剂的方式来分解水化物或采用通球清管推走水化物。
3)清管球堵塞时，可采用：
a)增大压差：上游增大压力或下游放空。操作时注意缓慢启动阀门，严密观测，假如发生设备振动应立即关闭线路主阀。待清管球减速后再开阀。
b)反推：上游放空，下游气流将球反推回发球站。
c)假如球破或球过盈量不够导致球在管内不走，应发第二个球。
d)如以上措施不奏效，应判断出卡球位置，割管取出填塞物。
8.输气管道发生穿孔或爆管如何判断、解决？
答：判断：(1)首末站气量相差较大，有也许穿孔;(2)输气站压力迅速减少，有也许管线破裂;(3)用仪器检查发现漏气点;(4)实际压降曲线与理论曲线比较，如某段压降大，而又能排除管线堵塞，则该段管线穿孔。
解决：发现上述异常情况后，应判明事故地点，立即截断上下游气流，同时报告调度，及时组织抢修。
9.我国地下管道沥青防腐涂层的等级和结构是如何规定的？
答：我国地下管道沥青防腐涂层的等级可分为：普通级、加强级、特加强级。
普通级结构为：底漆－沥青－玻璃布－沥青－玻璃布－沥青－聚乙烯膜。
加强级结构为：底漆－沥青－玻璃布－沥青－玻璃布－沥青－玻璃布－沥青－聚乙烯膜。
特加强级结构为：底漆－沥青－玻璃布－沥青－玻璃布－沥青－玻璃布－沥青－玻璃布－沥青－聚乙烯膜。
10.绝缘法兰有什么作用？对其由哪些性能规定？
答：绝缘法兰的作用是将被保护管道和不应受保护的金属从导电体上分开，以切断管道的电连续性。
绝缘法兰的性能规定：绝缘法兰组装完毕后，在两侧焊上1米左右的短管，进行水压绝缘电阻测试；水压要达成使用标准压力的1.5倍，时间70分钟，绝缘电阻大于5м，方可焊接。
11.常用的地下管道防腐层有哪几种？各有什么特点？
答： 1)、改性石油防腐涂层，其特点是：来源广、成本低、安全可靠、工艺成熟、施工适应强、软化点低、热流淌冷硬脆、易被细菌侵蚀、吸水率高。
2)、煤焦油瓷漆涂层，其特点是：耐酸碱性好、抗腐蚀能力强、吸水率低、抗油性能好、抗细菌能力强、有毒。
3)、环氧煤沥青涂层，其特点是：强度高、绝缘性能好、耐水、耐热、耐腐蚀、抗菌、可冷涂、操作安全。
4)、塑料涂层，其特点是：绝缘性能好、吸水率低、热稳定性好、便于施工、消耗阴极保护电流小、造价高。
12.为什么直流杂散电流的腐蚀容易导致长输管道的穿孔？
答：直流杂散电流干扰腐蚀的损耗量与杂散电流强度成正比。即：杂散电流的强度愈大，引起的金属腐蚀就愈严重。按照法拉第定律计算，当杂散电流为1A时，一年内可腐蚀36Kg铅、11Kg铜和11Kg铁。在杂散电流干扰比较严重的地区，电流可达几十安培，甚至几百安培。又由于埋地长输管道都有防腐涂层，直流杂散电流从面积很小的涂层漏点流出，所以，导致的集中腐蚀破坏是很严重的。壁厚8～9mm钢管，快者2～3个月就会穿孔。
13.地下管道的腐蚀机理是什么？
答：地下管道的腐蚀机理是：电化学腐蚀。
金属管道与电解质接触时，由于金属表面的不均匀，如金属种类、组织、晶格方向、内应力、表面解决状况的差异，或者由于金属不同部位接触电解液的种类：浓度、温度、移动速度的差别，从而在金属表面出现阳极区和阴极区，阳极和阴极通过金属自身闭合而形成腐蚀电池，阳极区金属受到腐蚀；
另一种是由于杂散电流和管道与土壤形成电解池，杂散电流流出金属处为阳极，金属被氧化而遭腐蚀。
14.阴极剥离的含义是什么？有哪些危害性？
答：阴极电位过负就会在管道防腐层漏点大量析出氢气，导致涂层与管道脱离称为阴极剥离。
阴极剥离的危害性有：使防腐层失效，并且消耗大量电能，还可导致金属材料产生氢脆进而发生氢脆断裂。
15.强制电流阴极保护对直流电源设备的基本规定是什么？
答：强制电流阴极保护对直流电源设备的基本规定是：可靠性高，维护保养方便，寿命长，对环境适应性强，输出电流、电压可调，具有过载、防雷及故障保护装置。
16.埋地管道腐蚀的特点是什么？
答：埋地管道腐蚀的特点是：局部性、集中性强、孔蚀性高、金属腐蚀量小。
17.管道水工保护工程的作用有哪些？
答：管道水工保护工程是保护管道安全的重要设施，它们的作用有以下几个方面：
a.保护埋地管道不受水土流失的损害。
b.保护埋地管道不受社会因素和人为损害。
c.保护埋地管道的运营环境，保温和阴极保护状态良好。
18.长输管道的里程桩有何作用？
答：长输管道里程桩的作用有：
a.可以判断管线是否转弯、翻越。
b.判断管内天然气的流动方向。
c.对照图纸拟定管线某点的高度和前后地形。
d.一旦事故发生，能迅速准确找到具体事故发生段，组织抢修工作，减少损失。
19.埋地管道的防腐涂层起什么作用？
答：为了隔绝电解质与管道的接触，阻止腐蚀电流通过。
20.对防腐绝缘层有什么规定？
答：对防腐绝缘层的规定有以下几点：
a.与金属的粘结性好，保持连续完整。
b.电绝缘性能好，有足够的耐压强度和电阻率。
c.具有良好的防水性和化学稳定性，耐热。
d.要有足够高的机械强度及韧性。
e.具有一定的塑性。
f.材料来源容易，价格低廉，便于施工。
21.土壤中牺牲阳极保护为什么要用填包料？
答：土壤中使用填包料，是为了减少阳极接地电阻，增大发生电流，并达成阳极消耗均匀的目的。
22.长输管道的安全保护措施有哪些？
答：1)自然地貌的保护。
在保护带内不准建立任何生活设施，不准挖土、堆物、种植根深植物。对主干管道，其两侧的宽度规定不小于10米；河流穿越上、下游防护带各为100米。
2)穿跨越管段的保护；
3)阴极保护；
4)管道系统及设备的自动控制与保护。
23.什么是长输管道的防护带？
答：根据生产安全的需要，在长输管道两侧一