天然气管道输送运行工艺流程.pptx

击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,天然气管道输送、运行工艺,天然气管道输送运行工艺流程,第1页,主要内容,天然气基本知识,天然气输送运行工艺,冬季运行高峰特点,统计报表填写规范,天然气管道输送运行工艺流程,第2页,天然气基本知识,1,什么是天然气,2,天然气用途及运输方式,3,天然气组成及主要性质,4,天然气类别,5,我国天然气气质标准,天然气管道输送运行工艺流程,第3页,什么是天然气,天然气基本知识,天然气几个概念：,天然气是从地下开采出来以碳氢化合物为主气体混合物，主要成份为甲烷、乙烷、丙烷等烃类及微量其它气体，如氮、二氧化碳、硫化氢等。天然气是由各种可燃和不可燃气体组成混合气体。以低分子饱和烃类气体为主，并含有少许非烃类气体。,天然气管道输送运行工艺流程,第4页,天然气基本知识,天然气用途、输送方式,天然气用途,燃料 生产原料,输送方式,1,管道输送。输送量大，但输送成本高，沿线需要加设加压站和调整站；,2,液化输送（,LNG,）。普通用于海运，运输量较大，运输成本仅限于船运费用；,3,高压瓶装（,CNG,）。普通用于民用。量小，成本高。,天然气管道输送运行工艺流程,第5页,天然气组成,天然气基本知识,对于不一样地域、不一样类型天然气，其所含组分是不一样。大致能够分为三类：烃类组分、含硫组分和其它组分。,烃类组分：,烃类化合物是天然气主要组分，大多数天然气中烃类组分含量在,60%90%,。其中最主要组分是甲烷，故通常将天然气作为甲烷处理。,含硫组分：,有天然气还含有少许硫化物组分，如硫化氢（,H,2,S,）,其它组分,：有天然气中还含有少许二氧化碳及一氧化碳、氧、水汽。,天然气管道输送运行工艺流程,第6页,天然气管道输送运行工艺流程,第7页,天然气主要性质,天然气基本知识,1,、,天然气相对分子量,是混合气体分子量。是依据天然气各组分分子质量和它们体积组成，用求和法计算得来，简称相对分子量,M=Y,i,M,i,M,天然气分子量,Y,i,天然气组分体积组成,M,i,天然气组分分子量,例：求天然气分子量,组分组成 体积组成 分子量,Y,i,M,i,CH,4,93.5%16.043 15,C,2,H,6,2.3%30.07 0.69,C,3,H,8,1.2%44.097 0.53,C,4,H,10,0.3%58.12 0.02,H,2,S 1.5%34.09 0.51,N,2,1.2%28.02 0.34,天然气管道输送运行工艺流程,第8页,天然气主要性质,天然气基本知识,2,、天然气密度及相对密度,、天然气密度：单位体积天然气质量。,Kg/m,3,=m/V,密度，,Kg/m,3,m,天然气质量，,Kg,V,天然气体积，,m,3,、天然气相对密度,(,通常指：,1atm 0),是指在同温同压条件下，天然气密度与空气密度之比。,G=,/,a,G,相对密度,天然气密度，,Kg/m,3,a,同温同压下空气密度，,Kg/m,3,天然气管道输送运行工艺流程,第9页,天然气主要性质,天然气基本知识,3,、天然气粘度,表示天然气流动难易程度物理量，为天然气粘度。与其组分相对分子质量、组成、温度及压力相关。,低压条件下，粘度随温度升高而增大，随相对分子量增大而减小。,高压条件下，粘度随压力增大而增大，随温度增高而减低，随相对分子量增大而减小,。,天然气管道输送运行工艺流程,第10页,天然气主要性质,天然气基本知识,4,、天然气热值,天然气热值，是指单位数量天然气完全燃烧所放出热量。,天然气主要组分烃类是由碳和氢组成，氢在燃烧是生成水并汽化，由液态变为气态，这么一部分燃烧热能就消耗与水汽化。,将汽化热计算在内热值叫全热值（高热值）；,不计算汽化热热值叫经热值（低热值）。,天然气热值在,8000Kcal/m,3,以上，煤气热值为,4000Kcd/m,3,天然气管道输送运行工艺流程,第11页,天然气主要性质,天然气基本知识,5,、天然气含水量,天然气含水量，与天然气压力温度相关。天然气含水量随压力增高而降低，随温度升高而增加。其含水量多少，通惯用绝对湿度、相对湿度、露点来表示。,、单位数量天然气所含水蒸气质量叫天然气绝对湿度。单位,g/m,3,、天然气绝对湿度与饱和湿度比值叫相对湿度。,天然气在压力和温度一定条件下，天然气含水量到达最大值，为天然气饱和湿度。天然气饱和湿度随温度升高而增大，随压力升高而降低。,、露点。在一定压力下，天然气含水量刚到达饱和湿度时温度，称为天然气水露点。,天然气管道输送运行工艺流程,第12页,天然气主要性质,天然气基本知识,5,、天然气可燃性和爆炸性,在密闭空间里，天然气与空气按一定百分比组成混合物，遇明火发生猛烈燃烧即爆炸。,爆炸高限，当日然气浓度一直增加到不能形成爆炸混合物时浓度。,爆炸低限，天然气、空气混合物中天然气浓度一直减小到不能形成爆炸混合物时浓度。,天然气爆炸限为：,5%,15%,。因为天然气主要组分是甲烷，故用甲烷可燃性限代替天然气可燃性限。,天然气爆炸波可达,3000m/s,。,天然气管道输送运行工艺流程,第13页,天然气类别,天然气基本知识,1,、依据油气藏特点，天然气可分为：气田气、凝析气田气、油田伴生气,、气田气,：指开采过程中没有或只有较少天然气汽油凝析出天然气。其,甲烷含量约为,80%90%,。,、凝析气田气：,指开采过程中有较多天然气汽油凝析出天然气。,、油田伴生气：,指开采过程中与液体石油一起开采天然气，天然气中重烷组分较多。,2,、依据烃类组分含量，天然气分为干气和湿气,、干气：,指戊烷以上烃类可凝结组分低于,100g/m,3,天然气，普通甲烷含,量在,90%,以上。,、湿气：,指戊烷以上烃类可凝结组分高于,100g/m,3,天然气，普通甲烷含,量在,80%,以下。,3,、依据天然气含硫量差异，天然气可分为洁气和酸性天然气,、洁气,：不含硫或含硫量低于,20mg/m,3,。,、酸性天然气,：指含硫量高于,20mg/m,3,天然气管道输送运行工艺流程,第14页,项目,一类,二类,三类,高位发烧量,31.4 MJ/m,3,总硫（以硫计）,m g/m,3,100,200,460,硫化氢,m g/Nm,3,3.0%,3.0%,460,二氧化碳，,（,v/v,）,20mg,/N,m,3,含水量,在天然气交接点压力和温度条件下，天然气水露点应比最低环境温度低,5,烃含量,在天然气交接点压力和温度条件下，不存在有液态烃,杂质,天然气中固体颗粒,含量不影响天然气,输送和利用,我国天然气气质标准,天然气基本知识,GB17820-1999,返回,天然气管道输送运行工艺流程,第15页,天然气输送、运行工艺,1,天然气管输系统,2,输气站工艺流程,3,流程操作及切换,4,输气场站试压及投产置换,5,清管及收球工艺,天然气管道输送运行工艺流程,第16页,天然气管输系统,输送及运行工艺,天然气管道输送方式,，是将油气井采出天然气经过与油气井相连各种管道及对应设施，设备网络输送到不一样地域不一样用户。天然气管道输送方式输送天然气量大，给用户供给天然气稳定，用户多、地域广、距离长、供给来内需不停。所以管输天然气是当前天然气输送主要方式。,天然气管输系统基本组成,天然气从气井中采出至输送到用户，其基本输送过程是：,气井（或油井）油气田矿场集输管网天然气增压及净化输气干线城镇或工业区配气管网用户,天然气管输系统各部分以不一样方式相互连接或联络，组成了一个密闭天然气输送系统，即天然气实在密闭系统内进行连续输送。,天然气管道输送运行工艺流程,第17页,天然气管输系统,输送及运行工艺,天然气管输系统各组成部分功效和作用,天然气管输系统输气管线，按气输气任务不一样，普通分为矿场集气直线、矿场集气干线、输气干线和配气管线等四类。,输气站：输气管道起迄点及按输送工艺而设置场站。普通包含首站、末站、中间清管站、压气站、分输站及配气站等。,分输站与配气站往往结合在一起，任务是将上站输来天然气分离除尘，调压计量后按用户要求平稳地为用户供气，同时负责向下游输气站输气。输气站还负担控制或切断输气干线天然气气流，排放干线中天然气，以备检修输气干线输气能力。,清管站,清管站有时与分输站结合在一起，任务是接、发清管器，进,行清管作业，排除输气管线内积水污物，提升输气干线输气能力,天然气管道输送运行工艺流程,第18页,天然气管输系统,输送及运行工艺,阴保站,有独立阴保站，也有与输气站、清管站结合在一起。任务是经过恒电位仪向管线提供稳定保护电流，预防输气管线电化学腐蚀,增压站,是给天然气补充能量，将机械能转换为天然气压能，提升天然气压力。增压站除在首站设置外，还可依据输气工作需要，在输气干线中设置一个或几个。,天然气管道输送运行工艺流程,第19页,输气站工艺流程,输送及运行工艺,基本概念,为了到达某种生产目标，将各种设备、仪器以及对应管线等按不一样方案进行布置，这种布置方案就是工艺流程。输气站工艺流程，即输气站设备、管线、仪表等布置方案，经过输气站设备、仪表及对应工艺流程，完成输气站负担各种输气任务。,表示输气站工艺流程平面图形，称为工艺流程图,天然气管道输送运行工艺流程,第20页,天然气管道输送运行工艺流程,第21页,DN400,PI,PI,进阀室,出阀室,传火管,放空管,经典阀室工艺流程图,天然气管道输送运行工艺流程,第22页,输气站正常输气流程,FL601,M,M,6207,6214,6401,M,6101,6204,6109,6216,6304,上游清管站来气,6405,J601,6102,S601,6215,6104,J602,M,6106,M,6103,M,H601,去排污池,F601,6306,H602,生活用气,M,6302,6213,6403,6301,6303,去下游清管站,6404,6305,6506,去门站,6108,T602,T601,6505,6206,6205,J603,KF602,KF601,H603,PCV,PCV,6107,M,M,6202,6402,FL602,6203,6201,6308,6208,中压放空,6504,6507,FL601,1,、正常供气并向,下游输气流程,2,、越站输气流程,3,、清管收球流程,4,、清管发球流程,天然气管道输送运行工艺流程,第23页,输气站正常输气流程,FL601,M,M,6207,6214,6401,M,6101,6204,6109,6216,6304,上游清管站来气,6405,J601,6102,S601,6215,6104,J602,M,6106,M,6103,M,H601,去排污池,F601,6306,H602,生活用气,M,6302,6213,6403,6301,6303,去下游清管站,6404,6305,6506,去门站,6108,T602,T601,6505,6206,6205,J603,KF602,KF601,H603,PCV,PCV,6107,M,M,6202,6402,FL602,6203,6201,6308,6208,中压放空,6504,6507,FL601,1,、正常供气并向,下游输气流程,2,、越站输气流程,3,、清管收球流程,4,、清管发球流程,天然气管道输送运行工艺流程,第24页,输气站正常输气流程,FL601,M,M,6207,6214,6401,M,6101,6204,6109,6216,6304,上游清管站来气,6405,J601,6102,S601,6215,6104,J602,M,6106,M,6103,M,H601,去排污池,F601,6306,H602,生活用气,M,6302,6213,6403,6301,6303,去下游清管站,6404,6305,6506,去门站,6108,T602,T601,6505,6206,6205,J603,KF602,KF601,H603,PCV,PCV,6107,M,M,6202,6402,FL602,6203,6201,6308,6208,中压放空,6504,6507,FL601,1,、正常供气并向,下游输气流程,2,、越站输气流程,3,、清管收球流程,4,、清管发球流程,天然气管道输送运行工艺流程,第25页,输气站正常输气流程FL601,M,M,6207,6214,6401,M,6101,6204,6109,6216,6304,上游清管站来气,6405,J601,6102,S601,6215,6104,J602,M,6106,M,6103,M,H601,去排污池,F601,6306,H602,生活用气,M,6302,6213,6403,6301,6303,去下游清管站,6404,6305,6506,去门站,6108,T602,T601,6505,6206,6205,J603,KF602,KF601,H603,PCV,PCV,6107,M,M,6202,6402,FL602,6203,6201,6308,6208,中压放空,6504,6507,FL601,1,、正常供气并向,下游输气流程,2,、越站输气流程,3,、清管收球流程,4,、清管发球流程,天然气管道输送运行工艺流程,第26页,输气站正常输气流程,FL601,M,M,6207,6214,6401,M,6101,6204,6109,6216,6304,上游清管站来气,6405,J601,6102,S601,6215,6104,J602,M,6106,M,6103,M,H601,去排污池,F601,6306,H602,生活用气,M,6302,6213,6403,6301,6303,去下游清管站,6404,6305,6506,去门站,6108,T602T601,6505,6206,6205,J603,KF602,KF601,H603,PCV,PCV,6107,M,M,6202,6402,FL602,6203,6201,6308,6208,中压放空,6504,6507,FL601,1,、正常供气并向,下游输气流程,2,、越站输气流程,3,、清管收球流程,4,、清管发球流程,天然气管道输送运行工艺流程,第27页,去城市门站,去下游用户,来气,末站经典工艺流程,高压放空,低压放空,点火,排污池,天然气管道输送运行工艺流程,第28页,去城市门站,去下游用户,来气,末站经典工艺流程,高压放空,低压放空,点火,排污池,站场正常自动开启,天然气管道输送运行工艺流程,第29页,经典流程,输送及运行工艺,1,、分离器排污,：,、确认排污池是否有水，水位不到应及时加水淹没排污口；,、打开备用分离器上下游阀门，关闭所要排污分离器上下游阀门；,、经过放空阀进行放空，卸压至,0.1,0.2MPa,后关闭；,、双阀排污时，下游阀门密封，上游阀门节流。优点是安全密封，便于维修；,、有必要时还需要经过注水阀进行注水清洗,天然气管道输送运行工艺流程,第30页,放空,排污池,备用,运行,来气,来水,天然气管道输送运行工艺流程,第31页,经典流程,输送及运行工艺,2,、汇管排污清洗,：,、确认排污池是否有水，水位不到应及时加水；,、停顿下游门站输气。关闭所要排污汇管上下游阀门；,、经过放空阀进行放空，卸压至,0.2MPa,后关闭；,、双阀排污时，上游阀门密封，下游阀门节流；,、清洗时，经过压力表接头进行注水清洗；,、清洗排污完成，恢复下游正常输气，同时稍开汇管下排污阀排出残留水；,、检验场站有没有泄漏,天然气管道输送运行工艺流程,第32页,来水,天然气管道输送运行工艺流程,第33页,经典流程,输送及运行工艺,3,计量支路切换,确认要切换计量支路标准孔板安装完成，压力、差压变送器引压阀处于开启状态，差压变送器平衡阀关闭，压力表下针型阀开启；,确认调压阀性能完好；,检验要切换计量支路有没有泄漏点；,开调压阀阀后放空阀，调整调压阀到下游用户所需压力后关闭；,先开启调压阀上游球阀，压力稳定后再开启下游出站阀；,先开启要切换计量支路，再关闭原运行计量支路,。,天然气管道输送运行工艺流程,第34页,经典流程,输送及运行工艺,4,场站停气,关进出站阀门；,放空全部计量支路；,准确统计停气时间和原因；,确保下游输气站正常输气流程,天然气管道输送运行工艺流程,第35页,经典流程,输送及运行工艺,5,干线放空操作（维修）,必须得到相关部门书面通知；,双阀放空先全开上游阀门，由下游阀门节流控制放空流速；,干线放空必须进行点火；,天然气管道输送运行工艺流程,第36页,TI,PI,PI,吹扫口,上游来气,1,2,4,5,3,去下游,天然气管道输送运行工艺流程,第37页,清管工艺,输送及运行工艺,一、清管目标,1.,去除管线内积水，使管道内壁免遭电解质腐蚀，防止管线积水冲刷管线，使管线减薄，从而延长管道使用寿命，降低,H2S,、,CO2,对管线腐蚀。,2.,改进管道内光洁度，降低摩阻损失，增加经过量，提升管道输送效率。,3.,扫除输气管线内存积腐蚀产物。,4.,进行管内检验,天然气管道输送运行工艺流程,第38页,清管工艺,输送及运行工艺,二、清管工艺设备,1,、清管器收发球筒,由筒体、快开盲板、放空、排污、进出气口、平衡管入口等组成。快开盲板是收发球筒关键部件，由头盖、压圈、开闭机构、法兰、密封环、防松楔块等组成。,2,、清管器,橡胶清管球,是一个外径比管径大,2%,空心球体。使用时向球内灌水。其过盈量,为,4%8%,皮碗清管器,由橡胶皮碗、压板法兰、导向器和发讯号护罩等组成。有双皮碗、三皮碗、四皮碗清管器。我国输气干线上使用皮碗清管器长度为管径,1.251.35,倍。,天然气管道输送运行工艺流程,第39页,M,M,J601,M,放空,汇管,1,01,02,03,04,05,06,07,08,09,10,11,12,排污池,1,、打开,01,、,03,阀，关闭,02,阀。确认流程切换完成,后，通知上站发球。,四、收球工艺流程,2,、球发出后计算球运行速度，预算球到站时,间,3,、当球进入收球筒时，打开,02,阀，关闭,01,、,03,阀,恢复正常流程,4,、打开放空阀,09,、,10,放空，压力降至,1.0MPa,时关,闭。,5,、全开,11,阀，缓开,12,阀进行排污。,6,、球筒无压后，打开盲板取球，对污物取样，清,洗球筒。,7,、关好盲板，关闭放空阀,09,、,10,，排污阀,11,、,12,。,对流程、设备仪表进行检验，确认无误。,8,、观察球外观并进行测量后，与新球进行比较，,作好统计。污物用具标签以待送检。,9,、清理现场，收球完成。,上游来气,天然气管道输送运行工艺流程,第40页,五、发球工艺流程,M,M,M,06,07,1,、确认下游收球流程已经倒换完成，确认,01,、,03,处于关闭状态。,05,04,03,02,01,08,去下游输气站,汇管来气,2,、开放空阀,06,、,07,阀，开平衡阀,08,阀。,3,、确认发球筒内压力为零后，打开盲板。,4,、放入清管器，关闭盲板，关闭放空阀,06,、,07,。在,出站位置放置清管器信号接收器。,5,、关闭,02,阀后，开,03,、,01,阀发球。由信号接收器,确认清管器已经发出,放空,6,、关闭,01,、,03,阀，开,02,阀，恢复正常输气流程。,7,、开,06,、,07,阀放空后，关闭平衡阀,08,。,8,、作好统计，清理现场。发球操作完成。,天然气管道输送运行工艺流程,第41页,清管工艺,输送及运行工艺,六、通球可能出现故障及处理方法,1,、清管器与管道密封不好，使清管器停顿运行,处理方式：、发第二个清管器，推出第一个清管器,、增大上游进气量,、下游输气站放空引球,2,、清管器破裂，不能行进,处理方式：发第二个清管器,3,、球推力不足，清管器行进迟缓,处理方式：增大上游进气量或下游放空，使清管器前后压差增大,4,、清管器因为污物过多被卡住,处理方式：、增大上下游压差,、,在清管器前憋压后突然卸放推清管器,、发第二个清管器,天然气管道输送运行工艺流程,第42页,清管工艺,输送及运行工艺,七、注意事项及安全办法,1,、清管器运行速度不得超出,5m/s,。,2,、清管器筒快开盲板开启时正面不得站人。,3,、接收清管器排污过程中应加强对排污池监视，以预防油气大量外泄。,4,、除工程车辆外其余车辆不准进入站场，工程车辆必须加带防火帽。,5,、如发觉天然气严重漏气必须在,500,米范围内熄灭一切火源，并马上关闭上、下游阀门切断气源。,6,、全部些人员均应服从领导小组指挥领导，按指挥指令行动。,天然气管道输送运行工艺流程,第43页,清管工艺,输送及运行工艺,八、主要物资准备,1,、,DN400,清管器支架（带扶正轮）,1,个,2,、清管器皮碗,3,个,3,、清管器信号发射机,1,部,4,、清管器信号接收机,1,部,5,、清管器经过指示仪,1,部,6,、可燃气体检测仪（,PGM50,）,1,部,7,、对讲机,2,部,8,、清管专用工具,1,套,9,、帆布手套,10,双,10,、防爆手电,2,只,11,、干粉灭火器,2,台,12,、卷尺（,2m,、测皮碗直径）,1,个,13,、车辆,天然气管道输送运行工艺流程,第44页,清管工艺,输送及运行工艺,九、监听点位置设置,1,、发球输气站出站,1.5,公里处，收球输气站进站,1.5,公里处。,2,、清管输气管段沿线各阀室。,十、各类清管统计表格,1,、清管器监听经过时间表,2,、清管总结表,3,、通讯统计表,天然气管道输送运行工艺流程,第45页,天然气管道输送运行工艺流程,第46页,皮 碗 清 管 器,返回,天然气管道输送运行工艺流程,第47页,AE,AE,AE,AE,AE,PI,PI,PI,场站,干线,1,2,3,4,站场开气操作,天然气管道输送运行工艺流程,第48页,