长输管道储气能力
管存气计算方法PDF.pdf
有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长 输管线，可按全线计算其储气能力。
城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户 气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气 干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的 最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：
高压管道储气计算公式：
V=(Vg×To)/(Po×T)×(Pm1/Z1-Pm2/Z2) Pm1=2/3×[P1max+P2max2/(P1max+ P2max)] Pm2=2/3×[P1min +2/(P1min+ P2min)] 式中：Vg 、T 分别为管道的几何体积、管道内气体平均温度； Z1——指气体在平均压力 Pm1 时的压缩系数； Z2——气体在平均压力 Pm2 时的压缩系数； Pm1——最高平均压力，即储气结束时管道内平均压力； Pm2——最低平均压力，即储气开始时管道内平均压力； Pm1——最高平均压力，即储气结束时管道内平均压力； P1max——管道起点最高压力，即储气结束时起点压力； P2max——管道终点最高压力，即储气结束时终点压力； P1min——管道起点最低压力，即储气开始时起点压力； P2min——管道终点最低压力，即储气开始时终点压力；
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书山有路
候满足短期内做为一个气源供气。 3、用户用气量是不均衡的，长输管道应满足城市的调峰需求。根据长输管道的供气能
力和压力波动，参考用户的调峰气量，参与城市管网的日、时调峰，减少城市调峰设施的建 设，合理调度，最优化利用资源。
管存气计算方法
如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。
2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。
城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。
由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。
(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。
——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。
长输管道天然气站场与城镇天然气管道站场工艺对比
长输管道天然气站场与城镇天然气管道站场工艺对比天然气长输管道，即产地、储存库、使用单位间用于输送商品天然气的压力管道。
天然气长输管道站场输送压力高，输量大。
城镇天然气管道，即城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的天然气管道。
由于城镇天然气管道站场多建设在城镇，因此运行压力低，设计压力均不高于4MPa。
长输管道天然气站场与城镇管道天然气站场，两类站场原理流程没有明显的区别，除长输管道增压站有增压工艺外两类站场都要经过天然气接收、过滤、计量、增压、分输、放空等流程。
01天然气站场的主要功能1.1 进出站阀组单元无论是长输管道天然气站场还是城镇管道天然气站场，为实现站场事故时迅速切断气源，进出站管线均需设置截断阀。
对于长输管道天然气站场，由于输气压力高、气量大，其进出站截断阀应采用自动截断阀门并具备手动功能。
当前，该截断阀通常选择气液联动球阀或电液联动球阀。
对于城镇管道天然气站场，由于输气压力相对长输管道站场低，气量小，站场设备简单，在调压计量单元已设置有可远程操作的紧急切断阀的情况下进出站阀门宜选用电动截断阀。
1.2 清管单元对于长输管道天然气站场，需根据管线长度及介质清洁度情况设置收发球筒进行清管。
对于城镇天然气管道站场，由于线路较短，输送气质条件好，因此一般不设置清管工艺流程。
1.3 过滤分离单元对于天然气长输管道站场，站场一般设置两级过滤分离设备，一级为重力分离器或旋风分离器，二级为过滤分离器。
在管线清管及干燥达到规范要求的基础上，有的站场仅配置过滤分离器。
对于城镇天然气管道站场，除门站可能设置两级过滤分离设备外，由于气质条件好，大多数调压站均只设置过滤分离器。
1.4 计量单元天然气经过滤分离单元后，进入计量单元。
当前实现贸易交接计量的流量计主要选用超声波流量计和涡轮流量计。
计量单元由上、下游汇气管和几条并联的流量测量管路组成。
每条流量测量管路主要由上下游截断球阀、流量计、上下游直管段、整流器、压力表、温度表以及流量计算机等组成。
长距离输气管道及城市输配气工程
应急处理：对管道出现的问 题进行及时处理，防止事故
发生
监控系统：建立管道监控系 统，实时监测管道运行状况
城市输配气工程的建设和 管理
章节副标题城市燃气管道的施方法施工前准备：包括现场勘查、 设计图纸审核、施工组织设计 等
管沟开挖：根据管道埋深、土 质等因素确定开挖方式
管道安装：按照设计要求进行 管道连接、固定等作业
绿色低碳理念将贯 穿于长距离输气管 道及城市输配气工 程的设计、施工和 运营全过程
未来将加强与其他 能源输送方式的协 同发展，提高能源 利用效率和安全性
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回填与夯实：管沟回填时需分 层夯实，确保管道安全
城市燃气的储存和调峰
储存方式：高压球罐、液化天然 气储存等
调峰手段：采用储气设施、调度 调节等手段
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调峰作用：平衡用气量波动，保 障供气稳定
建设和管理：确保安全、可靠和 经济
城市燃气管道的安全管理
燃气管道的定期检测与维 护
管道安全管理制度的建立 与执行
燃气管道安全宣传与教育
应急预案的制定与演练
长距离输气管道及城市输 配气工程的环境影响及评 价
章节副标题
环境影响的因素和特点
管道建设对生态环境的影响 管道输气对大气环境的影响 管道输气对水环境的影响 管道输气对土壤环境的影响
环境影响的评价方法和标准
评价方法：对比分析法、类比分 析法、模型预测法等
维护管理：定期 检查、维修保养
管道的防腐和保护
管道防腐的重要性：防止管道腐蚀，保证输气安全 防腐措施：内涂层、外涂层、阴极保护等 管道保护：定期检测、维修保养、应急抢修等 防腐和保护的未来发展方向：新材料、新技术的应用
四川省天然气管网建设及储气调峰建设有关问题思考
四川省天然气管网建设及储气调峰建设有关问题思考1. 引言1.1 四川省天然气管网建设现状四川省是中国西南地区重要的天然气生产和消费地区，天然气资源丰富。
截至目前，四川省的天然气管网建设已经取得了一定的进展，主要包括城市燃气管网和长输管道两部分。
在城市燃气管网方面，四川省主要城市已经建设了比较完善的燃气管网系统，覆盖范围广泛，服务效率高，能够满足城市居民和企业的需求。
随着城市化进程的加快和人口增长，现有管网容量已经不能满足需求，部分地区存在供气不足的问题。
在长输管道方面，四川省已经建成了几条连接国内主要产气区和消费区的天然气管道，如西气东输、中线输气等。
这些管道的建设极大地促进了四川省的天然气资源利用和经济发展，但是由于管道跨越地域广泛，维护和运营成本较高，存在一定的安全隐患。
四川省天然气管网建设取得了一定的成就，但仍然面临一些挑战和问题，需要进一步改善和完善。
1.2 四川省储气调峰建设现状四川省储气调峰建设是指通过将天然气压缩贮存起来，以便在需要时释放出来进行调峰，保障能源供应的平稳性和可靠性。
目前，四川省的储气调峰建设还处于起步阶段，存在一些问题和挑战。
四川省天然气调峰设施建设相对滞后，远远不能满足日益增长的用气需求和供需平衡调节的需求。
储气调峰技术水平亟待提高，需要加大技术研发投入，提升设施的效率和安全性。
四川省在天然气市场监管和政策支持方面还存在不足，需进一步健全相关政策法规，鼓励企业加大投入和创新。
四川省储气调峰建设还有很大的发展空间和提升潜力，需要政府部门加大扶持力度，引导和支持企业加快技术创新和设施建设，推动四川省储气调峰建设迈向新的发展阶段，为保障能源供应安全和促进天然气产业发展做出积极贡献。
2. 正文2.1 四川省天然气管网建设的重要性四川省是我国重要的能源消费和生产基地，而天然气作为清洁能源在能源结构调整中扮演越来越重要的角色。
建设完善的天然气管网系统对于促进四川省天然气行业的发展具有至关重要的意义。
输气管道末段储气能力计算
输气管道末段储气能力计算胡艳娇【摘要】输气管道末段储气是最经济的短期调峰方式,末段储气能力的计算能为天然气管道供气系统的规划、设计和运行管理提供理论指导.在合理的假设基础上,建立了较真实反映输气管内气体等温流动的方程组,并采用混合TVD方法求解该方程组,结合计算机编程,对输气管道末段的流量和压力等参数进行模拟.通过分析模拟数据,进而计算出输气管道末段储气能力,并通过算例加以说明.%end section storage is the most economic method of a short-term peak shaving for a gas transmission line. Calculating its storage capacity can be useful to planning, design and operation of a gas pipeline. Based on several reasonable hypotheses, an equation set was established to describe a real isothermal flow of gas in pipeline and solved by mixed TVD scheme. Some parameters such as flow rate and pressure in end section of a gas line was simulated that by programming. According to a ease example and calculating results, storage capacity of end section was figured out.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)007【总页数】3页(P1554-1556)【关键词】输气管道;调峰;末段储气能力【作者】胡艳娇【作者单位】中国民航大学机场学院,天津,300300【正文语种】中文【中图分类】TE832城市燃气用量是不断变化的，特别是民用和商业性的公共建筑用气量，时刻都在发生变化，并且高峰低谷相差悬殊。
天然气长输管道的知识普及
天然气长输管道知识普及随着我国天然气勘探开发力度的加大以及人民群众日益提高的物质和环保需要，近年来天然气长输管道的发展十分迅速。
随着管道的不断延伸，管道企业所担负的社会责任、政治责任和经济责任也越来越大。
因此，对于天然气长输管道知识普及显得尤为重要。
一、线路工程输气管道工程是指用管道输送天然气的工程，一般包括输气线路、输气站、管道穿（跨）越及辅助生产设施等工程内容。
线路工程分为输气干线与输气支线。
输气干线是由输气首站到输气末站间的主运行管线；输气支线是向输气干线输入或由输气干线输出管输气体的管线。
线路截断阀室属于线路工程的一部分，主要设备包括清管三通、线路截断球阀、上下游放空旁通流程、放空立管等，功能是在极端工况或线路检修时，对线路进行分段截断。
阀室设置依据线路所通过的地区等级不同，进行不同间距设置。
阀室系统包括手动阀室和RTU阀室两大类。
1、手动阀室手动阀室实现超压、低压、压降速率检测自动关断及阀室内工艺过程参数的就地指示，主要就地测控参数是：管线温度显示，紧急关断阀前、后压力显示。
2、RTU阀室RTU系统实现阀室内工艺过程的远程数据采集、监控、管理和对可燃气体泄漏进行监测报警。
RTU 系统主要功能：1）数据采集与传输功能：采集阀室内工艺运行参数，将其传输至控制中心系统。
2）控制功能：执行控制中心下发的指令；整个阀室的启动、停止控制；线路气液联动阀门远控及就地手动控制。
3）其它功能：自诊断自恢复；经通信接口与第三方的系统或智能设备交换信息。
二、工艺站场输气站是输气管道工程中各类工艺站场的总称。
一般包括输气首站、输气末站、压气站、气体接收站、气体分输站、清管站等站场。
输气站是输气管道系统的重要组成部分，主要功能包括调压、过滤、计量、清管、增压和冷却等。
其中调压的目的是保证输入、输出的气体具有所需的压力和流量；过滤的目的是为了脱除天然气中固体杂质，避免增大输气阻力、磨损仪表设备、污染环境等；计量是气体销售、业务交接必不可少的，同时它也是对整个管道进行自动控制的依据；清管的目的在于清除输气管道内的杂物、积污，提高管道输送效率，减少摩阻损失和管道内壁腐蚀，延长管道使用寿命；增压的目的是为天然气提供一定的压能；而冷却是使由于增压升高的气体温度降低下来，保证气体的输送效率。
油气储运概论
用户引入管
车间燃气管道
室内燃气管道
炉前燃气管道
（1）分类
环状 按管网形状分类 枝状 环枝状 地下 按敷设方式分类
架空
（2）室外燃气管道输送压力级别的制定
压力级别 高压燃气管道
次高压燃气管道 中压燃气管道
低压燃气管道
A B A B A B
压力单位（Mpa） 2.5＜P≤4.0 1.6＜P≤2.5 0.8＜P≤1.6 0.4＜P≤0.8 0.2＜P≤0.4 0.01＜P≤0.2 P≤0.01
CNG和LNG对比
CNG LNG
含义
压力
压缩天然气
10-25 MPa
液化天然气
-162°C 600
标准大气压（0.1MPa）
温度 常温 体积缩小倍数 300
特性 用途
高压 充装到气瓶，送至CNG 汽车加气站或CNG供应 站，供车用或生产生活 用
低温 储存、运输天然气、 车用
地下储气库规划布局图
首 站
中 间 站
末 站
储存设施或 用户管网
① 增压 Boost pressure heat ② 加热 add modifier ③ 添加改性剂 ④ 防腐、控制系统等辅助设施 Corrosion prevention
（1）长距离输油管道输送特点 运输量大 运费低，能耗少 输油管道一般埋在地下，安全可靠，油品损 耗低 建设投资少，占地面积少 不如车船运输多样：主要适用于单向、定点 运输 对一定直径的管道，有一经济合理的输送量 范围
旁接油罐输送方式
密闭输送方式
（5）输油站主要作业区
长距离输油管道施工现场
中国原油、天然气、成品油、煤气管道分布图
（4）天然气管道加压输送 用户 输气 干线 分输 管道 城市 管网
管存气计算方法
如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。
2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。
城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。
由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。
(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。
——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。
天然气长输管网
1．天然气的输送形式1．1管道输送1.1.1根据用途分类1)．长距离输气管线2)．城市燃气管道(a) 分配管道(b)用户引入管(c)室内燃气管道3)．工业企业燃气管道(a)工厂引入管与厂区燃气管道(b)车间燃气管道(c)炉前燃气管道1.1.2. 根据敷设方式分类1)．地下燃气管道2)．架空燃气管道1.1.3. 根据输气压力分类《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》对长输管道GA类级别划分为；1）符合下列条件之一的长输管道为GA1级（1）输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P＞1.6MPa的管道；（2）输送有毒、可燃、易爆液体，输送距离（指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离）≥200km且管道公称直径D≥300mm的管道；（3）输送浆体介质，输送距离≥50km且管道公称直径D≥150mm的管道。
2）符合下列条件之一的长输管道为GA2级（1）输送有毒、可燃、易燃气体介质，设计压力p≤1.6MPa的管道；（2）GA1（2）范围以外的管道；（3）GA1（3）范围以外的管道；《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》对公管道GB类级别划分为1、燃气管道GB1；2、热力管道GB2。
城镇燃气管线压力分级：．低压燃气管道：P≤0．01MPa；．中压B燃气管道：0．01MPa<P≤0．2MPa；．中压A燃气管道：0．2MPa<P≤0．4MPa；．次高压B燃气管道：0．4MPa<P≤0．8MPa：．次高压A燃气管道：0．8MPa<P≤1．6MPa．.. 高压B燃气管道：1.6MPa<P≤2.5MPa：高压A燃气管道：2.5MPa<P≤4.0MPa．1.1.4城市燃气管网及其选择．A. 城市燃气输配系统的构成1)．低压、中压以及高压等不同压力等级的燃气管网。
2)．城市燃气分配站或压气站、各种类型的调压站或调压装置。
3)．储配站。
4)．监控与调度中心。