天然气管网压力能利用技术分析
3.1. 高压管网压力能膨胀发电技术
利用高压管网压力能直接膨胀发电是较为直接的利用方式,由于高压天然气经过燃气透平膨胀带动 发电机发出电来后,天然气温度急剧降低,当天然气温度低于 0℃会造成天然气中水蒸气凝结而影响输 运,因而,要对高压天然气加热升温,再对降压后的天然气进行再热升温。高压天然气直接膨胀发电流 程如图 1 所示。
以干线管网总年输气能力超过 1500 × 108 m3 为例进行计算,则该管道天然气可回收的㶲为:
E = 356.63 × 1500 × 108 × 0.7174 × 273.15 293.15 x = 357600 × 108 kJ
(1-2)
(1-3)
这相当于装机容量接近 N = 357600 × 108/8760/3600 ≈ 120 × 104 kW 的电站一年的发电量。但这部分能 量的利用在国内尚未引起足够的重视。如果能采用适当的方式回收利用,将能在很大程度上提高能源利 用率和天然气管网运行的经济。 我国天然气管网快速发展, 高压管网天然气余压余能回收利用愈加迫切。
3. 天然气压力能利用技术
目前,国内外对于燃气管道余压余能利用的研究方兴未艾。日本利用天然气压力能发电已实现产业 化,欧美及俄罗斯等国家利用天然气管道压力能液化天然气技术比较成熟[5];国外研究方向主要在于天 然气管网压力能梯级利用技术研究和利用设备效率研究,国内研究相较国外明显滞后,现在依然局限于 压力能利用方式及实际应用研究,国内对于天然气管道压力能利用的成功案例还比较少,天然气管道压 力能利用的研究潜力还比较大。
T p R ∆e = c p (T1 − T2 ) − T0 c p ln 1 − ln 1 x T M p 2 2 293.15 8.3145 10 = 1.93 ( 293.15 − 210.15 ) − 293.15 1.93ln − ln 210 16 0.8 = 356.63 kJ/kg
网天然气压力能的充分利用[7]。利用天然气压力能实现天然气液化的流程如图 3 所示。
3.4. 利用高压管网天然气压力能粉碎橡胶技术
由于橡胶的脆化温度为−70℃,废旧橡胶的粉碎处理工艺过程需要低温环境,将高压天然气经过换热 器 1 预冷到−23℃后,送入气波制冷机和透平机膨胀减压到 0.5 MPa,温度降到−111℃的中压天然气把常 温下氮气冷却到−102℃,低温氮气应用于橡胶冷冻和粉碎[8]。利用天然气管道压力能用于橡胶粉碎的技 术可以有效降低废旧橡胶低温粉碎的成本,高压管网天然气压力能用于橡胶粉碎工艺流程如图 4 所示。
3.2. 高压管网天然气压力能用于燃气–蒸汽联合循环发电系统
高压管道天然气压力能燃气–蒸汽联合循环发电系统把天然气管道余压应用与燃气轮机、蒸汽轮机 紧密结合,最大程度实现了系统化用能,有效地提高了能源的综合利用效率[6]。高压天然气经过膨胀机 膨胀做功后形成低温低压天然气,把低温低压天然气送入进气冷却器,在进气冷却器中冷却进入压气机 的空气,而后在进气冷却器中升温的天然气进入凝汽器,进一步吸收蒸汽轮机排气余热从而温度进一步 升高,再经过排烟余热回收器进一步吸热后天然气温度进一步升高,升温后的天然气被送入燃烧室与空 气实现混合燃烧,推动燃气轮机发电。这种系统天然气管道压力能回收利用的燃气–蒸汽联合循环系统 流程如图 2 所示。
Keywords
Natural Gas Pipeline Network, Pressure Energy, Utilization Technology
天然气管网压力能利用技术分析
王
1 2
硕1,孙金栋2*,高顺利1,周晶晶2
北京市燃气集团有限责任公司,北京 北京建筑大学环境与能源工程学院,北京 Email: *Sunjindong@
M ——天然气的摩尔质量,kg/kmol;
p ——天然气压力,MPa (绝对);
p0 ——环境压力,MPa (绝对)。
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天然气管网压力能利用技术分析
对于管道天然气㶲受到环境温度、系统压力等因素的影响,管网天然气压力越高,㶲值越大。由于 高压管网输气压力一般在 10 MPa,温度一般在 293.15 K,当通过绝热膨胀把压力降低到 0.8 MPa,温度 为 210.15 K 时,通过降压天然气能够提供的㶲为:
关键词
天然气管网,压力能,利用技术
1. 引言
依据《BP Statistical Review of World Energy June 2014》统计数据[1],全世界天然气消耗 3020.4 亿吨 油当量,占世界总能耗的 23.73%;我国天然气资源消耗 145.4 亿吨油当量,占全国总能耗的 5.1%;我国 天然气消耗水平与世界天然气消耗平均水平相比还有很大差距。近年来,我国天然气发展势头迅猛,截 止到 2012 年底,我国已建天然气管道约 5.6 万 km,形成了由西气东输系统、陕京线系统、川气东送系 统为骨架的横跨东西、纵贯南北、连通海外的全国性供气网络,“西气东输、海气登陆、就近外供”的 供气格局已基本形成[2],干线管网总年输气能力超过 1500 × 108 m3。《天然气发展“十二五”规划》[3] 促进了国内天然气需求的快速增长,我国天然气管网的建设步伐加快,长距离、大口径、高压力和网络 化成为我国天然气输气管道总的发展趋势。 国外长输管道压力大多在 10 MPa 以上, 我国部分管网输气压 力也达到了 10 MPa。天然气由输送的高压管网到用户低压使用,要经过多级调压,造成大量的压力能损 失,回收这部分压力能损失并加以利用,将有效提高管网运行经济性,提高能源利用率。
2 1
Received: May 13th, 2015; accepted: May 29th, 2015; published: Jun. 5th, 2015 Copyright © 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/
2. 天然气管网压力能利用基本原理
天然气由高压管网输送给用户低压使用,含有大量压力能可以利用。利用㶲分析方法可以有效分析 天然气管网可用压力能状况。 㶲是工质(例如天然气)的状态参数, 是其能量中理论上能够可逆地转换为功 的最大数量,即该能量中的可用能[4]。因而一定状态的天然气的㶲是指其具有的最大理论作功能力,可 表示为:
收稿日期:2015年5月13日;录用日期:2015年5月29日;发布日期:2015年6月5日
*
通讯作者。
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天然气管网压力能利用技术分析
摘
要
天然气管网蕴含着巨大的压力能资源可供开发利用,利用㶲分析理论计算了天然气管网可用能量,当管 网天然气由压力10 MPa、 温度293.15 K, 降到压力0.8 MPa、 温度210.15 K时, 可回收压力能达到356.63 kJ/kg。对于年输气能力1500 × 108 m3的天然气管网,可回收能量相当于120 × 104 kW的电站一年的发 电量。介绍了天然气管网压力能利用的各种方式,分析了压力能利用技术存在的问题。
Abstract
The natural gas pipeline network has great potential pressure energy which has not been developed yet. The energy analysis theory is used to calculate the total amount of available energy of the natural gas pipeline network. When the pressure and the temperature of the pipeline network are reduced from 10 MPa to 0.8 MPa and from 293.15 K to 210.15 K, respectively, the recyclable energy can reach 356.63 kJ/kg. For the natural gas pipeline network having annual gas transmission capacity of 1500 × 108 m3, the recyclable energy is equivalent to the annual power generating capacity of 120 × 104 kW. This paper introduces various ways that the natural gas pipeline network pressure can use, and analyzes the existing problems of pressure energy utilization 烧室 膨胀机 压气机
燃气轮机
汽轮机
G
发电机 余热 锅炉 进气 冷却器
G
发电机
凝汽器 空气
水泵
Figure 2. Gas-steam combined cycle power generation system of high pressure pipeline network 图 2. 高压管网天然气燃气–蒸汽联合循环发电系统流程
3.5. 其它利用方式
国内关于高压管网天然气压力能的研究还有用于天然气水合物(NGH)技术、轻烃分离和回收技术、 冷库和制冰技术等。利用管网压力能樊栓狮等[9]开发了制备天然气水合物新技术,郑志等[10]丰富了利
3.3. 高压管网天然气压力能用于天然气液化技术
高压管网天然气压力能制冷用于天然气液化工艺主要是将高压管网天然气经过燃气透平膨胀降压同 时带动压缩机制冷,利用制冷系统再对经过燃气透平后的低温天然气冷却使之液化,从而实现对工艺管
LNG管道运行压力分析
LNG管道运行压力分析1. 引言液化天然气(LNG)已成为全球能源市场中的重要组成部分,而LNG管道则是将LNG从产地运输到消费地的关键环节之一。
而了解LNG管道运行压力对于保证管道安全、提高运输效率至关重要。
因此,本文将对LNG管道运行压力进行分析,探讨其影响因素以及应对策略。
2. LNG管道运行原理LNG管道是通过将液态的天然气冷却至极低温(约-162℃)使其转化为液态,以便进行运输。
在管道运行过程中,管道内部的压力是维持液态天然气状态的重要因素。
3. 影响LNG管道运行压力的因素3.1 温度温度是影响LNG管道运行压力的重要因素之一。
随着温度的增加,液态天然气的体积会扩大,从而增加管道内部的压力。
因此,在管理和运维管道时,需要密切监控温度变化,并根据需要调整管道的压力。
3.2 输送量LNG管道的输送量也会对管道运行压力产生影响。
当输送量增大时,管道内气体的流速加快,从而使管道内部的压力升高。
控制合理的输送量,对于维持管道的安全运行至关重要。
3.3 管道设计LNG管道的设计也是影响管道运行压力的因素之一。
合理的管道设计可以使管道内部的压力得到有效分散,减少压力集中的可能。
因此,在设计LNG管道时,需要考虑管道的直径和材质等参数,以确保管道运行压力的稳定性。
4. LNG管道压力控制策略为了保证LNG管道的安全运行,需要制定相应的压力控制策略。
以下是一些常见的控制策略:4.1 压力监测与调整对LNG管道的压力进行实时监测是保证管道安全运行的重要手段之一。
当压力超过安全阈值时,可以采取相应的调整措施,如调整输送量、加大管道的冷却能力等,以使管道内部的压力保持在安全范围内。
4.2 管道维护与检修定期对LNG管道进行维护与检修是确保管道正常运行的关键步骤之一。
通过定期检查管道的密封性、冷却系统的工作情况等,可以及时发现并修复可能影响管道运行压力的问题。
4.3 压力紧急处理措施在遇到紧急情况时,需要采取相应的处理措施以保障LNG管道的安全。
管网仿真技术在燃气中的应用分析
管网仿真技术在燃气中的应用分析发布时间:2021-11-08T03:42:58.508Z 来源:《防护工程》2021年22期作者:袁武李文涛陈锐[导读] 将历史经验和智能分析相结合,实现更智慧的决策,切实提升管网安全运行管理水平。
成都华润燃气设计有限公司四川成都 610045摘要:管网仿真技术是燃气管网建设中的一个重要环节,是提升燃气管网安全运营的重要辅助手段。
近十年来,仿真预测技术得到了充分应用和长足发展,无论在硬件发展还是软件实力上已成为行业的领头羊。
同时,管网仿真技术是实现燃气生产运营的重要技术支撑。
文章在简要介绍推进管网仿真系统建设必要性和系统基本功能的基础上,详细介绍了管网仿真系统在管网运行中的应用,最后提出了系统应用发展的方向和系统实施过程中应注意的事项。
关键词:管网仿真系统;天然气;应用引言随着我国燃气事业的发展和人民生活水平的提高,天然气需求逐年递增,而燃气管网已成为城市能源运行的生命线,牵一发而动全身,关系着万千百姓和整个城市的安全。
随着用气需求迅速飙升,管网规模急速扩充、气源通道逐渐增加、用户类型日趋多样等发展趋势将引发气源置换、管网合理布局、气源分配优化等一系列新兴课题,而所有课题面临的任务均指向“安全运行”这一灵魂,再有经验的管理人员也不可能通过历史经验解决未来所面对的所有问题,唯有依托生产信息化技术手段和全面、完备的管网数据积累,将历史经验和智能分析相结合,实现更智慧的决策,切实提升管网安全运行管理水平。
1 推进管网仿真系统建设的必要性随着燃气管网规模继续扩大、天然气用量继续上涨,对各类信息化系统的要求不断提高。
为更好地掌握用户用气规律,了解其使用需求,为仿真预测系统提供更多的数据支持,提高管网管理、用气计划管理水平。
据不完全统计,目前我国逾20个省、自治区、直辖市成立了省级天然气管网公司,按照“管住中间、放开两头”的管网运营机制改革总体思路,加强管网互联互通,各省天然气一张网的输配格局正在形成。
天然气压力能回收
第28卷第2期 油 气 储 运高压天然气管道压力能的回收与利用技术陈绍凯* 李自力 高 卓 张彩君(中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院) (洛阳瑞泽石化工程有限公司)陈绍凯 李自力等:高压天然气管道压力能的回收与利用技术,油气储运,2009,28(2)51~54。
摘 要 在研究高压天然气压力火用数学模型的基础上,进行了压力能回收利用的能量分析。
以天然气调压站为例,对压力能的回收与利用的经济性进行了分析。
介绍了管道压力能在天然气液化调峰、净化、发电以及城市冷库的冷源等几方面的用途。
主题词 天然气管道 压力能 回收 利用 经济分析随着天然气需求量的不断增大,西气东输、川气东送、西气东输二线等管道的相继建设,我国天然气长输管道事业得到了迅速的发展。
目前,我国长输天然气大多采用高压管输方式,输送的高压天然气经调压站降至中压标准进入城市燃气管网,再借助于调压箱或调压柜将压力降至低压后再供用户使用。
天然气在调压过程中将损失大量的压力能,如果能采取适当的措施回收利用压力能,将提高能源的利用率,减少资源浪费,对提高天然气管网运行的经济性具有重大意义。
一、高压天然气的压力火用1、 压力火用数学模型天然气是以甲烷为主,包括乙烷、丙烷等组分的气体混合物。
高压天然气经过节流阀或作等熵膨胀后,压力和温度均会降低。
若能准确分析此过程中天然气压力能的变化情况,将为合理回收利用天然气压力能提供科学依据。
火用是某种能量在理论上能够可逆地转换为功的最大数量,称为该能量中具有的可用能。
天然气节流或作等熵膨胀过程中的火用可表示为某压力条件下热不平衡引起的温度火用与某温度条件下力不平衡引起的压力火用之和,即:e x=e x,T+e x,p(1)式中 e x 天然气的比火用,J/kg;e x,T 天然气的比温度火用,J/kg;e x,p 天然气的比压力火用,J/kg;天然气在从环境温度降低到温度T的过程中,其温度火用为:图1 过剩空气系数、烟气温度与排烟热损失的关系此外,过剩空气系数过大,除降低加热炉内的燃烧温度,提高烟气露点温度,而且还会促使氮氧化物NO X增加,加剧炉管氧化。
城镇燃气管网设计概述与要点分析
城镇燃气管网设计概述与要点分析随着城市化建设的不断发展,人们的生活和物质水平也在不断提高,对于城镇燃气工程的要求也越来越高。
为了充分保证人们对于燃气的需求,相关工作人员需要不断发现和解决我国城镇燃气管网中出现的问题,并在设计过程中有效避免问题的发生。
本文首先对城镇燃气管网进行概述,然后对燃气管网不同设计要点进行分析,旨在为促进我国城镇燃气管网建设发展提供参考。
标签:城镇燃气;管网设计;要点分析1 城镇燃气管网概述从不同的角度对城镇燃气管网建设内容进行分析,城镇燃气管网可以从低压、中压、次高压和高压进行分类。
较为常见的低压范围为0.01Mpa以下,中压压力范围在0.01MPa~0.4Mpa之间,次高压压力范围为0.4MPa~1.6Mpa之间,高压的压力范圍则处于1.6MPa~4.0Mpa。
通过城镇燃气管网压力的判断,可以帮助工作人员及时掌握燃气管网压力数值范围,从而根据实际的工作需求进行增大或减少调节,逐渐发现最为适用的压力范围,实现城镇燃气管网的优化设计。
现代化的城镇燃气管网设计呈现出不同的特点。
①城镇燃气管网设计更加专业化。
由于城镇燃烧管网运行对于居民生活影响巨大,一旦发生燃气泄露或者燃气爆炸,会造成不可挽回的负面影响,严重威胁人们的生命和财产安全。
因此城镇燃气管网变得更加专业化,在面对事故发生时具备更加高效、专业的反应和解决能力。
②城镇燃气管网的自动化。
城镇燃气管网的设计与实际应用过程是一个复杂且多变的过程。
因此,为了提高燃气管网的运行稳定性,在设计阶段需要充分考虑和引用现代化自动控制技术,提高各个燃气管道设备之间的转换和衔接速度。
2 城镇燃气管网优化设计要点分析2.1 压力调节装置燃气管网的压力调节对于整体管网建设影响深远。
合理的压力调节装置能够帮助城镇燃气管网有效进行优化设计,加强掌控力度。
常见的城镇燃气管网压力调节装置主要体现在燃气调压柜。
针对燃气调压柜的选择和应用,需要注意的是:①要提前确定压力调节安全位置,便于在出现故障或安全问题时,第一时间进行有效安全处理,并且提高了压力调节的效率。
天然气管网的气量调度方法分析及应用
天然气管网的气量调度方法分析及应用孙松丙摘㊀要:随着天然气产业蓬勃发展ꎬ天然气管道建设不断加速ꎬ同时国家级天然气主干管网也在不断形成并扩展ꎬ天然气用户数增加迅速ꎬ有必要加强天然气管网的气量调度管理ꎬ创新天然气管网的气量调度方法ꎬ保证天然气管网的安全运行ꎮ文章详细分析了天然气管网的气量调度方法ꎬ并介绍了天然气管网的气量调度方法的相关应用情况ꎮ关键词:天然气ꎻ管网ꎻ气量ꎻ调度方法㊀㊀目前社会对天然气的需求在逐步提高ꎬ新增了很多天然气客户ꎬ随着天然气新用户的增加ꎬ可能会出现在局部地区超出管道设施的设计预期的情况ꎬ同时天然气大用户尤其调峰用户的小时调峰需求增加ꎬ在用户终端用气调峰设施严重不足的情况下ꎬ迅速增加的天然气深度调峰需求用户对既有的天然气管道设施的运营调度提出越来越高的要求和技术挑战ꎬ给天然气管网调度带来一定的挑战ꎬ为此文章详细分析了天然气管网的气量调度方法ꎬ对于提高天然气管网的气量调度水平具有一定的价值ꎮ一㊁天然气管网的气量调度现状现有技术处理天然气管网的气量调度方法ꎬ主要有三种:一是通过在线仿真系统ꎬ进行并行于实际生产数据的实时计算和根据调度方案需要的 向前看 ꎮ但这种方法在实际生产中仅为少量使用ꎬ对生产调度人员的技术要求很高ꎬ且涉及在线大量实时数据的 降噪 处理ꎮ虽然技术方法最好ꎬ但因其使用难度较高ꎬ实际使用效果有限ꎬ甚至会出现用不起来的情况ꎮ二是基于生产调度人员从生产经验获得的 压力-管容变化 数据(系数)ꎬ进行经验化判断ꎬ但在气源和用户发证较大需求改变时无法进行跳跃式判断ꎬ缺乏准确性依据ꎮ三是通过离线的仿真软件进行工况计算ꎬ问题集中在计算的 基线 距离生产状态较远ꎬ以及离线计算工作量过大ꎬ往往难以满足生产实际中多种工况变化的需要ꎮ因为结合生产实际ꎬ不同气源及用气量的边界组合会有成百上千种工况ꎬ导致计算费时费力ꎮ在多气源的情况下ꎬ问题尤其复杂ꎬ只有上述第一㊁三种方法可用ꎮ这些问题均导致生产运行中的调度过于保守ꎬ无法满足用户用气量较大负荷变化的需求ꎬ输气管道运营方也往往因此丧失增大输气量㊁提高收益的机会ꎮ二㊁天然气管网的气量调度方法分析针对目前天然气管网气量调度的技术现状ꎬ可以采用多气源天然气管网的气量均衡调度方法ꎬ其能平衡气源供气能力㊁用户调峰用气需求㊁管网输气能力之间的气量调度关系ꎮ在这种方法中ꎬ包括以下步骤:步骤一是确定管道本身的储气能力ꎬ并做出管输量和储气能力的关系曲线ꎮ步骤二是根据各用户用气计划计算用户的调峰需求量ꎬ根据气源供气特性㊁气源调峰深度及供气计划计算气源的调峰能力ꎮ步骤三是根据气源调峰特性㊁气源调峰深度和管网结构ꎬ获取管网系统储气/调峰能力的量化关系ꎮ步骤四是考虑不同季节㊁电厂运行方式组合因素ꎬ做出管网系统的管输量与调峰能力的关系曲线ꎬ核算市场调峰需求量ꎬ进行生产调度ꎬ气源排布和市场排布ꎮ在步骤一中ꎬ在确定的管网结构下ꎬ根据季节㊁管道属性和用户配置对需要分析的工况分类ꎬ每类工况下选择一个基准工况ꎬ参考气源最高外输压力和用户最低压力需求边界条件计算不同管输量下管道本身的储气能力ꎮ在步骤四中ꎬ不同管网系统管输量和系统调峰能力的关系曲线不同ꎬ该关系曲线展示了管网系统能安全运行的管输量和调峰量匹配区间ꎬ根据该区间判断本管网系统可满足的下游市场需求范围ꎬ进行生产调度ꎬ气源排布和市场排布ꎮ这种天然气管网的气量调度方法的优点是可以结合管网实际运行数据ꎬ在多气源条件下ꎬ量化储气/调峰关系ꎬ为天然气管网计算出管输量与调峰量的关系曲线ꎬ同时可为天然气管网运行企业合理调控管输参数㊁把握气量调度范围㊁控制安全运行风险提供可靠依据ꎮ此外ꎬ该天然气管网的气量调度方法的适用性广泛ꎬ解决了管网运行企业疲于应对用户用气规律变化大㊁技术核算时间周期长㊁难以准确把握仿真计算结果与管道运行安全边际的平衡处理问题ꎬ可实时掌握管道的实际输送能力的变化ꎮ三㊁天然气管网的气量调度方法应用在天然气管网的气量调度方法的实际应用中ꎬ可以画出夏季和冬季的管输量和调峰能力的关系曲线ꎬ不同管网系统管输量和系统调峰能力的关系曲线不同ꎮ针对实际运营的管网ꎬ这种边界曲线的趋势㊁外观会有所不同ꎬ关系曲线可以展示管网系统可以安全运行的管输量和调峰量匹配区间ꎬ根据该区间判断本管网系统可满足的下游市场需求范围ꎬ进行合理的生产调度ꎬ气源排布和市场排布ꎮ采用文章所述的方法在某省管网进行试验ꎬ并对该管网的实际运营工况的合理性和可行性进行评价ꎮ根据本管网的实际情况ꎬ综合考虑气源调峰特性㊁管网结构特性㊁用户调峰需求㊁边界条件等因素ꎬ对常见的多种工况进行评价ꎬ且将评价结果与软件核算结果对比ꎬ具有一致性ꎬ从而验证了本技术的可靠性ꎬ该调度技术可为管道的调度管理决策提供依据ꎮ四㊁结论文章首先介绍了天然气管网的气量调度方法的技术现状ꎬ之后阐述了具体的天然气管网的气量调度方法ꎬ并介绍了气量调度方法的应用优势ꎮ文章所述的天然气管网的气量调度方法具有很强的可靠性与实用性ꎬ可以在实际天然气管网调度中加以推广应用ꎮ参考文献:[1]卢建明ꎬ刘承松ꎬ韩士英.天然气智慧管网调度运行技术的探索与实践[J].油气田地面工程ꎬ2019ꎬ38(11):8-11. [2]方淑芬.燃气管网供气平衡及智能调度系统的应用[J].上海煤气ꎬ2019(5):45-47.作者简介:孙松丙ꎬ嘉兴市天然气管网经营有限公司ꎮ481。
城镇燃气工程中燃气管道安装技术分析
城镇燃气工程中燃气管道安装技术分析摘要:随着城市燃气管网的建设和完善,城乡居民对燃气消费需求的不断提升,随之上升的还有燃气管道泄漏、爆炸事故的发生数量,据中国燃气协会统计,2020年全国共发生燃气事故615起,造成伤亡652人。
2021年1月25日,大连金普新区友谊街道金渤海憬小区附近因燃气公司燃气管道泄漏,发生2次燃爆,事故导致3人死亡,6人受轻伤;2022年6月21日,天津宝坻区北城东路与吴苏路交口附近地因违规施工造成燃气管道泄漏并发生燃气爆燃,事故共导致23人受伤。
本文对城镇燃气工程中燃气管道安装技术进行分析,以供参考。
关键词:城镇燃气;管道安装技术;分析引言天然气作为清洁能源,其污染小,热值高,在实际的生活中得到了广泛应用。
为了输送天然气而敷设的燃气管网包括燃气管道系统和燃气计量系统、监控系统、压力系统等,其具备较高的系统性和复杂性,也正是因为如此,燃气管网实际运行过程中充满着许多不确定的因素,必须对其运行过程加以控制,才能保证其运行的安全性。
而城镇燃气管道作为管网的关键组成部分,一旦发生泄漏很可能会造成着火或者爆炸事故,给人民的人身和财产安全带来很大的危害,而且更容易造成较大的社会影响,不利于社会的健康稳定发展。
因此加强对城镇燃气管道的定期检验具有很重要的意义,对保障天然气安全使用具有一定的积极作用。
1新一代信息技术的应用1.1燃气防爆智能巡检机器人近年来,燃气事故应急处置工作中专业检测技术装备不足,处置任务风险因素多、危险性高、协同调度复杂的问题尤为突出。
防爆智能巡检机器人(简称防爆机器人)可全方位替代人工执行生产现场安全隐患巡察探测工作,实时远程在线编辑巡检任务并设置巡检路线,满足各类工业化场景全天候高频次的巡检需求,可采集管道运行数据及环境数据,并实时传输检测数据。
防爆机器人代替人工进入危险区域执行大量巡检任务,能够保障人员生命安全,提高企业生产效益,降低安全风险隐患。
燃气防爆智能巡检机器人融合北斗、多维传感器、物联网络、人工智能、机器人技术于一身,配备高清摄像头、热成像仪、甲烷气体遥测仪、在线式甲烷传感器、音频传感器、温湿度传感器等巡检设备,内置多种算法,可应用于天然气厂站、LNG厂站、易燃易爆现场,自动进行巡检,智能识别仪表、阀门、非法进入人员,能够全天候执行燃气泄漏巡检、应急处置、厂站边界防护等任务。
燃气管网健康状态评估与安全监测预警技术研究及应用效果持续评估与优化
燃气管网健康状态评估与安全监测预警技术研究及应用效果持续评估与优化燃气管网作为能源供应的重要组成部分,其健康状态评估与安全监测预警技术的研究及应用已经成为保障供气安全和提高供气效果的重要手段。
本文将探讨燃气管网健康状态评估与安全监测预警技术的研究内容以及对应的应用效果持续评估与优化方法。
一、燃气管网健康状态评估技术1.漏气监测技术燃气管网中的漏气问题一直是安全隐患的主要来源,因此漏气监测技术被广泛应用于燃气管网的健康状态评估中。
常见的漏气监测技术包括可燃气体检测、红外成像监测、声音检测等。
这些技术可以实时监测燃气管网中的漏气情况,并能及时发出警报,以便进行紧急维修和处理。
2.压力监测技术燃气管网的压力情况直接影响其供气效果和安全性,因此压力监测技术是燃气管网健康状态评估的重要内容之一。
利用压力传感器等设备,可以实时监测燃气管网的压力变化,并对其进行分析和评估。
通过对压力监测数据的分析,可以及时发现异常情况,并采取相应的措施进行修复和调整。
3.截面积监测技术燃气管网的截面积变化可能导致供气量不稳定或者管网破裂的风险,因此截面积监测技术在燃气管网健康状态评估中具有重要意义。
这种技术可以通过使用雷达、超声波等设备,对燃气管道的截面积进行实时监测和评估,并及时发现截面积变化的异常情况。
二、燃气管网安全监测预警技术1.数据分析与预警系统燃气管网的安全监测预警技术主要通过建立数据分析与预警系统,对管网运行中产生的各项数据进行综合分析和评估,及时发出预警信号。
这种系统可以通过人工智能、大数据分析等技术手段,对燃气管网的安全性进行实时监测,并根据数据变化趋势进行风险预测和预警。
2.监测设备智能化为了提高安全监测预警技术的效果,燃气管网的监测设备逐渐智能化。
通过使用传感器、通讯设备等技术手段,监测设备可以自动采集和传输燃气管网的运行数据,实现远程监控和智能故障诊断。
这样可以大大提高监测的准确性和实时性,同时减少人工干预的成本和风险。
天然气应用现状以及利用技术分析
能源环保与安全在较长的一段时间内,我国仍然将煤炭当作日常生产的主要能源,其在一次能源结构当中占比达65%。
而与全球范围内的一次能源结构相比较,我国在天然气利用方面,仍然比较落后,且伴随石油价格的持续攀升,要想维持能源利用稳定,需积极找寻新的突破口,而加大天然气的开发、利用便是不错的选择。
现阶段,我国在天然气综合利用率上,仍然较低,所以,对天然气资源进行高效、合理化利用,并积极完善、优化相关利用技术,意义重大。
一、天然气应用现状分析1.消费量持续攀升从1978年后,我国经济呈现出迅猛的发展势头,在此背景下,各个行业对多类型能源的需求量呈现出井喷式增长。
到了20世纪末,我国在全球范围内,一跃成为第二大能源消费国,在全球一次能源总的消费量中,我国占比达到了10.3%,而到了2018年末,该数字已升至31.5%。
伴随我国在围绕天然气建设各项基础设施进程的持续推进,我国在天然气使用量、需求量上,均呈现出每年两位数增长,尤其是市场消费量,可以用爆炸式增长来形容。
但在新世纪前,我国在天燃气相关配套设施上,仍然比较落后,所以,天然气开发利用速度比较缓慢;而新世纪后,我国陆续建设了许多大型化、高产能的天燃气管道,外加环境保护意识的日渐增强,我国在天燃气消费量方面,呈现出快速增加势头。
2.利用区域变得越发宽泛在20世纪末,我国还未建设大量化的天燃气管道,所以,消费天燃气的区域比较小,仅为油气田的周边,而基于省份层面来分析,在全国范围内,天燃气消费多集中于辽宁、黑龙江、新疆等省,原因是此些身份建设有大型化的油田。
伴随天燃气管道在全国范围内的广泛铺设,截止到2008年底,我国管道总长达惊人的3.5万公里,已基本形成天燃气管道运输框架,覆盖范围变得更加广泛。
到了2018年,我国大部分地区都使用上了天然气,其中,西北地区有着明显的气源优势,而西南地区也有此优势,因而其在使用天然气方面,在全国范围内位居首位,占据着比较大的消费份额。
天然气输气压力对管道的影响分析
天然气输气压力对管道的影响分析作者:张雯蒋宏业谢金伟来源:《中国化工贸易·下旬刊》2018年第11期摘要:文章提出了管道及其特点,以及天然气输送压力和运行压力的存在,并分析天然气输气压力对于管道的有利和有弊影响,为管道输送天然气提供参考。
关键词:天然气输气压力;管道;影响天然气狭义上是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。
在石油地质学中,通常指油田气和气田气。
在能源日益紧缺的压力下,开发利用新能源对于经济和社会发展均具有重要意义。
而天然气作为一种新型能源,对其的开发程度逐渐深入,也在生产生活中贡献出很大的力量。
而进行天然气的运输往往会用到管道,运输时管道内会产生一定的压力,这个压力可能带给管道一些影响。
为了保证运输安全,需要对天然气运输时的压力进行分析,寻找最适宜的运输方式。
1 管道的定义和特点管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。
管道的用途很广泛,主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。
过去进行天然气输送,最早用的是木质管道,随着科技的发展,逐渐改成铸铁管、钢管。
管道的特点是:相互之间有联系,且相互影响,长细之间的比例较大,很容易失衡,受力情况复杂;组分很多,各自有不同的特点和技术要求,所以在选材和制作上存在一定困难;管道内输送的流体状态不稳定,流动速度差异较大,缓冲很小;官道上可能存在泄漏点,与压力容器相比差异显著;管道使用过程中承担着很大的压力;管道一旦发生事故会产生恶劣的影响,波及范围很广,而且对管道本身的破坏范围也很大,遇到明火的话还可能引发火灾。
2 输气压力及运行压力分析2.1 输气压力输气压力主要是向管道中输送天然气的压力,对于输气压力的提升是当前天然气企业研发的重点。
因为天然气的输送压力与运行压力密切相关,在一定条件下提高输送压力可以提升运行压力,进而提升天然气的输送效率。
我国天然气输送管道发展方向及相关技术分析
我国天然气输送管道发展方向及相关技术分析摘要:天然气在人们日常生活中发挥着重要的作用,是人们生活中必不可少的能源。
随着我国近几年来工业化进程的加快,天然气资源应用于越来越多的领域,需求量也越来越大,为了满足城市的更多需求,天然气需要从产地运输到使用地区,因此天然气的运输也是天然气发展的重要组成部分。
天然气的主要运输方式之一是管道运输,随着天然气产业的发展进步,天然气输送管道也得到了巨大的发展,本文主要对我国天然气输送管道的发展方向及相关技术进行分析,希望可以促进我国天然气产业的更好发展。
关键词:天然气输送管道;发展方向;技术;分析引言:随着全球低碳经济的发展,天然气取代煤炭成为重要能源之一,使得天然气的需求量也大幅增加。
为了促进我国天然气产业的更好发展,天然气输送管道效率需要进一步提高,因此,要从天然气管道的材料介质、影响天然气输送管道效率的因素及相关技术等方面进行研究分析,以保证提高天然气输送管道的寿命、运行状况等,进而实现天然气管道的长期稳定运行。
一、天然气管道输送概述天然气从原气开采处理加工到天然气应用的整个过程,就是天然气输送。
天然气输送过程中最主要的就是输送管道和相关的技术设备组成,包括天然气开采输送供给的一个完整的系统。
天然气管道输送利用输送系统自动化技术,将天然气原气从气井中开采出来,通过天然气管道的运输,输送给使用用户,天然气输送管道系统在这个过程中起到了联系开采者与使用者之间的桥梁纽带作用。
天然气输送管道系统中每个部分都是在密封的条件下通过不同方式连接在一起的。
二、我国天然气输送管道的现状和发展状况天然气管道作为当下的一项大型工程,建设成本较高,在建设过程中十分容易受到各种因素的影响,例如:建筑面积、地质土壤等,各种因素的影响直接导致天然气管道建设中对于天燃气的计量输差的控制难度增大。
其次,天然气联合凝析液的混合运用技术在我国的应用范围逐渐加大,从其计算模型来看,复杂程度相对较高,但由于该技术对于燃气管道造成的腐蚀较强,需要以良好的防腐措施作为基础。
