CD5%23城市配气站工艺设计

本文通过确定配气站的流程，根据已知条件进行设备计算及选型等完成配气站的工艺设计。

本设计的流程为中低压天然气从分别经调压分离后进入号汇管，再经过调压后进入号汇管，从号汇管出来的气体要流经三条管线，其中两条是供给用户的，在这两条管道上均安装有流量计，剩下的条经调压后进入号汇管，从号汇管出来的气体会流经四条管道提供给四个用户，在这四条管道上均安装有流量计。

在设备选型方面，分别对管线，汇管，阀门闸阀调压阀安全阀等，分离器，流量计等进行计算并选型，对添味装置以及仪表如压力表，温度计进行比较选型。

关键词天然气配气站工艺流程工艺设目录绪论.设计目的及意义.国内外现状及发展趋势设计说明书.设计已知参数及设计内容配气站已知参数设计依据及内容.可行性分析.设计参数及设计原则.设计遵循的主要标准和规范.技术路线难点及关键点难点关键点.配气站工艺要求站址选择站址安全距离要求配气站仪表设备设置要求配气站安全.配气站主要工艺设备的设计和安装管线汇管阀门安全阀调压阀流量计分离器添味装置绝缘法兰.仪表压力表仪表压力报警仪表温度测量仪表.吹扫与试压.工艺流程概述设计计算书.设计参数已知参数的单位换算及相关假设压缩系数的计算.管道设计确定管径确定各段管道壁厚.汇管设计确定汇管内径确定汇管壁厚.分离器的计算操作状态下的天然气体积流量操作条件下的天然气的密度确定颗粒沉降速度雷诺数的计算确定卧式分离器的直径确定分离器的壁厚.流量计的计算流量计选择步骤如下主要参数的确定.阀门的计算调压阀的计算安全阀的计算结论及建议致谢参考文献附录绪论.设计目的及意义改革开放以来，我国历经年代初期的解决次能源煤炭短缺问题的阶段以及年代后期的解决以电力短缺为主的阶段，而本世纪，天然气在能源结构中的地位将快速提升，成为“天然气的世纪”。

天然气作为种优质能源，在全球范围内得到普遍发展，它清洁经济方便用途广泛。

近几年来，随着我国城市化水平人民生活水平的迅速提高，对优质次性能源需求的增大，管输天然气在很多城市已逐渐取代罐装液化气作为城市燃气，成为城市人民生活和工业生产的种主要能源。

天然气长输管线城市配气系统应运而生。

而城市配气系统又是从配气站开始的，天然气在配气站内经过除尘调压计量添味后，通过各级配气管网和气体调压装置保质保量地据用户要求直接地向用户供气。

配气站是必要的，也是必须的。

因为从输气干线上来的气压力是很高的西气东输管线上的压力为。

如果仅是依靠调压箱之类的单独小型的调压装置，天然气压力是根本不可能达到用户使用标准的，即使达到也可能会花费较多的资金。

如果不安装调压器之类的减压装置，非但会因所用管道需加厚管道壁或是所用天然气用具需抗高压设计，造成不必要的经济上的浪费，还会对管线或是用具附近居民建筑物等的安全构成潜在威胁城市内的管道天然气用具的附近是不可能没有人或物的。

且站中的计量设备是该站获取经济利益的必备设施。

以天然气为城市燃气可以节约能源，减轻城市污染，提高人民生活质量，促进工业生产，提高产品质量，社会综合经济效益显著。

发展城市配气，是建设现代化城市必不可少的条件，对加速实现高度物质文明和精神文明的现代化城市具有重要的意义。

而城市配气站则是城市配气必不可少的组成部分。

.国内外现状及发展趋势在我国天然气工业进入快速发展通道的背景下，天然气产业链相关环节都将面临巨大的发展机遇。

按照国家能源专项规划，我国天然气用量到年年年分别为亿亿亿，天然气产业链上中下游的相关产业都会有长足的发展。

随着“西气东输”“海气登陆”“俄气南送”和引进等工程的实施，条横跨大陆东西条联结沿海南北的天然气动脉框架的蓝图已经显现出来，大约到年，我国将建成个大的区域性管网东北三省京津冀鲁晋苏浙沪豫皖两湖及江西西北的新青陕甘宁西南的川黔渝和东南沿海，这个管网由西气东输中俄管道联络，形成与市场需求相匹配的全国管网，大中城市个个气源。

天然长输气管网快速发展的背景下，国家在天然气发展总体规划中确定在现有的多个已通天然气城市四川个其它分布在东北，华北市场基础上，计划在年将天然气发展到个城市，年将增加到个城市。

世纪中叶，全国的城市将用上天然气。

配气站作为输气管道的终点以及城市配气的起点和总枢纽，其重要性不言而喻，因此，我国天然气行业，尤其是天然气城市输配气产业将面临巨大的发展机遇。

目前，配气站逐步向着标准橇装单元发展，而以后的建设将越来越简单，各种设备将越来越标准化，各项费用也将越来越少。

发展至今，在设计配气站时，很多设备的选用都已成种约定的模式。

比如说，除尘器般就采用重力式分离器和旋风分离器调压阀般采用自力式调压阀流量计般采用孔板流量计安全装置般采用安全阀和防爆电接点压力报警装置。

设计说明书.设计已知参数及设计内容配气站已知参数表配气站已知参数参数进出口压力温度流量相对密度管径备注进口.绝对压力进口.绝对压力出口四个出口出口.两个出口设计依据及内容依据西南石油大学设计任务书完成配气站的工艺流程，计算工艺中所涉及的设备阀管线并选型，平面布置及优化。

写出设计说明书计算书并绘制配气站的工艺流程图平面布置图平面安装图。

.可行性分析目前国内外对于配气站的设计技术已经相当成熟并且已经有了许多很好的例子，在技术和经济上具有可行性根据已学知识和已知主要参数，参照各种文献，严格遵守相关国家标准，在理论上具有可行性。

.设计参数及设计原则为了使配气站安全可靠，可以准确计量，稳定调压且保证持续供气，设计者必须考虑许多直接影响设备选择的设计参数。

主要的参数有最大和最小流量最大允许操作压力正常操作压力流量分布控制形式等。

其他需要考虑的因素有投资费用未来流量变化现场位置安全因素建设可行性操作和维护政府法律法规对环境的影响公司的政策等。

将收集到的这些资料经过简单比较，纳入配气站设计。

在技术设备和材料等方面采用因地制宜的原则，尽量采用国内外现有技术设备和材料。

保持设计简洁的同时，必须考虑所有的基本因素，必须认真考虑现在和将来使用的关键部件。

在满足用户用气要求，确保工程施工安全可靠地供用气的前提下，力求做到投资省社会经济效益好。

从本设计所给出的参数中可以看出，配气站接收从干线来气的气体属于中低压气体，并且气体流量在以下，输气量不大。

考虑到城市供气发展趋势是用气量逐渐增大，选型时不能忽略。

.设计遵循的主要标准和规范石油天然气工程制图标准城镇燃气设计规范建筑设计防火范围埋地钢质管道石油沥青防腐层技术标准镁合金牺牲阳极应用技术标准天然气发热量密度和相对密度的计算方法天然气流量的标准孔板计量方法油气分离器规范原油和天然气工程设计防火规范.技术路线难点及关键点难点配气站站场布置主要设备的选型计算关键点确定配气站工艺流程.配气站工艺要求站址选择与周围建，构筑物的放火间距，必须符合现行的国家标准建筑设计防火规范的规定及相关规范，规定和要求。

应远离居民稠密区，大型公共建筑，重要物资仓库以及通讯和交通枢纽等重要设施。

应具有适宜的地形，工程地质，供电，运输和给排水等条件。

少占农田，节约用地，注意与城市景观等协调应有燃气发展规划所需要的余地。

满足以上要求后，其布置应尽量紧凑，简单，方便操作，且整体美观。

站址安全距离要求门站站址的选择在防火间距上有以下规定尽量避开规划区与公路的间距不小于与国家级架空通信线不小于与相邻厂矿企业的距离不小于与人以上的居民区村镇公共福利设施不小于与及以上独立变电所不小于与架空电力线不小于.倍杆高。

配气站仪表设备设置要求配气站仪表设备设置应符合下列要求进出站管道上应设置天然气流量的指示及累计仪表压力的指示及自动记录仪表站内应设调压装置，调压装置前应设分离器和过滤器进出站管道上必须设置阀门站内设备与仪表维修时，应能保证连续供气站内管道上应设安全保护及安全放散装置，放散管应引至站外，放散管管口高度应高出储配站建筑物以上站内设备仪表管道等安装的水平间距和标高均应便于观察操作和维修。

配气站安全本工程为密闭输送，正常输送时无天然气泄露，对人体无影响。

站内管道及设备在设计时，已经充分考虑了噪音因素，使其低于国家标准。

为保证平稳供气，供用双方应加强管理，使管道处于良好的运行状态，并保证通讯畅通。

为防止静电产生，配气站内的设备管道必须可靠接地，接地要求按接地装置的有关规定执行。

接地电阻为。

根据本工程所输送介质及站场内构筑物的实际情况，按建筑设计防火范围有关要求，按火灾性质，可发生的面积大小配备定数量的泡沫干粉灭火器材，供事故时使用以扑灭早期火灾。

站场内的安全措施站场布置设计必须严格按有关规定考虑充分的安全距离，必须严格执行。

生产工艺设备均设置防雷接地装置，其接地极电阻应小于。

工艺区内的用电设备灯具插座开关等均采用防爆电器。

生产单位应加强安全教育，建立健全严格的安全生产规章制度。

同时，在站场内显眼处设置醒目的警示牌，提高安全生产的意识。

.清扫设备和管线在进行检修之前，应进行放空和清扫，以便安全操作。

按照清扫的需要，在装置操作系统的适当地点设置扫线口，以便通入扫线介质。

般应充分利用开工停工管线和正常操作的管线来清扫整个操作系统，并进量减少扫线口的设置。

扫线口应尽量用带快速接头的半固定式接口，只有在需要反复用蒸汽清扫的设备和管线，才考虑用固定式扫线口。

根据设备和管线操作的不同介质，选择适当的扫线介质。

本储配站采用蒸汽扫线。

采用蒸汽固定扫线时，扫线管线与被清扫的设备或管线之间要装设带支路检查阀的双阀隔断被清扫的设备或管线操作压力高于扫线介质的压力时，在扫衔接自得管线上应装设止回阀。

扫线的蒸汽压力不得小于.。

确定管线扫线口或扫线管公称直径确定设备扫线口或扫线管公称直径容器的扫线口可以安装与其底部的抽出管线上。

进出装置的管线系统上应设有扫线口，般扫往装置外储罐或放空系统。

.放空在装置系统中，设备和管线按照安全和操作的要求需要采用不同的放空方法，分为般安全放空口安全设施放空压力放空及抽空四种方法。

高压低压放空管同时接入个放空总管时，应使不同压力的放空点能同时安全全排放。

般放空口分为液体放空口和气体放空口。

液体放空口设置于管道的最低点，用于试压或用水冲洗后放水扫线后，泄放残留液体在正常操作时间时排出少量凝液和其他污物。

气体放空口设置于设备和管线的最高点，用于试压开工停工和扫线时用，向大气排出气体或平衡压力。

般放空口的设置管线上气体及液体放空均采用不小于的放空口。

调节阀与其进口隔断阀之间，设置带阀的的放空口。

安全设施放空用于当压力达到预定数值时自动泄放设备或管线内的气体和液体。

安全设施放空设置泄放液体的安全阀应通向密闭系统紧急放空系统。

泄放气体的安全阀应通向大气或排向火炬及其它密闭系统。

压力放空是在超压或事故时紧急放空停工检修时泄压放空。

压力放空设置装置系统内的紧急放空管应设独立放空管线通向火炬。

安全阀的放空管，可以同设备管线系统的停工检修泄压放空管连接在起，通向大气或火炬。

.消防天然气是易燃易爆的气体，站场必须高度重视其安全防火。

本设计在站场平面布置中严格执行了有关规范的安全防火间距要求，站场内的通道设计也充分考虑了消防的要求。

同时，配气站应加强对管线及设备的维护和保养，严防天然气的泄露。

站场内禁止堆放易燃物品。

.报警设置检测监控仪表来检测燃气的浓度并带有安全报警装置的报警系统，当燃气浓度达到危险值能够被及时检测到并自动报警。

.防腐钢质天然气管道和储罐必须进行防腐，其设计应考虑下