中文名 | 管道儲氣 | 利????用 | 高壓輸氣管道儲存燃氣 |
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變????化 | 管道內燃氣的壓力 | 公????式 | V=Vp(ph/Zh-p1/Z1)/p0 |
正文
當管道始端的輸入量不變,而終端的輸出量隨負荷而變化時,管道內燃氣的壓力也相應發(fā)生變化,容納在管道內的燃氣量亦隨之增減,從而可用以平衡晝夜用氣的不均勻性。為了增加管道的儲氣能力,設計時可視需要提高始端壓力或適當放大管道的直徑,甚至敷設雙線。這種儲氣方式充分利用了高壓管道的輸氣、儲氣兼?zhèn)涔δ?,其單位儲氣量的投資低于地上儲氣罐。
由于管道終端不能低于一定的壓力,管道內容納的氣體不能全部用來調節(jié)負荷,可用以調節(jié)負荷的那部分燃氣量稱有效儲氣量。有效儲氣量V可用下式估算:
V=Vp(ph/Zh-p1/Z1)/p0
式中Vp為管道的幾何容積;ph為一晝夜中輸出端壓力最高時管道的平均壓力;p1為一晝夜中輸出端壓力最低時管道的平均壓力;Zh為壓力ph時的壓縮系數(shù);Z1為壓力p1時的壓縮系數(shù);p0為標準大氣壓。管道的平均壓力p可按穩(wěn)定流動狀態(tài)估算,采用下式:
p=2(p婤-p婦)/3(p娝-p娤)
式中p1、p2分別為管道始端和終端壓力。
高壓輸氣管道中,氣體的流動是不穩(wěn)定的,其運動參數(shù)隨時間而變化。因此,在設計和運行中,還需要做不穩(wěn)定流動的詳細計算,以校核其運行的可靠性和經(jīng)濟性,使之既能確保終點最低工作壓力,又能儲存必要的氣量。
另一種管道儲氣方式,是在用氣點附近埋設一組或幾組平行管束。這些管束不承擔輸氣任務,專作儲氣用,實際上是將地上高壓儲氣罐改以管道形式埋于地下,故稱管式儲氣罐。2100433B
市政公用工程中的柔性管道通常指鋼管、球墨鑄鐵管和化學(塑料)管材等。剛性管則指鋼筋混凝土管、預應力混凝土管、預應力鋼筒混凝土管。
壓力管道是指管道中心線;重力排水管道是指管底;圓風管是指風管中心線;矩形風管是指風管管底;
直飲水用管道的要求,百度文庫里有一個很詳細的資料,樓主自己去下載了看看吧:http://wenku.baidu.com/view/1505bfe8b8f67c1cfad6b8ea.html
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管徑d(m) 0.193 管長 (m) 4000 壓力 (Mpa) 0.100000 溫度 (K) 293.15 平均溫度 (℃) 10.0 計算溫度 (K) 283.15 0.40 0.00 管道儲氣量 Nm3 484 說明:藍色字體是現(xiàn)場測量參數(shù),紅色字體為公式 計算得出的數(shù)據(jù) ,黑色的為不變參數(shù)。在計算時你只 需要填入溫度和壓力即可。 管道儲氣量計算公式 標況參數(shù) 實際參數(shù) 管道最高平均壓力 P1 (Mpa) 管道最低平均壓力 P2 (Mpa) 管道容積 m3 117
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壁厚 (mm) 400 36.36363636 327.2727273 315 28.63636364 257.7272727 200 18.18181818 163.6363636 160 14.54545455 130.9090909 110 10 90 90 8.181818182 73.63636364 75 6.818181818 61.36363636 50 4.545454545 40.90909091 De110 De50 備注:綠色部分 De400 燃 氣 調 壓 裝 置 管 道 流 速 、 流 量 、 口 徑 計 算 公 式 PE 燃 氣 管 公稱直徑( PE管SDR11)mm De315 De200 De90 De75 De160 管長(m) 壓力MPa 內徑橫截面積 m2 1000 0.34 0.084079339 3.4 1000 0.34 0.052142327
儲氣庫為實現(xiàn)均衡輸氣、提高輸氣管道利用率和保證安全供氣而建立的作業(yè)站。為確保管道經(jīng)常處于高效率輸量下運行,當管道發(fā)生事故時仍能連續(xù)向用戶供氣,在城市配氣站或大工業(yè)用戶附近建造儲氣庫。它能在用氣負荷低峰時儲存多余的天然氣,在用氣負荷高峰時補充管道來氣量的不足,并能調節(jié)因晝夜和季節(jié)用氣量變化而引起的輸氣不均衡。
儲氣庫有地下儲氣庫、埋地高壓管束儲氣庫等。地下儲氣庫有用枯竭的油、氣田構造或含水層和人工鹽巖穴等建成的。地下儲氣庫建設投資少、儲氣量大。其中尤以利用枯竭的油、氣田構造建造的儲氣庫最簡單。埋地高壓管束容量有限,而單位儲量造價最高。
地下儲氣庫的地面設施分注氣和采氣兩部分。注氣時,由充氣站的壓氣機將氣體加壓注入地下儲氣庫;采氣時,天然氣從儲氣庫出口采出,進行加熱、脫水后進入輸氣管道。 2100433B
利用長輸管線儲氣可解決高壓容器耗費過大的問題,輸送量大。其主要缺點是,一旦管線遭到破壞,不僅會喪失輸氣能力,儲氣量也將喪失相當大的部分,除非在發(fā)生事故時能用閥門斷開。因此,對單一長輸管線的儲氣量要慎重考慮。但如果一個地區(qū)有兩條或多條長輸管線供氣,則每條管線均可用來儲氣,且可提供更大的差異性和可靠性。
天然氣長輸管網(wǎng)末端是指最后1個壓氣站與城市門站之間的輸氣管段。末端除了具有輸氣功能以外,還具有較大的儲氣能力,對于各中間站站間管段來說,其起點與終點的流量是相同的,即屬于穩(wěn)定流動的工況;但對于管道末段來說,其起點流量也和其他各管段一樣保持不變,但其終點流量卻是變化的,并等同于城市的用氣量。作為管輸天然氣生產調度人員,必須了解管道儲氣量(管存)與管道末端壓力之間的關系,這樣可以為提前預測氣量作好準備。筆者擬就管存與末端壓力兩者間的關系作一分析。
自1995年7月1日開工建設靖邊—西安首條天然氣長輸管道以來,經(jīng)過近二十多年的建設發(fā)展歷程,陜西省內已經(jīng)基本形成了縱貫陜西南北、橫跨關中東西兩翼、多點多氣源供氣、部分地段雙管敷設的省級天然氣輸送干線網(wǎng)絡,構建形成了布局合理、功能較為完備的長輸管道網(wǎng)絡體系。而涇河分輸站作為最后1個壓氣站與下游城市管網(wǎng)之間的中轉站,其進站壓力與全省管道儲氣量之間關系密切。
輸氣管道的儲氣量是按照管道平均壓力計算的,因此為了計算管道儲氣能力,就必須知道儲氣開始時管道氣體的平均壓力和儲氣結束時管道的平均壓力。
若已知管道的容積V,在儲氣開始和結束時只要求得容積V內的氣體在標況下的體積Vmin和Vmax,則兩者之差 Vs=Vmax-Vmin即為儲氣過程中管道內的儲氣量。p1min和p2min為儲氣開始時管道起、終點壓力最低值,p1max和 p2max為儲氣結束時管道起、終點壓力的最高值,其中p2min應不低于城市管網(wǎng)要求的最低壓力,p1max應不超過最后一個壓氣站最大出口壓力或管道容許的最大壓力。
長期從事天然氣調度管理工作,對所管轄長輸管線及管網(wǎng)沿線場站壓力分布與管存有較清楚的認識,由于涇河分輸站位于靖西長輸管道末端,其進站壓力波動情況與長輸管存大小的關系較密切,因此所討論涇河分輸站進站壓力與管存關系即為末站壓力與長輸管網(wǎng)儲氣能力的關系。
2011年冬季期間及2012年夏季期間全線管存與涇河進站壓力基本保持線性關系,線性擬合度達到0.9以上,即完全可以用涇河分輸站壓力的變化來估算管存的變化。由于管存大小與進氣量和外輸氣量的關系密切,而涇河進站壓力波動情況又與管存大小呈線性關系,則可進一步根據(jù)涇河進站壓力變化來推算出上游進氣量和下游外輸氣量的變化情況,以提前預測長輸管存情況。 2100433B