天然气管道干线及站场放空控制研究.pdfVIP

学兔兔 石油天然气学报 (江汉石油学院学报)2014年8月第36卷第8期 Journal of Oil and Gas Technology(J．JPI)Aug．2014 Voi．36 No．8 天然气管道干线及站场放空控制研究 裴娜，曹书荣，赵来会 (中国石油天然气管道工程有限公司，河北廊坊065000) [摘要]重点研究了天然气站管道及站场放空量的控制方式，采用国际流行的石油化工软件 HYSYS、 OLGA、TG-NET进行模拟运算，研究了几种放空量控制方式，放空量的趋势及变化，探讨放空量的控制 方式及产生的影响，为放空系统设计提供了可靠的技术支持。 [关键词]放空量；时间控制；放空阀开度；国际项目 [中图分类号]TE881 [文献标志码]A [文章编号]1000—9752(2014)08—0208～03 天然气长输管道是国家能源工业的重要基础产业，目前天然气管道占世界各种管道总长的一半以 上 j。随着天然气管道工业的发展，大口径、高压力输气工艺得到了越来越广泛的应用。天然气管道站 场的压力高，管存气量大，站场突发事故后，如何迅速降低管线内天然气压力，减少爆炸等灾难性事件 发生的可能，关系到人民生命财产及国有资产的安全。放空系统是管道安全保护系统的重要组成部分， 而瞬时放空量的大小和变化趋势决定着放空系统的安全保障能力，也决定着放空系统的规模。瞬时放空 量偏小，会降低放空系统的泄放能力，导致放空时间过长，存在严重的安全隐患；瞬时放空量过大，放 空时会发生放空管线冰堵、管线震动剧烈甚至撕裂等事故。因此，有必要对放空量的趋势及变化进行研 究，探讨放空量的控制方式及产生的影响，为放空系统设计提供了可靠的技术支持。 1 天然气管道干线放空控制研究 输气干线需要放空时，首先关闭需放空管路上下游的截断阀。干线储气量大，放空时间较长。在整 个放空时间内，管线压力逐渐下降至一个大气压。然而，在成个过程中，压力并不是均匀下降的。以单 个孔板截流放空为例，采用Tg—net软件进行模拟，管线内天然气压降趋势如图 1所示 (1barg一 0．1MPag)，放空量随时间变化趋势如图2所示。 bo 鲁 上 ＼ ＼ 逝 删 出 剁 疆 图1 管线内天然气压降趋势图 图2 放空量随时间变化趋势图 [收稿日期]2014—07—22 [作者简介]裴娜 (1989一)，女，2011年中国石油大学 (华东)毕业，助理工程师，现主要从事油气管道设计工作。 学兔兔 第36卷第8期 裴娜 等：天然气管道干线及站场放空控制研究 从 1、2中nT以看出，在放空起始阶段，管线压降速率最大，放空量也最大，随着管线内压力的 降低，压差降低，放空量逐渐减小。若干线采取这种方式放空，按放空量瞬时最大量设计放空系统，放 管网在整个放空过程中负荷不足，按瞬时最大量计算的放空立管／火炬周围热辐射影响范嗣大．征地 而积大。按平均放空量设计放空系统。在放空开始后的一段时问，放空管网处于超负荷工作状态，震动 和噪音很大，管网内背压较高，存在安全隐患。 若采用手动放空阀门替代孔板，可采取在放空过程中加大阀门开度的方式。以在整个过程中加人}}j《j ¨开度2次为例，采用