宁波城天然气转换技术研究.docVIP

宁波市城市天然气转换技术的研究 一、概述????自二十世纪中期以来，世界各国广泛开发石油天然气资源，发达国家的煤气工业逐步向天然气方向发展。美国、法国、英国，日本等国先后经过十至二十年的期间完成了天然气的转换。在我国随着天然气资源的不断开发，国家加快了天然气管网建设，已建成的西气东输、陕京二线、忠武线、涩宁兰线等对我国天然气事业发展带来了前所未有的机会。随着国家天然气工程的全面实施，必然对城市原有燃气供应系统，包括气源、管网及用户相关设施改造提出了全方位的技术要求。????宁波管道燃气气源主要有两种：液化石油气及液化石油气混空气。相比其它人工煤气管网设施供应城市而言转换工作相对要简单。2005年底东海天然气登陆宁波，2006年2月份进行首次天然气转换。本文主要结合宁波市天然气转换实施方案及转换实践，将天然气转换相关技术进行探讨。二、天然气转换技术要求及转换技术措施????天然气转换技术包括燃气转换、输配管网转换、燃器具和工业用气设备的转换等内容。在转换工作的实施以前必须做好相关的准备工作如：1、城市管网水力计算；2、天然气转换区域(片区)的划分；3、天然气转换调压器、流量计的更换改造；4天然气转换转换管网阀门的更新改造；5、燃器具及工业设备的更换、改造。1、城市中低压力管网水力计算????由于天然气与人工煤气、液化石油气及液化石油气混空气的输配压力、热值、等相关参数不同，通过对城市中低压管网水力计算，以确保转换后管网供应天然气能稳定运行。同时也可以对应急气源供气能力和规模的核算，以确保天然气转换后管网运行工况的稳定供气。1.1?管网的基本概况????宁波市(中心城区)从1996年发展城市管道燃气以来，建成的管道管径最大为DN400，一般在DN300～DN100左右。管网基本呈支状，少量中压管道成环。根据天然气工程建设进度，一期工程建成二座天然气门站及4座高中压调压站，17公里DN500的高压管线，目前均已投入生产运行。????但由于工程建设政策处理上的困难，中压主管相互之间尚未连通，近期主城区的天然气供应由一座高调压站供应，给转换及安全稳定供气带来更大的困难。????现状中压管网主要技术指标：????A、管道设计压力：????中压——0.2MPa、0.3MPa、0.4Mpa，????低压——5000Pa；????B、设计输送介质按接轨天然气考虑，目前输送介质为液化石油气或空混气；????C、设计温度：常温；????D、管材：无缝钢管、直缝钢管和PE管。 宁波市城市天然气管网简图 1.2?计算参数和计算公式????A、管网压力级制：中压B；????B、燃气设计温度：288.15K；????C、燃气密度：1.83Kg/m3；????D、燃气运动粘度：25×10-6?m2/s；????E、压缩因子：1；????F、管道粗糙度K：0.10mm(钢管)，0.01mm(PE管)；????J、计算精度：0.01。????根据《城镇燃气设计规范(2002年版)》(GB50028-93)5.2.5规定，中压燃气管道单位长度的摩擦阻力损失应按下式计算(摩擦阻力系数按柯氏公式计算)：   节点流量，对整个管网转换区域划分做理论上的校核。通过计算所得数据分析，需保证宁波市天然气管网转换区域划分的科学合理性和可操作性。 ???? 宁波市城市天然气管网负荷分布简图 ????(2)应急气源供应核算????由于宁波近期供应的仅东海气，东气与西气管网尚未连通。上游浙江省公司不保证天然气供气的连续稳定，需由宁波市自行解决停气或减少气量等情况下的应急问题，为此宁波市将二座液化气混空气站做为应急气源站。????计算为中压B级水力管网环状运行工况及平差计算；????气源点以液化气混气站一个气源点；????管道试算起点压力：分别按0.25Mpa(绝)和0.30Mpa(绝)进行测算；????管道末端最低点压力：要求在0.15Mpa(绝)以上；????管道计算总流量：8100Nm3/h。????从计算结果来看：输送压力为0.3Mpa(绝)时尚可满足输送要求，但输送压力为0.25Mpa(绝)时则不能满足输送要求，须提高压力运行。2、转换区域(片区)的划分????天然气转换是一项周期较长、安全性要求高的工作，需将整个天然气管网转换工程分成相对独立的区域，在科学合理的测算分析之后完成转换区域的划分。区域划分应遵循以下原则：????A、按天然气的走向划分；?????B、以先新后旧、先易后难的形式进行划分；????C、确保管网压力工况稳定来划分；?????D、对用户生活、生产的影响最小来划分????E、以公司能组织的转换服务人员的力量来划分????宁波市在转换中将空混气用户以3000---6