天然气输气管道毕业设计

本科毕业设计（论文）题目：新粤天然气管道工程工艺设计学生姓名：姜泉涛学号：08125211专业班级：建筑环境与设备工程08-2班指导教师：王武昌（副教授）2012年6月13日中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）摘要本输气管道设计项目是新粤天然气管道工程，管道全长5550km，设计输量每年350亿立方米。通过计算机编程确定最优方案，并以最优方案为例进行设计计算。最优方案为：末段管长574km，管径1422mm，壁厚22.2mm，有内涂层，共有13座压气站，29座清管站和185座截断阀室，总投资817.41亿元。全线采用等强度设计原则，管道钢材材质为X80钢。本文阐述了干线输气管道设计的基本原理和一般方法，本文主要介绍了天然气的物性计算；输气管道的水力计算；储气能力计算；技术经济分析；管路布站方案计算；站场工艺设计计算；启动、一期、二期工况下的开机方案和相应的压降曲线；清管站的操作流程。关键词：长输管道；物性计算；水力计算；管道设计；布站方案中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）ABSTRACTThegaspipelineprojectisthexinjiang-GuangdongNaturalGasPipelineProject,thepipelengthof5550km,thedesigntransmissioncapacityof35billioncubicmetersperyear.Determinetheoptimalsolutionandtheoptimalsolutionforexample,bedesignedandcalculatedbycomputerprogramming.Theoptimalsolutionis:thelastparagraphoftubelength574km,diameter1422mm,wallthicknessof22.2mm,withtheinnercoating,with13compressorstations,29piggingstationsand185blockvalvechamber.Acrosstheboardwiththeprinciplesofstrengthdesign,pipelinesteelmaterialforX80steel.Thisarticlefocusesonthenaturalgaspropertiescalculation;Hydrauliccalculationofthegaspipeline;CalculationofStorageCapacity;Technicalandeconomicanalysis;Stationlayoutprogramcalculations;Stationprocessdesigncalculations;Start,one,twoconditionsbootprogramandthecorrespondingpressuredropcurve;Piggingstationoperatingprocedures.Keywords:Long-distancepipeline;Propertiescalculation;Hydrauliccalculation;Pipelinedesign;Stationlayoutprogram中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）目录第1章前言.............................................................1第2章设计概述.........................................................32.1设计依据.........................................................32.1.1设计原则....................................................32.1.2管道设计依据和规范..........................................32.2长输管道设计原始资料.............................................32.2.1天然气的组成................................................32.2.2管道设计参数................................................42.2.3管线设计要求及内容..........................................4第3章管道工程工艺设计说明.............................................53.1管路工艺设计结果.................................................53.2站场工程工艺设计说明.............................................53.2.1投产期计算..................................................53.2.2一期计算....................................................63.2.3二期计算....................................................8第4章管路布站方案计算书..............................................104.1设计思路........................................................104.2基本物性计算....................................................104.3水力及经济计算..................................................114.3.1水力计算...................................................114.3.2经济计算...................................................174.3.3方案汇总...................................................184.4管线应力校核....................................................18第5章站场工艺设计....................................................205.1辅助站场布置....................................................205.1.1清管站建设.................................................205.1.2清管站操作流程.............................................20中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）5.1.3截断阀室建设...............................................225.1.4分离器设计.................................................22第6章结论............................................................24致谢..................................................................25参考文献................................................................26附录一水力计算程序....................................................27附录二输气管道输气工艺方案计算成果表..................................34第1章前言1第1章前言随着西气东输管线一线、二线，陕京天然气管线一线、二线，川气东送天燃气管道，榆济天然气管道，中亚天然气管道等一大批长距离天然气管道的建设预投产，国内各区域天燃气管道也陆续开工建设，中国将迎来一次天然气管道建设的高潮。而最近中石化正在谋建新粤浙煤制气管道，这也将是天然气管道建设行业新的里程碑。在管线建设上，中石油目前的规划是：建设5条出疆管道、8座煤制天然气集气站、14条煤制天然气接入支线。其中疆内天然气管道总长度约6350公里，在疆管道建设投资超过1000亿元人民币。5条出疆管道包括西气东输三线、四线、五线、六线、七线，加上已建的西气东输一线、二线管道，预计中石油在新疆地区管道的外输能力约每年2570亿立方米，其中输送煤制天然气能力为每年1130亿立方米。中石化的规划包括两条管道：新粤浙管道和新鲁管道，设计输气规模均为每年300亿立方米。若这两条管道建成，新疆的煤制天然气将可以不用通过西气东输管线而直接输送到浙江市场。近日，中石化分别与中国华能、中国华电、中国国电及中电投等4家央企、万向及新疆广汇、新疆励晶煤业等公司落实了煤制气外输管道（管线）工程气源协定。中石化表现，“新疆煤制自然气（NG）外输管道工程”包含了新粤浙管道和新鲁管道，设计输气范围均为300亿立方米（m3）/年，这与中石油西气东输二线的范围完整一致。此中，总投资高达1200多亿元的新粤浙管道估计总长度为7373公里，配建气库和LNG应急调峰站，目的市场为新疆、甘肃、浙江、两广等13个省（区、市）；新鲁管道估计总长度为4463公里，配套扶植储气库（与新粤浙管道共用），目的市场为河南、山东、河北、北京、天津、安徽、江苏共7省市。2011年12月30日下午，中国石油化工集团公司与中国华能集团公司等九家企业，在北京签署了新疆煤制天然气购销协议。中国石化总经理王天普，新疆维吾尔自治区党委常委、自治区副主席库热西·买合苏提出席签字仪式并讲话。中国石化投资建设的新疆煤制天然气外输管道工程包括新粤浙管道和新鲁管道。其中，新粤浙管道将建设一条干线、五条支线，预计总长度为7373公里。新鲁管道将建设一条干线、两条支线，预计总长度为4463公里。库热西·买合苏提强调，协议的签署，不仅对加快推进新疆煤制天然气产业发展，第1章前言2促进新疆跨越式发展和长治久安具有十分重要的意义，而且有利于缓解中东部地区天然气供需矛盾，优化能源消费结构，保障国家能源安全。希望中国石化加快推进新疆煤制天然气出疆管道工程前期建设；在疆煤制天然气项目企业要加大投资，坚持“资源开发可持续、生态环境可持续”原则，高起点、高水平、高效益地加快项目建设，争取项目早日建成投产，发挥效益。自治区党委、自治区人民政府将大力支持煤制天然气项目和中石化集团出疆煤制天然气管道工程建设，主动协调解决项目建设中的困难和问题，共同推动新疆煤制天然气产业发展。根据协议，提供气源的九家企业为中国华能集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司，以及河南煤业化工集团有限责任公司、徐州矿务集团有限公司、中国万向控股有限公司、新疆广汇实业股份有限公司和新疆励晶煤业有限公司。同时，中国石化正在继续落实其它气源。下一步，中石化可以采用收购新疆本地的多个煤制气公司资本，而且选择直接进入到各个省的省内支线扶植及参股，从而在煤层气的气源、管道输送及下流输送等环节实现全线获利，这对于中石化的气体板块收入及利润将带来利好。公然消息称，新疆现已做前