天然气集输管网优化探究

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1、天然气集输管网优化探究【摘要】天然气集输管网系统是一个密闭的、复杂的系统，天然气集输管网系统优化是在油气田开发地面工程建设中必须首先解决的问题，天然气输送管道正向着大型化、复杂化的网络系统方向发展。因而，对天然气集输管网系统的优化进行研究具有十分重要的意义，本文概述了我国天然气集输管网的现状，研究了滩海油气集输工程，并对埠海油田天然气集输管网进行优化，为滩海地区海底管道的建设将作出重要贡献。【关键词】天然气集输现状管网优化坦海油田1引言近些年来，我国探明天然气储量年均以1.2X1011m3快速增长，每

2、年以10%的速度增加，下游的管道输送设备也在快速地建设当中，由于我国的天然气分布上不均匀，而且用户的需求也不太统一，原有建设的输气管网和储运设施已无法满足要求，随着我国对天然气开发力度的不断增大，天然气输送管道正向着复杂化的网络系统方向发展，因而，对天然气集输管网系统的进行优化具有很重要的意义。2我国天然气管网现状随着我国的经济的快速发展，人们对能源的需求量不断地增加，输送天然气的管网建设尤为重要，现在主要建成的三类区域性管网线有川渝地区的环形管网、陕甘宁气区的放射形管网和各油田建成的一些区域性管网，

3、这些管网和“西气东输”工程的建成及投入使用改善我国能源消费结构、实现国民经济的可是续发展和提高人民的生活水平起到了至关重要的作用，也标志着我国输送天然气水平达到新的台阶。我国天然气运输业较发达的川渝地区，20世纪70年代后，继戚成线、泸戚线、卧渝线后，1989年建成了从渠县至成都的半环输气干线（北干线）。这标志着四川天然气环形管网已初步建成，这是我国第一区域性环形管网系统，基本上具备了向用户安全、平稳供气的能力，历经40多年的不断完善，川渝地区天然气管网基础设施配套已形成较完善的供应网络，到目前为止，

4、已建成连接四川、重庆等地区的输气管道约6500km,占全国天然气管线总长度的26%。陕京线是我国第一条陆上大口径高压输气管道，1997年建成投产，主要目标市场是以京津为主的环渤海地区，2003年完成对陕京线的扩容改造，增建了灵丘压气站，使管道输气能力提高,忠武线是为充分利用川渝地区天然气资源，满足中南地区用气市场需求而修建的一条川气东输出川管道，西气东输管道工程是我国第一条赶超世界先进水平的陆上大口径高压输气管道，主要目标市场是河南、江苏、浙江、上海等中东部地区。为保证供气安全，在冀、鲁、苏地区已开始

5、建设西气东输与陕京二线的联络线一冀宁联络管道，这是我国第一条以联络为主要目的的天然气管道，由于我国的天然气分布和需求不均，现有的输气管网和储运设施无法满足要求。因此,大力加强天然气管道建设是天然气工业高速发展的迫切要求。3滩海油气集输工程通过一系列的矿场集输站收集天然气，并经过降压、分离、净化使天然气达到符合管输要求的条件，然后输往长输管道，近一年来，新一轮油气资源评价初步成果统计，NG远景资源量约为17.4万亿方，其中：西部区约占48.4%,南部区约占28.4%o中石油大港油田埠海油田年产油25.3

6、X104t,年产气0.5X108m3,是我国目前又一开发的滩海油田，是中国石油进军海洋石油资源的第一站。埠海油田油气集输主要采取人工岛与人工井场内油气混输或三相分离器处理后油气分输，生产管理系统的核心是人工岛上的中控室，那是整个岛的安全生产中枢，安装了生产控制计算机系统和安全环保数字监控系统、实现海上油田安全、环保、生产实时监控。同时在建设埠海油田过程中，形成了滩海人工岛、海底管线、电缆的设计、施工、防腐、维修等整套成熟的滩海石油工程技术。4天然气集输管网优化在满足使用功能和安全生产要求的前提下，将集

7、输管网建设投资和集输生产运行费用对天然气集输及处理生产总成本的影响降到可能的最低限度。4.1管道材质的选择和对制管方式的要求钢管材质应与天然气的气质条件、已选定的腐蚀防护作法对管材的要求和管道在当地最低气温时可能达到的金属最低工作温度相适应。其强度由管道的计算壁厚与钢管制作工艺所决定的最小管壁厚度之间的关系来确定，当计算壁厚远大于最小壁厚时适度提高强度水平以降低计算壁厚；当计算壁厚与最小壁厚相近时，以最小壁厚为依据来确定管道金属材料要求达到的强度值。管径不大的集输管道宜选用无缝钢管，大直径集输管道可以

8、采用焊接钢管。但目前在湿状态下输送含酸性气体、尤其是含H2S的天然气时，一般不采用螺旋缝埋弧焊和高频电阻焊(ERW)钢管。4.2管网布局与集输场站布局和选址要求相一致场站布局和选址的合理性也是影响集输生产成本的因素之一，集输管网的优化应与场站布局的优化相结合，在气田集输系统工程中，首先遇到的问题是如何确定集气站的数目和位置。由于集气站的多少直接与投资相关，而且站位的确定又直接影响到整个气田集输管网的结构形成（网络布局）,而用于集输的管线投资业高达每千米数