典型城市天然气门站主要设备设计选型.pdf

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1、TransmI典型城市天然气门站主要设备设计选型上海燃气工程设计研究有限公司孙永康摘要：着重介绍了在城市天然气门站设计中过滤、计量、调压等主要设备的选型、指出选型中的关键要点；同时根据多年实践经验总结提出相应的选型原则。关键词：天然气调压模块计量模块过滤模块设备选型。概述论城市门站的三大核心模块：前处理模块、调压模块、计量模块。其中，调压模块和计量模块是门站城市天然气门站主要工艺流程为：来自上游高关键设备，保证下游管网的运行安全及与贸易交接压天然气在门站内经前处理(过滤、加热)、调压、气量对比参照的准确性，前处理模块是保证调压及计量、加臭、分输进入城

2、市天然气高压管网(有些门计量设施安全运行的前提。站还配置有清管检管装置)，详见图l。本文主要讨其中：PI_压力表PT_压力变送器TL—温度计T]’_韫度变送器PdT_压差变送器PdI-一压差表FT_流量传感器图1典型城市门站工艺流程1调压模块流式调压器的流量可以远大于非轴流式的流量，口径、路数可相对减少，使用轴流式调压器的总投资目前城市天然气门站主要采用自力式调压器可相对降低，因此在大型门站及长输管线大型分输中的轴流式调压器，中小型城市天然气门站规模较站通常采用轴流式调压器。以下主要分析调压器选小，主要采用传统的非轴流式调压器。当门站设计型。规模大，

3、要考虑非轴流式调压器的流量(流通能力)天然气门站中的调压器一般采用“调压火车”限制和路数增多、以及运行的噪音等因素，需和轴的形式设置，即单路由“切断阀+监控调压器+工作流式调压器进行技术经济方案分析。一般情况，当调压器”的形式。根据门站规模大小可以设置多路，门站设计流量达到40万m／h规模以上时，由于轴能够做到并联监至及目动届刚多路“火军”。^海煤气2014年第3期((7tmIsslen调压火车的运行模式为，正常情况下工作调压器工的良好工作性能，避免磨蚀、限制噪声，需校核调作，监控调压器全开，事故时工作调压器全开，监压阀出口法兰处的流速，确保流速低于

4、50m／s，调控调压器进入工作状态，监控调压器事故时因下游压器出口法兰处的流速计算公式如下：超压，切断阀关闭，并自动启动下一路调压火车。V：364．89×—×—1-0．02p(3)—切断阀一旦动作，需人工复位。DN‘1+1Op式中：气体流速，m／s；1．1选型计算一气体流量，m／ll；城市门站天然气调压器形式选用自力式间接D调压器公称直径，ram；作用调压器时，其基本选型计算过程如下，根据调出口表压，MPa。压前后压力及单路流量计算调压阀的流量系数值，然后根据值进行口径选取。1．2调压器选型关键点压临界工况l<2)时：(1)调压器的调压精度、关闭精度

5、需明确。一般取1％及5％。=Q／(4．982xPlxsin(106．78x√l一／))(1)(2)调压器的泄漏等级需明确，即关闭性能。超临界工况l≥2p2)时：(3)N确调压器噪音控制措施，调压器噪声不应大于75dBA(以调压器为中心，半径1m范围内)。=Q／(4．982xP1)(2)(4)间接作用自力式调压器的指挥器应设精细式中：Pl、p2——调压器前后压力，MPa；过滤器。Q——气体流量(取下游管网高峰小时流量的1．2倍1，m／h。2过滤模块根据调压阀流量系数值进行选取，见表1：表1某品牌调压阀的流量系数为了保证门站调压器及流量计的正常运行，需p

6、N／mn5(1150(2)I80(3)l100(4)l150(6)l200(8)l250(10)J对来气进行前处理，城市天然气门站一般要求过滤l墨墼l!ll!!!lJ!!J!L丝I器对5Ixm的粉尘过滤精度达到99％。在高压天然初选调压阀口径后，根据选定产品的流量系数气站场中选用的过滤设备常用的有3种：旋风分离及开度函数关系(见图2)，确定调压器的正常开度，器、过滤分离器、过滤器，结构示意见图3～5。确保调压阀各种运行工况下开度在20％～80％之间，消沽以保证稳压精度及调压器的工作寿命。I一■_，，rl燃气r进l=I。

7、r，，J·，，t●●●杂质图2

8、某品牌调压器的流量系数及开度函数关系同时，在确定调压阀口径后，为了确保调压器图3旋风分离器及旋风管J一『))2014年第3期上海煤气Tr

9、ns肭I右室经积液器排出(见图4)。小型过滤器原理：常用的过滤器为立式。气体从侧面进入，从滤芯外侧穿过滤材向中心汇聚，杂质被挡在滤芯外围并下落到底部聚集排出，清洁气体从与滤芯内部连通的弯头和管道排出(见图5)。以上3种除尘过滤设备的优缺点分析如表2。表2过滤除尘设备的性能比较项目旋风分离器过滤分离器过滤器可去除≥lOgm图4过滤分离器lOpm的颗粒，过1~rn-5pm的颗粒，过滤的固体颗粒，分性能参数滤精度为98％

10、；压精度可达99．9％大于5gm离效率可达损大的液滴过滤率不低于98％；过滤精度。98％。压降0．0151V