城市配气站工艺设计(5)

2.7.8 温度测量仪表

(1) 温度敏感元件，一般不直接与工艺介质接触，常用套管保护敏感元件。套管可用管螺纹或法兰连接。

(2) 温度计可垂直安装和倾斜45°水平安装，倾斜45°安装时，应与管内流体流动方向逆向接触。

(3) 如能自由选择现场指示的温度计的位置，其最佳安装高度为1200~1500mm。为了便于检修，测温元件离平台最低为300mm 。若高于2000mm时宜设直梯或活动小平台。当安装在平台外边时，其管嘴离平台边不应超过500mm。

本设计选用的温度计为：可调电接点玻璃温度计型号：WXG-11T(直形) 2.7.9分离器

天然气中含有固液体杂质将会增加灌输阻力，降低管道输送效率，加速管道设备的腐蚀，因此需要予以脱除，以达到国家对所含杂质的限制要求。目前，输气站场中通常所采用的分离设备有旋风式分离器、卧式分离器以及立式分离器等。 本设计中的分离器采用卧式分离器，在分离器的重力沉降段，液滴垂直于气流方向向下沉降。这样，液滴就更容易从气体连续相撞中沉降出来。在卧式分离器中，因为其气液界面比立式分离器界面要大一些，所以当液体趋于平衡时，从溶液中出来的气泡就比较容易到达气体空间。这样，从纯气体或液体的分离过程来看，卧式分离器优先选用的。

2.7.10添味装置

为了易于发现泄漏，保证用户安全，从配气站向配气管网和用户输送天然气，需要加入一种添味剂，使天然气具有强烈的刺鼻气味，一旦气体泄漏出，即可发现。目前用得最多的添味剂是四氢噻吩，添味剂用添味器加入气体中，按添味剂的蒸发方式，添味器可分为滴入式、灯芯式和起泡式三种，其中应用较多的是滴入式和起泡式。滴入式常用于输气量不是很大的配气站，输气量较大的配气站常采用起泡式添味器。所以在本设计中采用滴入式的添味器加入四氢噻吩。

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2.7.11 焊接和法兰连接

绝缘法兰是对同时具有埋地钢制管道要求的密封性能和电腐蚀防护工程所要求的电绝缘性能的管道的统称，他包括一切对钢制法兰，两法兰间的绝缘密封件和紧固绝缘零件，以及与两片法兰已分别相焊的一切钢制短管。

绝缘法兰按其绝缘密封件结构的不同分为比压密封型绝缘法兰（简称I型绝缘法兰）和紧密封型绝缘法兰（简称II型绝缘法兰）两种。

2.7.11.1 管道施工焊接及法兰连接方法

选用Ⅱ型绝缘法兰：自紧密封型，法兰的密封面均应采取光滑平密封面，Ⅱ型绝缘法兰主要参数如下：

表2.2 Ⅱ型绝缘法兰参数

工作温度 其余型?450℃ 阀体材料 碳钢 使用介质 蒸汽水、油品 石油化工装置管道的焊接除现场预制部分以外为转动口单面对接焊外，其余部分是现场固定的单面对接焊。作为无垫板环形焊口单面对接焊的施工方法，可大致分为手工电弧焊、惰性气体保护焊及惰性气体保护焊加手工电弧焊加盖面等三种方法。

手工电弧焊是管道焊接中最主要的方法，其特点是适用于各种钢材、厚度、结构形状和各种位置的焊接；惰性气体保护焊适用于焊接要求高的管道，其特点是焊缝金属中的合金元素不会被烧伤氧化，焊缝中也不会产生气孔；惰性气体保护焊加手工电弧焊加盖面组合法常用于工作条件比较苛刻的管道。 2.7.11.2 管道常用焊接接头形式及坡口

管道施工中最主要的接头的形式是对接接头，其次是丁字接头、角接接头。 基本坡口类型有V型、U型、X型、双U型及直边坡口，其中V型和U型坡口为管道焊接中最主要的坡口类型。

按相关规定对于不同壁厚的管子，由于有内壁错边量的要求，即Ⅰ、Ⅱ级焊缝内壁错边量不应超过壁厚的10%且不大于1mm；Ⅲ、Ⅳ级焊缝不应超过壁厚的20%且不大于2mm。当薄件厚度小于或等于10mm、厚度差大于3mm；薄件厚度大于10mm，厚度差大于薄件厚度的30%或超过5mm时，应按《石油化工装置工艺管道安装设计手册》第一篇设计与计算中的坡口型式进行加工。

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2.7.12 吹扫与试压

2.7.12.1 吹扫

管道设备组装完毕后，以压缩空气为介质进行吹扫， 吹扫口设置白布检查，以不出现铁锈、尘土、石块等其它脏物则为合格。 2.7.12.2 试压

吹扫合格后，按不同压力系统的管道设备分别进行强度和严密性试验。 试压方法及要求：

(1) 高、中压系统分别按照《石油天然气站内工艺管道工程施工及验收规范》（SY0402-2000）相关条款执行。

(2)燃料气等低压部分按《城镇燃气输配工程施工及验收规范》（CJJ33-2005）执行

2.7.13配气站工艺流程概述

本着配气站应该简单、方便的观点，在建设设计中应首先考虑安全、准确、经济、和可靠。安全、准确、经济、和可靠的高压计量调压站是高质量设计、建设和操作的结果。

所以调压计量站的设计保持其设计简洁的同时，必须考虑所有的基本因素。同时必须认真考虑现在和将来使用的关键部件，包括管线、汇管、控制阀、阀门、超压保护和计量。作为一个先进而简便的解决方法，设计者也应考虑选择设备仪器、过虑/分离器、气味计、色谱仪和滴定仪、遥控装置和脉动消除器

来自起点配气站的天然气，经输气干线由进气管进入汇气管，在汇气管上分为三部分气体。天然气在经过第一个汇气管后进入分离器，脱除气体中的游离水和固体杂质。污物由排污管进入污水罐（池）。气体再次经过汇气管后，在通过压力调节器的调压以及孔板流量计的计量后，一部分气体经过外输管线输送至输气干线，另外一部分天然气则输至主要用户。

当管线需要进行清管时可利用清管球(器)接收和发送装置完成接收和发送清管球(器)的作业。当站上发生故障不能切换操作或需要动用明火进行扩建站场

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时，可将进气管线和外输管线上的阀门关闭，让气体暂时改由站外旁通管进入输气管线，进行越站输气。站内设备及管组中的剩余气体可由分离器的排污管和放空管排掉，然后进行抢修和扩建。

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3计算说明书

3.1已知参数的单位换算及相关假设

设计流量：

进气管道Q?15?104m3/d =1.736m3/s 用户1Q?6?104m3/d=0.69m3/s 用户2Q?5?104m3/d =0.578m3/s 用户3Q?4?104m3/d =0.462m3/s 设计温度：T=273.15+22=295.15K; 假设1号汇管出口流量相同哦。

3.1.2压缩系数的计算

已知天然气的想对密度为0.68，在0.5~0.9之间，可用下列经验公式计算天然气临界值。

Z1=Z2=

100=0.979 1.15100?1.69?1.2100=0.985

100?1.69?0.91.15100=0.994

100?1.69?0.41.15Z3= Z5= Z6=

3.2站内管线选择

3.2.1站内管线管径计算公式

给所计算的管道的通过气体的假设速度，根据原则：vmax=18.3m/s Vmin=3-4.6m/s根据公式

d1?P0TZqv （3-1）

86400?0.785?T0Pu1式中：d1—管子内径，m；

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