寶雞中燃儲配站工藝管道系統(tǒng)的改進(jìn)

摘 要

　　天然氣儲配廠是城市燃?xì)夤?yīng)環(huán)節(jié)的重要場站。安全供氣是儲配廠的中心任務(wù)，在安全供氣前提下，提高經(jīng)濟(jì)供氣的能力是企業(yè)永恒的追求。寶雞中燃天然氣儲配廠工藝管道系統(tǒng)是20
　　天然氣儲配廠是城市燃?xì)夤?yīng)環(huán)節(jié)的重要場站。安全供氣是儲配廠的中心任務(wù)，在安全供氣前提下，提高經(jīng)濟(jì)供氣的能力是企業(yè)永恒的追求。寶雞中燃天然氣儲配廠工藝管道系統(tǒng)是2005年7月投入使用的。在這幾年的使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)工藝管道系統(tǒng)存在不合理之處，經(jīng)過改進(jìn)，使用效果良好。現(xiàn)做以介紹，供大家參考。
1 概況
    寶雞中燃儲配廠工藝系統(tǒng)如圖1，省站和寶雞中燃門站在一起，相隔僅3m遠(yuǎn)。工藝流程如下：省站出站→我站流量計(jì)計(jì)量→匯一集氣罐。一部分經(jīng)調(diào)壓后直供市區(qū)管網(wǎng)，一部分直供光明村加氣站，一部分進(jìn)球罐。球罐氣通過備供支路供市區(qū)管網(wǎng)。球罐氣可通過放散閥進(jìn)入放散系統(tǒng)，也可通過引射閥進(jìn)入引射系統(tǒng)。
    站場設(shè)備的主要參數(shù)：a、省站供氣壓力0.3MPa≤P≤1.0MPa；b、球罐上安全閥開啟壓力0.95MPa；c、匯一集氣罐上安全閥開啟壓力1.05MPa；d、光明加氣站壓縮機(jī)進(jìn)氣壓力范圍0.6MPa～1.0MPa，壓縮機(jī)排氣量1500m，(在進(jìn)氣壓力1.0MPa時(shí))。
2 在生產(chǎn)運(yùn)行中存在的問題
    (1)匯一集氣罐上的安全閥多次開啟。
    匯一集氣罐上的安全閥開啟壓力為1.05MPa。省站供氣壓力≤1.0MPa。在幾年的運(yùn)行中，多次出現(xiàn)匯一集氣罐上的安全閥開啟現(xiàn)象。幾次安全閥開啟都是在球罐壓力達(dá)到上限時(shí)，關(guān)閉了球罐進(jìn)氣球閥，時(shí)間都在早上2:00—7:00之間。
    原因分析：寶雞中燃2009年用氣達(dá)到1.1億m3。由于下游用氣不均衡的原因，夏季晚間2:00—7:00市區(qū)最少用氣量僅為2000Nm3/h左右，而光明加氣站排氣量一般為1000Nm3/h左右。加氣站距門站很近，二者間管道容積不到10m3，當(dāng)加氣站突然停機(jī)時(shí)，氣流速度發(fā)生突然變化，加氣站進(jìn)氣管道便發(fā)生“水擊”現(xiàn)象，“水擊”現(xiàn)象產(chǎn)生的巨大壓力傳遞到匯一集氣罐上。因球罐進(jìn)氣閥關(guān)閉，加氣站和匯一集氣罐之間容積過小，壓力增加到超過匯管一上安全閥的開啟壓力時(shí)，安全閥就會開啟。由流體力學(xué)知“水擊”現(xiàn)象引起壓力升高嚴(yán)重時(shí)可達(dá)工作壓力的幾倍，嚴(yán)重時(shí)可使管道強(qiáng)烈震動，閥門損壞，管道炸裂現(xiàn)象，故加氣站進(jìn)氣管道發(fā)生的“水擊”現(xiàn)象對匯一集氣罐構(gòu)成嚴(yán)重安全隱患。
    (2) 省公司對寶雞中燃實(shí)行均衡供氣。寶雞中燃用球罐進(jìn)行日調(diào)峰，大多都是晚上進(jìn)氣，白天出氣模式。匯一集氣罐上2009.09.05，2009.09.15，2009.09.25三天時(shí)間壓力曲線如圖2，基本上反映出匯一集氣罐壓力時(shí)間曲線。
    從集氣罐壓力時(shí)間曲線看，早上11點(diǎn)到晚上9點(diǎn)，匯一集氣罐上的壓力一般都較低，因?yàn)檫@段時(shí)間是用氣高峰。
    表1可見加氣站排氣量隨進(jìn)氣壓力的升高而增大。結(jié)合表1和圖2可見，加氣站白天運(yùn)行時(shí)排氣量處于低位運(yùn)行，運(yùn)行效率低，運(yùn)行成本相應(yīng)增加。2009年11月4日起到12月
風(fēng)廣科等·寶雞中燃儲配站工藝管道系統(tǒng)的改進(jìn)低于0.5MPa，加氣站一直不能運(yùn)行。
表1 加氣站進(jìn)氣壓力與排氣量
進(jìn)氣壓力(MPa)
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0.92
0.95
1.00
排氣量(m3/h)
500
600
700
800
960
990
1200
1500
3 對站場工藝系統(tǒng)的改進(jìn)
把站場引射器下方管線和加氣站進(jìn)氣管道連接起來，關(guān)閉匯一集氣罐上到加氣站去的球閥。這樣就用球罐存氣通過引射管道供光明村加氣站運(yùn)行，球罐晚間進(jìn)氣到高壓0.92MPa，白天通過引射管線供加氣站。見圖1。
 
   改進(jìn)分析：
   (1) 因球罐容積很大，單個(gè)4000m3，運(yùn)行時(shí)即使產(chǎn)生“水擊”現(xiàn)象，因球罐容積很大，會對“水擊”現(xiàn)象產(chǎn)生的壓力起緩沖稀釋作用，壓力不會增加過多，既不會對匯一集氣罐產(chǎn)生沖擊，也不會對球罐產(chǎn)生沖擊。
    (2) 球罐晚上儲氣No.92MPa，白天利用球罐高壓儲氣供光明村加氣站，可保證加氣站的進(jìn)氣壓力不低于0.8MPa，(0.92-0.80=0.12，1.2×4000=4800，4800×4=19200m3，光明加氣站每天加氣量一般在15000m3左右)，低壓氣通過備供支路供市區(qū)管網(wǎng)，可使光明村加氣站始終處于高排氣量運(yùn)行，運(yùn)行效率高，生產(chǎn)成本低。
   從使用來看，達(dá)到了預(yù)期目的，既解決了“水擊”對匯一集氣罐的安全隱患，也解決了光明加氣站低排氣量運(yùn)行的問題，且改造成本很低，僅連接十幾米管道即可。經(jīng)過近3個(gè)月的運(yùn)行效果良好。
 
(本文作者：風(fēng)廣科 王鵬 寶雞中燃城市燃?xì)獍l(fā)展有限公司 721004)