第1章天然气输送技术概述

第一章天然气输送技术概述学习目标：熟知天然气输送方式现状和发展；长距离管道输气系统组成。学习指导：提前做好预习，自己了解天然气运输方面的知识知识内容：第一节天然气发展史一、世界天然气开发利用史世界天然气开发利用史，大致可以分为四个阶段。1）古代天然气开发利用阶段（公元前-1821年）2）天然气气田发现阶段（1822-1944年）3）天然气持续发展阶段（1945-1970年）4）天然气开发利用激进阶段（1971年至今）二、我国天然气开发利用史我国天然气开发利用史，大致可以分为四个阶段。天然气发现和发展阶段（公元前~1878年）2）天然气田发现阶段（1877年~1949年）3）天然气工业初级阶段（1949~1997年）4）天然气工业发展时期（1997年起）第二节天然气资源状况1）常规资源方面然气资源量在较长时期内可以保证天然气的稳定供给。按需求年均增长1.5％测算，现有天然气剩余可采储量就可以满足2050年前的总需求，如果加上待发现资源、非常规资源和老气田挖潜，世界天然气资源可满足未来100年的需求。2）非常规资源方面根据IEA资料，世界非常规天然气资源量为922万亿立方米第三节天然气利用一、天然气性质1）低相对密度2）可燃性3）可压缩性二、天然气优点1）高热值2）污染小3）效率高4）资源丰富三、天然气用途1）烷烃气2）二氧化碳(CO2)3）硫化氢(H2S)与硫磺4）氦气(He)第四节天然气储运方式天然气产地一般位于远离市场的地区。常规方式：管输（陆上及较短距离的海上输送）；以LNG形态用专用运输船运送（长距离的越洋运送）。优点：输送量大、技术成熟可靠；缺点：建设与输送(或生产)成本较高，适应产销变化灵活性较差。运输方式比较1)管输是最主要方式，适应范围广，特别适用于长距离、大运量运输。2)在具备海运条件，且运距很长情况下LNG远洋运输船优于输气管道。超过7000km时，可能是惟一经济的运输方式。3)LNG和CNG内陆运输是管输的有益补充，主要适用于运量较小和分散供气的情况。与管道运输的经济界限有待于进一步系统研究。4)天然气水合物输送方式的技术不十分成熟，但具有发展前景。5）ANG输送最为经济，技术虽不十分成熟，但前景广阔。总之，天然气管输具有投资省、成本低、输量大、损耗低、污染小、连续、稳定、安全等优势，加快发展天然气工业必然要加快天然气管道的建设。第五节输气管道的分类及特点输气管道一般按其输送距离和经营方式及输送目的分为三类：1）矿场集气管线：属于油气田内部管理的矿场输气管道；2）长距离输气管道：隶属某管道输送公司的干线输气管道；3）城市输配管网：由煤气公司投资建设并经营管理的城市输气管道。管输是由输气管段、首站、压气站、中间气体接收站、中间气体分输站、末站、清管站、干线截断阀室、线路上各种障碍(水域、铁路、地质障碍等)的穿跨越段等部分组成。练习：一、填空：1、天然气属于（）的耗竭性资源2、作为天然气工业发展的基础，天然气资源通常分为两大类：（）和（）。3、天然气优点有高热值、污染小、效率高、（）答案：1、不可再生2、常规资源、非常规资源3、资源丰富问答题：1、通常指的“天然气”是可燃性天然气。其重要性质包括哪些？2、输气管道一般按其输送距离和经营方式及输送目的分为哪三类？3、天然气的用途有哪些？答案：1、1）低相对密度2）可燃性3）可压缩性2、1）矿场集气管线2）长距离输气管道3）城市输配管网3、1）烷烃气2）二氧化碳(CO2)3）硫化氢(H2S)与硫磺4）氦气(He)案例：1、非常规资源都有什么？2、我国常见天然气利用不足之处？常见问题：知识点比较多知识结构：第一节天然气输送方式现状和发展学习指导：提前做好预习，了解天然气输送方式的现状、与发展。内容：一、天然气开发利用史一、世界天然气开发利用史管输首站：分离、调压、计量、气质检测控制和发送清管球功能。中间气体接收站：收集来自支线或管道沿线气源的天然气，中间分输站：向管道沿线的支线或用户供气。调压和计量。能。压气站：管道心脏，给气体增压以维持所要求的输气量，站间距在100~400km。主能。清管站：发送、接收清管器，可以与其它站场合建，也可单独建，定期清除管道中杂物(如水、液态烃、机械杂质和铁锈等)。间距一般为l00~150km。末站：分离、调压、计量功能，有时兼有为城市供气系统配气的功能。世界天然气开发利用史，大致可以分为四个阶段。1）古代天然气开发利用阶段（公元前-1821年）2）天然气气田发现阶段（1822-1944年）3）天然气持续发展阶段（1945-1970年）4）天然气开发利用激进阶段（1971年至今）二、我国天然气开发利用史我国天然气开发利用史，大致可以分为四个阶段。1）天然气发现和发展阶段（公元前~1878年）2）天然气田发现阶段（1877年~1949年）3）天然气工业初级阶段（1949~1997年）4）天然气工业发展时期（1997年起）二、天然气资源状况1）常规资源方面然气资源量在较长时期内可以保证天然气的稳定供给。按需求年均增长1.5％测算，现有天然气剩余可采储量就可以满足2050年前的总需求，如果加上待发现资源、非常规资源和老气田挖潜，世界天然气资源可满足未来100年的需求。2）非常规资源方面根据IEA资料，世界非常规天然气资源量为922万亿立方米三、天然气利用一、天然气性质1）低相对密度2）可燃性3）可压缩性二、天然气优点1）高热值2）污染小3）效率高4）资源丰富三、天然气用途1）烷烃气2）二氧化碳(CO2)3）硫化氢(H2S)与硫磺4）氦气(He)四天然气储运方式天然气产地一般位于远离市场的地区。常规方式：管输（陆上及较短距离的海上输送）；以LNG形态用专用运输船运送（长距离的越洋运送）。优点：输送量大、技术成熟可靠；缺点：建设与输送(或生产)成本较高，适应产销变化灵活性较差。运输方式比较：1)管输是最主要方式，适应范围广，特别适用于长距离、大运量运输。2)在具备海运条件，且运距很长情况下LNG远洋运输船优于输气管道。超过7000km时，可能是惟一经济的运输方式。3)LNG和CNG内陆运输是管输的有益补充，主要适用于运量较小和分散供气的情况。与管道运输的经济界限有待于进一步系统研究。4)天然气水合物输送方式的技术不十分成熟，但具有发展前景。5）ANG输送最为经济，技术虽不十分成熟，但前景广阔。五管道输送的发展输气管道一般按其输送距离和经营方式及输送目的分为三类：1）矿场集气管线：属于油气田内部管理的矿场输气管道；2）长距离输气管道：隶属某管道输送公司的干线输气管道；3）城市输配管网：由煤气公司投资建设并经营管理的城市输气管道练习：简答题：1、我国天然气开发利用史答案：1）天然气发现和发展阶段（公元前~1878年）2）天然气田发现阶段（1877年~1949年）3）天然气工业初级阶段（1949~1997年）4）天然气工业发展时期（1997年起）名词解释：1、非常规天然气资源答案：非常规天然气资源是指目前科学技术、经济条件不具备开发的资源，如煤层气、天然气水合物、水溶性天然气等。填空题：1、天然气用途有（）、二氧化碳(CO2)、（）、（）2、天然气的化学组成可分为（）与（）两大类。3、天然气用途主要有两类，即（）和原料答案：1、烷烃气、二氧化碳(CO2)、硫化氢(H2S)与硫磺、氦气(He)2、烃类气体、非烃类气体3、能源测验：填空题1、作为天然气工业发展的基础，天然气资源通常分为两大类：（）和（）。2、天然气价格主要受制于（）和（）。答案：1、常规资源、非常规资源2、上游成本、中游管输费简答题：1、管输呈现发展趋势是什么？答案：1)平均运距增大。2)输气管道最大口径可达1420mm。提高输送能力，节约投资和钢材消耗。3)高压力。4)自动化遥控。5)形成大型供气系统（网络化）。6)向极地和海洋延伸。7)重视老管道修复和改造。案例：查找宾夕法尼亚输油管道的资料连接俄罗斯和东欧的“友谊”输油管道是截至目前世界上最长的输油管道，查找资料多做了解扩展学习：阅读论文《油气管道技术现状与发展趋势》王功礼王莉第二节长距离管道输气系统组成学习指导：预习长距离管道输气系统组成内容内容：管输是由输气管段、首站、压气站、中间气体接收站、中间气体分输站、末站、清管站、干线截断阀室、线路上各种障碍(水域、铁路、地质障碍等)的穿跨越段等部分组成。练习：填空题：1、管输气量大，（），常采用高压力、大口径的输送系统。2、产供销系统是由采气、（）、输气和销售环节组成，上下游联系密切，互相制约答案：1、距离长2、净化简答题：1、管输系统由什么组成？简答：管输是由输气管段、首站、压气站、中间气体接收站、中间气体分输站、末站、清管站、干线截断阀室、线路上各种障碍(水域、铁路、地质障碍等)的穿跨越段等部分组成。测验：简答题：1首站包括哪些功能？2、什么是产供销系统答案：1、首站包括：分离、调压、计量、气质检测控制和发送清管球功能。2、是由采气、净化、输气和销售环节组成，上下游联系密切，互相制约填空题：1、管输气量大，距离长，常采用、（）、大口径的输送系统答案：高压力案例：1、查找清管站的资料、了解它在长距离管道输气系统的作用2、长输管道工程设计程序分哪几个阶段？各阶段包括哪些？扩展学习《输气管道缺陷及寿命评估专家系统》徐晓吴新南张河清