天然气输气站场操作原理介绍

输气站场操作原理介绍主要内容一、工程概况二、管道工艺系统三、通信系统四、供配电系统主要内容五、消防系统六、阴保系统七、事故工况处理工程概况改革开放以来，江西省经济持续高速发展，对能源特别是天然气等优质能源需求迅速增长。目前在建的江西省天然气管网一期工程，气源来自“川气东送”管道，该工程大部分已经建设完成。江西省天然气管网二期工程是承接西气东输二线管道入赣的天然气管道工程，本工程建成后将向南昌、九江、宜春、新余、萍乡、吉安、赣州、上饶、鹰潭等9个地区市、39个县（市、区）供气。本工程按照分批、分期模式进行建设。萍乡段、宜春段、吉安段、赣州段为第一批开工建设的工程，共包括7座站场和3条支线。一、工程概况本工程为江西省唯一接收西二线天然气的接气主体，管道全长约737km，管道设计压力6.3MPa，管径DN150到DN350不等，输气规模25×108m3/a。全线共设接收站、分输站及末站45座，其中接收站12座，分输站及末站33座；全线设截断阀室15座，工程预计总投资35亿元。一、工程概况工程线路走向图见规划图。二、管道工艺系统输送工艺管道系统采用密闭输送工艺，系统运行可靠、节约能源、技术先进；以工艺流程尽量简捷，方便操作运行为原则；采用技术先进、成熟的工艺设备。主要工艺设备的操作可满足远控、站控和就地三级操作的要求。站场紧急截断(ESD)系统为了减少事故状态下天然气的损失和保护站场安全，各站场进出站设置紧急切断（ESD）阀，紧急切断阀由气液联动执行机构驱动，当站场或线路管道发生事故时，自动或人工发出ESD指令，切断站场与上、下游管道的联系。同时进出站放空管线上的电动旋塞阀自动二、管道工艺系统打开，放空站内天然气。过滤分离系统本工程各接收站毗邻西二线分输站场，由于在上游分输站均已设置精度较高的过滤分离器（分输清管站设置有组合式过滤器），为降低工程投资，本工程各接收站不在设置过滤分离系统，仅在芦溪末站、分输站和末站设置过滤分离器，除去来气中直径大于5μm的固体颗粒和少量液体。二、管道工艺系统过滤分离器二、管道工艺系统清管系统本工程（不超过15km），管径均较小，对站间距不大于20km的管段设置清管阀；对于站间距20km以上的管段设置收发球筒。清管阀和收发球筒可以不停输状态下发送接收清管器。清管阀二、管道工艺系统发球筒收球筒二、管道工艺系统加热系统为确保运行安全，根据分输站场各工况下的进站压力、温度和调压后的压力，计算调压后的温度，为保证调压后温度不低于0℃，（萍乡接收站和宜春接收站)在计量设备上游设置水套式加热炉，为分输天然气加热。水套式加热炉二、管道工艺系统计量系统分输天然气加热后进入计量橇计量，流量计口径小于DN100的采用涡轮流量计，在DN100及以上的均采用气体超声波流量计，。为了保证计量的准确性，流量计下游的阀门选用零泄漏的主动密封阀门。计量撬调压系统各站调压橇均设置备用，向用户分输的每套调压橇设置1台安全截断阀、1台监控阀和1台电动调节阀。调压撬二、管道工艺系统自用气处理系统除部分无人值守的接收站外，其余各站均设自用气处理橇，以满足日常生活及燃气设备的用气，自用气从过滤分离器下游取气。自用气橇对天然气过滤、加热、调压、计量后，分别供给：生活用气（燃气锅炉，厨房等）；燃气发电机；加热炉。自用气撬二、管道工艺系统系统控制江西省天然气管网二期管道将建成为安全、平稳、高效、自动化的管道，各工艺站场以及其工艺系统和辅助系统均能够在南昌调度控制中心进行远程控制和管理。管道系统的总体控制目标及控制水平本工程自动控制的总体目标为“远程控制、无人操作、有人值守”。“远程控制、无人操作”是指在功能上能够达到调控中心在正常工况下对输气管道的站场主工艺设备实现远程操作，无需现场人工干预。“有人值守”是指站场有人值班，一旦调控中心控制出现故障，经授权由站内值班人员接管，转为站控。二、管道工艺系统同时，站内值班人员负责站内设备的就地巡检，发现问题及时采取措施并上报管理部门。维抢修队负责管道及站内设施的维修、抢修工作，站内值班人员负责设备及站场水、电、气等生活设施的日常维护。清管、排污等工作属于维护人员保养工作职责范围，需要有操作人员介入。本工程将在南昌新建调控中心1座，调度管理系统将建立一个包括SCADA、贸易交接、输送计划等为一体的计算机控制系统。在各有人值守站设站控制系统、无人站设置RTU系统，完成站场工艺设备的控制和运行。二、管道工艺系统在调控中心建成前，本工程将由站控制系统进行控制。本工程计算机控制系统的操作模式分为三级：1）就地操作级2）站控制系统操作级3）控制中心操作级（预留）二、管道工艺系统站场工艺根据站场功能和区位不同主要分为接收站（首站）、分输站、分数清管站和末站等。站场主要功能（1）分输部分天然气进入站经加热、计量、调压后，向下游用户分输。（2）加热（3）计量（4）调压二、管道工艺系统（5）清管器发送（6）自用气处理（7）事故状态及维修时的放空和排污二、管道工艺系统站场主要流程二、管道工艺系统站场平面布置二、管道工艺系统站场与南昌调控中心之间，各租用2条2M的公网数字电路分别作为SCADA系统数据传输主、备通信通道。为确保通信安全，租用的两条公网数字电路应分别来自不同的公网运营商。调度语音交换系统用以实现各站场之间及各站场与管理中心之间的行政电话、调度电话、会议电话、传真等业务。在沿线各有人值守站场、管理中心（总部）、维抢修队、维抢修中心设置话音交换设备，并通过公网通讯与南昌调控中心的交换机相连，组成专用的调度及话音交换网络，同时与本地公网连接，以满足对外通信需求。三、通信系统工业电视系统为保证站场内安全，在每座压气站、分输清管站、分输站和首、末站安装摄像监控系统，对压缩机厂房、工艺装置区、大门等重点区域进行监控，在站控室内可以进行图像监视。同时将图像传到南昌调控中心。南昌调控中心的相关人员可以随时调看任意站场的图像画面。三、通信系统会议电视系统系统为了给江西管网二期工程的生产管理提供实时直观的信息交流手段，本工程配置会议电视系统，不定期组织召开各种会议。会议电视系统主机设置在南昌调控中心，在其他地区管理中心、维抢修中心及维抢修队设置会议终端机。巡线抢修通讯为满足管道巡线抢修的通信需求，西二线采用公网移动电话和全球星电话相结合方式。每座有人站配备1部移动电话及2对防爆对讲机。三、通信系统各站均从当地获取1路10kV电压等级主供电源，另设置自动化天然气发电机组作为自备电源。对不间断供电负荷，如自控、通信等，在主供电源供电的基础上，采用不间断电源（在线式UPS）作为应急电源。吉安接收站、赣州接收站分别从西二线吉安分输站、赣州分输清管站引2路380V电源为本站供电，仪表、通信等重要设备采用不间断电源（在线式UPS）作为应急电源。四、供配电系统五、消防系统消防本工程站场均为五级站，不设水消防，在工艺装置区，设备间、综合值班室等场所设置一定数量不同类型、不同规格的移动式灭火设备，以便及时扑灭初期零星火灾。线路阴极保护系统为线路阴极保护系统包括阴极保护站、管道沿线的测试系统、特殊地段的阴极保护、无阴保站的监控阀室数据远传和交、直流干扰防护系统等。阴极保护站包括：恒电位仪、阳极地床、通电点等。管道沿线设置了测试桩，每公里设置了一支电位测试桩（可测量管/地电位），每10公里设置了一支电流测试桩（可测量管/地电位、管道内保护电流），电流测试桩内安装智能采集仪，可采集管/地电位数据，并将管/地电位数据传送（发送）至最近站场的数据接受仪，再通过数据接受仪传给站场控制中心。六、阴保系统站场区域阴极保护系统管道沿线所有工艺站场都实施区域阴极保护，该系统包括阴保设备、阳极地床、通电点和馈电点、测试点等。阴保设备采用多回路恒电位仪，阳极地床采用柔性阳极。六、阴保系统艺站场ESD事故当输气站ESD启动时，应关闭该站进出站ESD阀门，放空站内天然气，开启越站阀门。在不影响管道输气的情况下，管道和其它站场正常运行。线路远控截断阀事故关断线路远控阀事故关断是指由于阀门自身原因、外界因素干扰或人为破坏而意外关闭情况。只要线路远控截断阀不在全开位置即认为阀门关闭。当发生远控阀事故关断时，在确认为非泄漏等管道事故造成的关断后，可远控开启远控截断阀门。七、事故工况处理管道破裂及泄漏当管道发生破裂、泄漏、爆管、爆炸等重大事故时，远程关断（或自动关断）事故段上下游线路截断阀，并开展事故抢修。根据事故点位置、管存气量等，对事故点附近以及下游部分用户作短暂减量供气。七、事故工况处理