《油气储运工程》复习题(有答案的)(1)

1一、名词解析（30分）：1、LNG:：液化天然气PNG：管输天然气CNG：压缩天然气NGH：（天然气水合物）LPG：液化石油气IEA：国际能源署2、系统安全：所谓系统安全，是在系统寿命周期内应用系统安全管理及系统安全工程原理，识别危险源并使其危险性减至最小，从而使系统在规定的性能、时间和成本范围内达到最佳的安全程度。3、“油气储运”定义：广义上讲：油和气的“储存”与“运输”,还应包括水以及处理。狭义上讲：在石油工业内它是连接产、运、销各环节的纽带，包括矿场油气集输及处理、油气的长距离运输、各转运枢纽的存储和装卸、终点分配油库（或配气站）的营销、炼油厂和石化厂的油气储运等。4、安全生产管理:是以安全生产为目的，进行有关决策、计划、组织和控制方面的活动。5、风险管理：风险管理就是综合考虑事故（失效）的损失和控制事故发生所需花费的费用，以达到在可接受的风险的情况下，采取最经济有效的措施控制风险的一门学科。6、长距离油气管道风险来源（四大类）：第三方损坏、腐蚀、设计因素及误操作。7、SCADA系统：应用于长距离油气管道的计算机监控与数据采集系统。8、顺序输送：在同一管道内，按一定顺序连续地输送几种油品，这种输送方式称为顺序输送。9、顺序输送时产生混油的原因：一是管道横截面上流速分布不均，使后行油品呈楔形进入前行油品中；二是管内流体沿管道径向、轴向的紊流扩散作用。10、天然气供气系统的组成：一个完整的天然气供气系统通常由油气田矿场集输管网、天然气净化厂、长距离干线输气管道或管网、城市输配气管网、储气库等几个子系统构成。这些子系统既各有分工又相互连接成一个统一的一体化系统。整个供气系统的总目标是保证按质、按量、按时地向用户供气，同时做到安全、可靠、高效、经济地运行，以获得最佳的经济与社会效益。11、长距离输气管道的组成：一条长距离输气管道一般由干线输气管段、首站、压气站（也叫压缩站）、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。12、油气储运系统：包括矿场油气集输及处理、油气的长距离运输、各转运枢纽的储存和装卸、终点分配油库（或配气站）的营销、炼油厂和石化厂的油气储运系统。13、输气管道工艺设计主要内容：主要包括管段的水力与热力计算、管段设计压力与压气站压比的确定、压气站的布站、压缩机组的配置、各种工艺站场的流程设计等方面的内容。14、西气东输：中国西部地区天然气向东部地区输送，主要是新疆塔里木盆地的天然气输往长江三角洲地区、珠三角地区。215、管道完整性：是指管道始终在安全可靠的受控状态。包括：（1）管道在物理状态和功能上是完整的。（2）管道处于受控状态。（3）管道管理者已经并不断采取措施防止管道事故的发生。16、画出一个三级燃气输配管网系统17、油码头的种类：近岸式码头、顺岸码头、突堤码头、栈桥式码头、岛式码头等18、城市燃气调压器：调压器是一种无论气体的流量和上游压力如何变化，都能保持下游压力稳定的装置。19、油田采出水的治理办法：物理治理方法：包括过滤、浮选、重力分离、离心分离、蒸发、活性炭吸附等。化学治理法：混凝沉淀、化学氧化和还原、离子交换等。物理化学治理法：加絮凝剂的浮选法、离子交换法、反渗透法、电渗析法等。此外还有生物治理法。二、简答题（70分）：1、油气储运工程的任务是什么？(大概是这样吧！百度的！)答：原油、天然气的商品化—把油井、气井产物高效、节能地处理成合格的天然气、原油、水和固体排放物。各种油品与天然气的输送各种油品与天然气的储存与销售④调节油气田的生产。⑤实现国家的战略石油储备。⑥国家成品油和天然气销售系统的安全、高效运行。⑦城市燃气输配系统。2、长距离输油管道的特点及其局限性有哪些？答：管道运输独特优点：（1）运输量大，可连续运行。（2）运费低，能耗少。（3）输油管道一般埋地，较安全可靠。且受气候环境影响小，对环境污染小。运输油品损耗率较铁路、公路、水路运输都低。（4）建设投资小，占地面积少。局限性：（1）主要适用于大量、单向、定点运输，不如车、船运输灵活、多样。（2）在经济上，对一定直径的管道，有一经济合理的输送量范围。此外，对于一定的输油量，还有经济合理的最远输送距离的制约。（3）有极限输量的限制。对于已建成的管道，其最大输量受泵的性能、管子强度的限制。对于加热输送管道，还存在最小输量的限制——输量减小时，管内原油温降加快，当输量小到一定程度时，油品进入下一个加热站前温度将降至安全极限以下。3、改变输油泵站特性的方法答：改变输油泵站特性的方法有：（1）改变运行的泵站数或泵机组数。这种方法适用于输量变化范围较大的情况。（2）调节泵机组转速。这种方法一般用于小范围的调节。对于电动机驱动的离心泵，常采用变频调速的方法。（3）更换叶轮。通过改变叶轮直径，可以改变离心泵的特性。这种方法主要用于调节后输量稳定时间较长的情况。4、油气储运在国民经济中的地位答：油气储运系统不仅在石油工业内部是联系产、运、销的纽带，在全国以至国际范围内都是能源3保障系统的重要一环。全球和我国均存在油气资源分布不均匀的问题，一方面资源大部分分布在远离消费中心的边缘地区，另一方面各国和地区的需求量又差别很大。面对这一供需矛盾，迫切需要一个可靠而巨大的油气储运系统来联系产地和消费中心。油气储运系统的可靠与否不仅影响国家经济建设的可持续发展，也制约区域经济平衡发展的重要因素。油气储运系统的不完善和故障，必然会给油气生产方消费方带来重大的经济损失。一旦发生战争，油料保障更是战争胜败的关键因素。5、中国油气资源的现状答：表1中国石油和天然气基础量表年份石油（单位：万吨）天然气（单位：亿立方米）2002242492.620169.02003243193.622288.7问题：我国石油资源总量比较丰富，石油可采资源总量和剩余可采储量分别居于第11位和第10位。但是人均占有石油资源严重不足。表2中国一次能源与世界水平比较表石油天然气世界平均水平40%23%世界可采年限4868中国17.64%2.1%中国可采年限2295问题：石油需求比较快，预计到2020年，我国石油需求量为4.5亿吨，年均递增12%，天然气在一次能源消费中，所占比例将由目前的2.7%增长到10%以上。解决方法：加强国内，开拓海外，油气并举，节约优先，建立储备。6、当前中国能源结构中国是能源大国，一次能源总产量高：据统计，2000年中国一次能源总产量达10．9亿吨标准煤，居世界第三位。能源消耗大国：2000年中国一次能源消耗达12．8亿吨标准煤，居世界第二位。中国能源结构极不合理，如下表示：IEA成员国与中国能源结构的对比年份石油（%）天然气（%）煤（%）核能（%）其他（%）总计（%）4IEA200240.321.820.511.75.7100IEA200640.0324.7224.987.642.63100中国200223.42.766.10.77.1100中国200627.72.762.10.57100中国能源结构预测煤（%）石油（%）天然气（%）20106020.61020205821.813.57、中国石油天然气市场供需答：（1）原油和天然气需求状况a)自1993年成为石油净进口国之后，2003年又一举超过日本成为世界第二大石油消费国，石油消费增长强劲。b)2004年，全年能源消费总量19.7亿吨标准煤，比上年增长15.2%。其中，原油2.9亿吨，增长16.8%；天然气415亿立方米，增长18.5%。c)从中国石油消费的表观消费量看，2004年中国共消费原油2.9亿万吨，与2003年同比增长15.6%d)对外依存度也逐步加大，从2003年的36%上升到2004年的42%，给我国经济的安全运行施加了新的压力。e)中国成品油的主要生产商是中国石油化工集团公司和中国石油天然气集团公司，占中国原油加工总能力的90%以上。f)汽油：2004年汽油总体消费达到4709.09万吨，同比增长17.26%。从长期来看，车用燃油消耗还有较大的上升空间。g)煤油2004年民航用煤油和工业用煤油都有较大增长，使得表观消费量达到1044.51万吨，比2003年增长21.78%。h)柴油:2004年柴油消费量的迅速增长，主要是南方一些省份如广东由于电煤短缺，大量使用柴油发电所致。（2）我国石油消费量将从2000年的2.3亿吨增长到2020年的5.2-5.5亿吨；天然气消费量将由目前的245亿立方米增长到2020年的2000-2200亿立方米。2005-2020年期间，国内石油天然气5产量远远不能满足需求，且供需缺口越来越大。受国内石油资源的限制，2010年中国石油进口量将达到2-2.4亿吨，2020年将增加到3.2-3.6亿吨。2010年后中国石油对外依存度将超过60%，到2020年石油对外依存度将达到70%左右。8、中国管道发展情况答：根据资源状况和市场需求，我国已处于天然气管道建设高潮期。预计未来５年中国石油还将投入１０００亿元资金建设多条油气管道，新建管道总长度将达到１５０００公里。其中，天然气管线将达到８０００公里，原油和成品油管线将分别达到３０００公里和４０００公里。关于天然气管道，在未来十年内，我国天然气管道将建成“两纵、两横、四枢纽、五气库”，管道总长9627公里，总供气能力达1200亿立方米形成八个区域性输气管网。就国家天然气发展总体规划看，在现有的60多个已通天然气城市的基础上，到2005年将发展到140个城市，2010年发展到270个城市，21世纪中期，全国65%的城市都将通上天然气。中哈天然气管道：设计里程3000公里，年输气能力为300亿立方米,计划主要输送产自西哈州卡拉恰干纳克、阿德劳州田吉兹和哈属里海大陆架卡沙甘油气田的天然气。该管道走向为阿特劳-阿克纠宾-阿塔苏，再连接至中国的阿拉山口；其一期工程年输气能力为100亿立方米，将于2009年完工关于原油管道沿长江原油管线正在施工中，预计２００６年将会投产，该管线将进口原油及胜利油田的原油送至沿长江的五个大炼厂，这样比船运节省了运费和能耗、减少空气污染而且能保证平稳运输。过去采用船运时，逢枯水季只能停运。国在六十年代末，七十年代初兴建的第一批输送大庆油田原油、辽河油田原油、胜利油田原油等原油管线大部分已运行３０年左右，而且还在担负重要任务。对这些老管线的维护保养、确保安全运行，是我国管道工作者的责任。关于成品油管线预计未来１０年成品油绝大部分将采用管道运输。我国成品油运输长期依赖铁路，据有关资料，铁路运输占70%左右，而管道仅占3%，而国外80%的成品油是管道输送的。成品油管道作为先进的运输方式的优越性：减少环境污染、缓解运输压力、提高运输安全系数的作用，管道运输有利于降低运销成本、提高经济效益。管道输送油品损耗低，只有万分之五，而铁路运输损耗率是其1倍。管道运输费用明显低于铁路运输，铁路运输的综合单价为0.1237元/吨公里，管道项目在保证内部收益率12%的基础上，综合单价仅为0.0772元/吨公里，比铁路节约45.7%。关于海洋石油管道我国的海洋石油、天然气储量非常丰富。20世纪末，中国海洋石油总公司在渤海海域探明了储量极大的油气资源，先是蓬莱19-3油田，接着，一个个大油田浮出了海面。目前，中国海油已在渤海海域、东海海域、南海西部海域建成了3个大气田6管道的发展趋势管道向着高钢级、大口径、高运行压力的方向发展。2002年我国开始在西气东输工程中使用X70钢级，比国外晚32年。2005年开始在冀宁联络线试用X80钢级，比国外首次在1995年使用X80钢级晚了10年在2003年，国外管道X120钢级已经开始使用。管道的高强度既是安全性的需要，更是管道建设经济性的需要。在使用更高屈服应力管材和在更高运行压力的情况下，管材成本不是增加，反而下降。同一管材压力越高，所需的管材壁厚越大。壁厚的增加减少了第三方损害的概率。因此管道压力越高越安全。9、中国石油安全战略答：（1）短期战略：石油战略储备。a)国际上建设战略石油储备的经验和我国石油储