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一、天然气概况1、天然气定义：从地下开采出来的可以燃烧的气体2、天然气来源：气田气，油田气。
3、天然气组成：60%～90%为甲烷和乙烷，10%～40%的丙，丁，戊烷及重烃，在工标状态下只有甲、乙、丙、丁烷为气态，其余都为液态。
二、输气管道概况1、输气管道分类：矿场集气管道，干线输气管道，城市配气管网2、世界著名大型输气管道:前苏联乌连戈依——中央输气管道，全系统由6条输气干线组成，最著名的属亚马尔输气管道。
该管道在苏联境内长4451km，建设了41座压缩机站和2座冷却站，经西西伯利亚地区穿越水域945km，穿越河流700余处。
3、中沧线是中国第一次采用燃气轮机驱动离心压缩机输送油田伴生气的输气管线。
4、西气东输管线包括：青海涩北至甘肃兰州（2000年开工，02年竣工投产），重庆忠县至武汉（2000年开工），塔里木至上海（02年7开工，全长400多千米，管径1016mm，操作压力10MPa）5、中国未来十年管网总体布局：两纵，两横，四枢纽(在北京，上海，信阳和武汉设立调度中心或分调度中心)，五气库（在北京，上海，大庆，山东，和南阳建立地下储气库）6、管道防腐技术：从简单的人工除锈刷漆发展到外涂层与阴极保护和牺牲阳极相结合的联合保护。
自1964年开始使用阴极保护到今天，所有的输气管道上都建有阴极保护站，单站保护长度可达50～80km.输气管道的主要工艺设备包括压缩机组，阀门，计量设备和调压设备。
三、天然气的性质1、天然气的分类（1）按矿藏特点分：纯气藏天然气（在天然气开发过程中，不论何阶段流体在地层中均成气体，采出地面后可能有部分液体析出），凝析气藏天然气（矿藏流体在地层原始状态呈气态，但开采到一定阶段，随地层压力减小有部分烃类在地层中呈液态析出），油田伴生天然气（与原油共存，开采时与原油同时被采出，经油气分离得到的天然气）（2）按烃类组分关系分：干气（地层中呈气态，开采出后在管线设备中也不会有液态烃析出），湿气（地层中呈气态，在一般地面设备的温度、压力下有液态烃析出），富气（丙烷级以上烃类含量大于100 ml/m3），贫气（丙烷级以上烃类含量小于100 ml/m3）（3）按硫化氢、二氧化碳含量分：酸性天然气（含有显著地以上成分，要经过处理才能达到管输商品天然气的标准的天然气），洁气（以上含量甚微，不需净化处理的天然气）2、工程标准状态：20℃（293.15K），1.01325×10^5Pa，这是中国计量气体体积流量采用的标准标准状态：0℃（273.15K），1.01325×10^5Pa3、理想气体状态方程：PV=nRTP——气体压力，PaV——m kg或n kmol气体体积，m^3n——气体千摩尔数，kmolR——气体常数，Kj/(kg·k)T——气体温度，k实际气体状态方程：PV=ZRTZ——压缩因子，在工标或是标态下认为Z=14、露点定义：在压力一定的情况下，逐渐降低气体温度，当天然气中水蒸气开始凝结时的温度。
输⽓管道设计与管理习题答案《输⽓管道设计与管理》综合复习资料⼀、填空题1、天然⽓是易燃、易爆物质，在常压下空⽓中含有5%-15% 体积浓度的天然⽓时，遇明⽕即可燃烧或爆炸。
172、输⽓系统从⽣产到使⽤各环节紧密相连，天然⽓从⽣产到使⽤⼤约有五个环节，采⽓、净⽓、输⽓、储⽓、供配⽓。
这五个环节有三套管⽹相连，即：矿场集⽓管⽹、⼲线输⽓管⽹和城市配⽓⽹。
这三套管⽹形成⼀个统⼀、连续、密闭的输⽓系统。
73、管输天然⽓最主要的三项质量指标为：⾼发热值、硫化氢含量、⽔含量和总硫含量。
784、沿线地形激烈起伏对输⽓管输量有影响，当线路纵断⾯图与通过管路起点⽔平线所围⾯积为正时，其输量减⼩；⾯积为负时，输量增⼤。
这是由于⽓体密度沿管长变化所致。
1195、输⽓管内能否形成⽔合物主要取决于：(1) 天然⽓是否有⾜够的含⽔量；(2) 输⽓管中的压⼒、温度曲线是否落⼊⽔合物的形成区内。
密度⼤的天然⽓易形成⽔合物。
1646、输⽓管内产⽣⽔合物堵塞事故时，采⽤降压⽅法最简便，可迅速使⽔合物分解，管路畅通。
1757、“输⽓管道⼯程设计规范(GB50251-2003)”中规定：进⼊输⽓管道的⽓体必须清除机械杂质，⽔露点应⽐输送条件下最低环境温度低5℃；烃露点应低于最低环境温度，⽓体中的硫化氢含量不应对于20mg/m3。
8、⾸站⼊⼝压⼒⼀定的多压⽓站输⽓⼲线，若某站停运，则停运站号愈⼩，输量下降愈多。
与正常运⾏相⽐，停运站上上升，停运站下游各站压⼒均下降，愈靠近停运站，压⼒变化幅度越⼩。
289-2939、为防⽌未经深度加⼯天然⽓输送管道中出现⽔化物，⼯业上常⽤甲醇和⽢醇作为防冻剂。
8510、当Q、D、P1max、P2min⼀定时，输⽓管末段的最⼤长度为：22 min22max1maxCQ PP L -=，此时管末段的储⽓能⼒为________。
储⽓能⼒最⼤的末段长度为L max的___________倍。
32811、在⾼压下，⽓体动⼒粘度随温度升⾼⽽降低，随⽓体密度的减⼩⽽降低。
天然气运输管道的设计与管理天然气作为一种清洁能源，在现代社会的能源供应中起着至关重要的作用。
而为了将天然气从产地输送到消费地，天然气运输管道的设计和管理则成为一个非常重要的环节。
天然气运输管道的设计首先需要考虑的是管道的安全性。
毕竟，天然气是一种高压气体，如果管道设计不合理或者管理不善，就可能引发严重的事故。
因此，管道的设计需要结合地质和气象条件进行综合考虑，确保管道能够承受的压力范围和温度范围，从而提高管道的安全性。
其次，管道的设计还需要考虑运输效率。
天然气是一种宝贵的能源资源，因此在运输过程中要尽量减少能源损耗和浪费。
这就要求管道的设计要尽量减少摩擦阻力，采用合理的管道材料和直径。
此外，还需要通过考虑管道的输送压力、流量和速度等参数，合理规划管道的布局和设备的放置，以提高运输效率。
除了设计方面，天然气运输管道的管理也是至关重要的。
管道的日常运营需要进行有效的监测和维护，以确保管道的运行状态良好。
监测方面，可以利用现代化的传感器和远程监控技术，对管道的压力、温度、流量等参数进行实时监测，并及时发现和处理异常情况。
维护方面，可以定期进行巡检和保养，维修和更换老化的管道设备和部件，确保管道的正常运行。
此外，天然气运输管道的管理还需要考虑环境保护。
天然气是一种清洁能源，但如果管道泄漏或发生事故，就可能对周围环境造成污染。
因此，在管理过程中需要加强监测和预警，及时发现和处理管道泄漏和事故，并采取相应的应急措施，防止环境污染的发生。
此外，还需要合理规划管道的走向，避免对生态环境和重要的自然资源产生破坏。
总之，天然气运输管道的设计和管理是确保天然气能够安全、高效地运输的关键。
优秀的设计和管理可以提高管道的安全性和运输效率，减少能源损耗和浪费，保护环境和生态资源。
因此，在天然气供应链的各个环节中，我们都需要重视并加强对天然气运输管道的设计和管理。
这样才能更好地推动天然气的发展与利用，为人类创造更美好的未来。
《输气管道设计与管理》习题1、某种天然气的摩尔分数如下表：组分 CH 4 C 2H 6 C 3H 8 C 4H 10 CO 2 N 2（%） 94 1 0.5 0.5 3 1分别使用实际气体状态方程（BWRS ）上机和通用压缩因子图两种方法计算天然气密度。
（1）P=101325 Pa ，t=0℃。
（2）P=101325 Pa ，t=20℃。
（3）P=101325 Pa ，t=60 F 。
（4）P=12 MPa ，t=20℃。
（5）P=20 MPa ，t=20℃。
2、根据第1题中给出的天然气组分数据，计算相应的天然气相对密度。
（1）P=101325 Pa ，t=0℃。
（2）P=101325 Pa ，t=20℃。
3、某水平输气管段长L=215km ，采用的钢管规格为Ф1220×17.5螺旋焊接管，在该管段停止流动状态下，其起点压力为P 1=7M Pa ，输气温度t=15℃，压缩因子Z=0.91，求该管段中的天然气标准体积（按中国石油行业标准状态）。
4、天然气中单位体积干空气所分摊的含水蒸汽质量称含水量，试证明：式中各符号意义见教材。
5、利用输运定理推导气体管流的连续性方程。
6、某输气管段长L=155km ，采用的钢管规格为Ф1016×15.9螺旋焊接管，起点压力P 1=10M Pa ，终点压力P 2=4M Pa ，输气温度t=17℃，天然气相对密度Δ=0.59，水力摩阻系数λ=1.059×10-2，压缩因子Z=0.92，求：（1）管段平均压力P cp ；（2）管段输气流量。
（3）管段起、终点的气体流速。
7、一条管内径为300mm 、长130km 的水平输气管段，起点压力P Q =58×105Pa ，终点压力P Z =40×105Pa 。
平均温度T CP =293K ，天然气压缩因子Z=0.85，相对密度Δ=0.6，试用Weymouth 公式、Panhandle-B 式（取E=0.9）和苏联近期公式（α=1、Ф=1、E=1）分别计算该管段的日输量。
输气管道设计与管理课程设计心得体会
1.设计阶段要充分考虑气体输送的实际情况，包括压力、流量、介质等因素；
2.在管道选择和布局方面，要根据输送气体的性质和输送距离，综合考虑管道材质、直径、壁厚等参数，从而保证输送效率和安全性；
3.在管道施工和安装阶段，要严格按照相关规范和标准进行操作，保证管道的质量和安全；
4.在管道投入使用后，要进行定期检测和维护，及时发现并处理管道存在的问题，从而防范管道事故的发生；
5.管理方面，应建立健全的管道运营管理体系，建立管道安全管理规程和制度，加强管道巡检与监控等工作，提高管道安全的管理水平。
总之，输气管道设计与管理是一门涉及面较广、技术含量较高的课程，在学习过程中需要认真对待，深入理解其理论和实践，在今后的工作中更好地应用所学知识，提高自身的专业素养和实践能力。
第九章输气系统的调峰与
末段储气
1
对给定输气管，末段储气能力根据平均压力计算。
图9-19 输气管末段的压力变化
储气开始时压力曲线；C-储气结束时压力曲线
9
平均压力中有四个参数，其中p 1max 及p 2min 已知，另两个采用管路特性方程求解：
储气开始A 点（Q =q ）
储气结束C 点（Q =q ）
221min 2min Z p p Cl Q =
+2
22max 1max Z p p Cl Q =−22212p p ClQ
=+图9-19 输气管末段的压力变化
A-储气开始时压力曲线；C-储气结束时压力曲线
已知
已知
减小；
图9-19 输气管末段的压力变化
A-储气开始时压力曲线；C-储气结束时压力曲线
输气管末段储气能力
15
可见平均压力是末段起点与终点可由图表查出，与曲线
()ϕεε。
《输气管道设计与管理》综合复习题一、填空题1、天然气是指从地层内开发生产出来的、可燃的、烃和非烃混合气体，这种气体有的是基本上以气态形式从气井中开采出来的，称为 气田气 ；有的是随液石油一块儿从油井中开采出来的，称为 油田伴生气 。
2、对于长距离输气管线，当Q 、D 、P 1max 、P 2min 一定时，输气管末段的最大长度为：221max 2min max 2P P L CQ-=，此时管末段的储气能力为0。
储气能力最大末段长度为L max 的0.5倍。
3、为离心压气机配管时，常有出、入口相连的回流管路，其目的是避免压气机产生 喘振 。
8、首站入口压力一定的多压气站输气干线，若某站停运，则停运站号愈 小 ，输量下降愈 多 。
二、问答及分析题1、水合物的形成条件是什么？生产中如何防止水合物的形成？答：形成水合物的条件有三：（1）天然气中含有足够的水分；（2）一定的温度与压力；（3）气体处于脉动、紊流等激烈扰动之中，并有结晶中心存在。
这三个条件，前两者是内在的、主要的，后者是外部的、次要的。
防止生成水合物不外乎破坏水合物形成的温度、压力和水分条件，使水合物是去存在的可能，主要方法有（1）加热（2）降压（3）添加抑制剂（4）干燥脱水。
三、计算题1、已知输气管长100公里，内径900mm ，平均压力为5MPa ，平均温度为5℃，输送介质为甲烷，其临界压力为44.91×105Pa ，临界温度为191.05K ，求工程标准状态下输气管内气体的体积。
解：（1）气体临界压力=cm P 44.91×105Pa临界温度=cm T 191.05K（2）对比压力113.191.4450Pr ==对比温度456.105.19115.278==Tr （3）查图知：Z 1=0.88（4）求气体体积：输气管体积3221635851000009.0414.34πm L D V =⨯⨯=⨯= 标准状态下气体体积 3511011049140705.19188.010132515.2931091.4463585T PZ ZT P m V V =⨯⨯⨯⨯⨯== 式中，Z=12、如图示，已知压气站方程：P P Q 2212722334810=-⨯..，管路方程：P P Q L D Q Z 222521000-=/.。
2013—2014学年第二学期《输气管道课程设计》专业班级建环1102班姓名柴璐学号 11065221开课系室燃气工程系考试日期 2014年7月得分阅卷人设计书目录1.设计任务及要求 (4)2.参数设计及工艺计算 (7)2.1管道壁厚及内径 (7)2.1.1计算管道壁厚 (7)2.1.2管内径 (7)2.2工艺计算 (8)2.2.1天然气物性参数 (8)2.2.2天然气平均分子量M (8)2.2.3视临界压力Pc和视临界温度Tc (8)2.2.4平均压力ppj和平均温度Tpj (8)2.2.5对比压力pr和对比温度Tr (9)2.2.6压缩因子 (9)2.2.7混合气的密度和相对密度 (9)3.任务计算 (9)3.1第一问 (9)3.1.1初期向终点最大供气量（按潘汉德尔B式计算） (9)3.1.2 C语言程序设计 (10)3.2第二问 (12)3.2.1初期向终点供气10Mm³/d时起点的供气压力 (13)3.2.2 C语言程序设计 (13)3.3第三问 (14)3.3.1题设条件 (14)3.3.2管段末段储气长度L Z的确定 (15)3.3.3确定管段末段储气长度L Z的C语言程序 (17)3.3.4布设中间气站 (20)3.3.5校核计算 (22)3.3.6功耗计算 (22)3.3.7计算管道基建投资 (22)3.3.8图表整理见附表和附图 (23)附表1压气站各站数据指标 (24)附表2压缩机特性方程计算 (25)附图1 单台离心压缩机压缩机ε2-Q2关系 (26)附图2第一问压降曲线图 (27)附图3第二问压降曲线图 (27)附图4第三问压降曲线图 (27)4.主要参考文献与相关标准 (28)1.设计任务及要求一、课程设计的目的输气管道课程设计的目的是通过两周的设计训练，培养与检验学生综合运用已学专业基础课程和专业课程知识的能力，包括：1、巩固输气管道设计与管理的理论知识，培养运用所学知识进行工程设计的实践能力；2、掌握工程设计的内容、方法和步骤，学习设计方案确定、工程设计计算、图纸绘制、规范标准使用以及设计说明书编写的动手能力；3、熟悉最新国家标准《输气管道工程设计规范》及相关规范、标准的全部条文内容，以及规范所涉及的相关技术原则和理论基础；4、掌握输气管道与压气站的工艺计算和设备选型；5、掌握压气站布置的设计方法；6、掌握输气管道末段储气的设计方法；7、掌握输气管道工艺设计方案工况计算的方法。
输气管道设计与管理课程设计
前言
随着国家对天然气资源的开发和利用越来越重视，输气管道的设计与管理也逐渐成为了一个重要的课程。
为了更好地实现输气管道的安全稳定运行，必须具备专业的设计和管理能力。
本课程着重介绍输气管道的设计和管理，旨在为学生提供理论和实践结合的教学体系，以提升学生的综合应用能力。
第一章基本概念
1.1 管道基础概念
•输气管道定义及分类
•输气管道的主要构成部分
•输气管道的主要技术指标
1.2 输气管道设计基础
•输气管道设计原则
•输气管道设计计算方法和程序
•输气管道设计标准与规范
第二章输气管道设计
2.1 输气管道设计的步骤
•管道线路选址
•管道径向参数的计算
•管道系统组织设计
•管道系统的校核设计
2.2 输气管道参数的计算
•输气管道容量计算方法
•输气管道压缩机站管理
•输气管道的过程安全性评估2.3 输气管道的实施方案制定
•输气管道设计的描述
•输气管道实施方案的制定
•输气管道施工验收
第三章输气管道管理
3.1 输气管道管理体系
•输气管道管理的基础体系
•输气管道管理的操作机制
•输气管道安全管理制度
3.2 输气管道委托经营
•输气管道经营管理的特点
•输气管道运营管理的要求
•输气管道的经营管理制度3.3 输气管道运维管理
•输气管道设施运维
•输气管道巡检管理
•输气管道安全管理
结语
本课程的设计与管理不仅要考虑传统的技术问题，还要结合当前的法律法规、经济和环境因素，全面提升学生的综合素质，让他们成为在输气管道设计与管理领域为我国输气行业做出重要贡献的高级技术人才。
天然气输气管道设计及管理一、天然气概况1、天然气定义：从地下开采出来的可以燃烧的气体2、天然气来源：气田气，油田气。
3、天然气组成：60%～90%为甲烷和乙烷，10%～40%的丙，丁，戊烷及重烃，在工标状态下只有甲、乙、丙、丁烷为气态，其余都为液态。
二、输气管道概况1、输气管道分类：矿场集气管道，干线输气管道，城市配气管网2、世界著名大型输气管道:前苏联乌连戈依——中央输气管道，全系统由6条输气干线组成，最著名的属亚马尔输气管道。
该管道在苏联境内长4451km，建设了41座压缩机站和2座冷却站，经西西伯利亚地区穿越水域945km，穿越河流700余处。
3、中沧线是中国第一次采用燃气轮机驱动离心压缩机输送油田伴生气的输气管线。
4、西气东输管线包括：青海涩北至甘肃兰州（2000年开工，02年竣工投产），重庆忠县至武汉（2000年开工），塔里木至上海（02年7开工，全长400多千米，管径1016mm，操作压力10MPa）5、中国未来十年管网总体布局：两纵，两横，四枢纽(在北京，上海，信阳和武汉设立调度中心或分调度中心)，五气库（在北京，上海，大庆，山东，和南阳建立地下储气库）6、管道防腐技术：从简单的人工除锈刷漆发展到外涂层与阴极保护和牺牲阳极相结合的联合保护。
自1964年开始使用阴极保护到今天，所有的输气管道上都建有阴极保护站，单站保护长度可达50～80km.输气管道的主要工艺设备包括压缩机组，阀门，计量设备和调压设备。
三、天然气的性质1、天然气的分类（1）按矿藏特点分：纯气藏天然气（在天然气开发过程中，不论何阶段流体在地层中均成气体，采出地面后可能有部分液体析出），凝析气藏天然气（矿藏流体在地层原始状态呈气态，但开采到一定阶段，随地层压力减小有部分烃类在地层中呈液态析出），油田伴生天然气（与原油共存，开采时与原油同时被采出，经油气分离得到的天然气）（2）按烃类组分关系分：干气（地层中呈气态，开采出后在管线设备中也不会有液态烃析出），湿气（地层中呈气态，在一般地面设备的温度、压力下有液态烃析出），富气（丙烷级以上烃类含量大于100 ml/m3），贫气（丙烷级以上烃类含量小于100 ml/m3）（3）按硫化氢、二氧化碳含量分：酸性天然气（含有显著地以上成分，要经过处理才能达到管输商品天然气的标准的天然气），洁气（以上含量甚微，不需净化处理的天然气）2、工程标准状态：20℃（293.15K），1.01325×10^5Pa，这是中国计量气体体积流量采用的标准标准状态：0℃（273.15K），1.01325×10^5Pa3、理想气体状态方程：PV=nRTP——气体压力，PaV——m kg或n kmol气体体积，m^3n——气体千摩尔数，kmolR——气体常数，Kj/(kg·k)T——气体温度，k实际气体状态方程：PV=ZRTZ——压缩因子，在工标或是标态下认为Z=14、露点定义：在压力一定的情况下，逐渐降低气体温度，当天然气中水蒸气开始凝结时的温度。
1气田气：从地层内开发生产出来的、可燃的烃和非烃混合气体，这种气体有的是基本上以气态形式从气井中开采出来的，称为气田气2油田伴生气：有的是随液态原油一块儿从油井中开采出来的，称为油田伴生气3习惯上把这两类气体都称为天然气。
气田气60%和油田伴生气40%4天然气热值很高33MJ/m5天然气的有那些优点？利用天然气作燃料与煤相比有那些优越性？干净、清洁、使用方便、燃料效率高比较价格低等优点6天然气的主要成分是甲烷，及少量的乙烷，丙烷，丁烷等。
7煤层气、油页岩、油砂是我国常规石油资源的重要补充，对提高我国油气资源的保障能力将起到重要作用。
煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷），是主要存在于煤矿的伴生气体，也是造成煤矿井下事故的主要原因之一。
油页岩，又称油母页岩，一种高矿物质的腐泥煤，为低热值固态化石燃料。
色浅灰至深褐，含有机质和矿物质；有机质的绝大部分不溶于溶剂，称油母。
油页岩是人造石油的重要原料。
经低温干馏可得页岩油、干馏气和页岩半焦。
所谓油砂，实质上是一种沥青、砂、富矿黏土和水的混合物，其中，沥青含量为10%～12％，砂和黏土等矿物占80%～85％，其余3%～5％是水。
82010年需求量将达到1000亿立方米，而缺口在200亿立方米左右，2020年求量将达到2000亿立方米，而缺口在1000亿立方米左右9我国天然气发展策略：立足国内、利用海外、西气东输、海气登陆、北气南下、就进共应、走国内生产与国外进口相结合的液化天然气发展道路10天然气水合物是21世纪的新能源。
1m3天然气水合物的能量相当于164m3天然气的热值11输气系统的组成：矿场集气管网、干线集气管网、城市配气管网和这些管网相匹配的的站、场装置组成12气田集气从井口开始，进分离、计量、净化、和集中处理等一系列过程，到向干线输气为止13干线输气管:从输气首站至管线的终点配气站，中间可能还设有若干压气站.主要是线路和压气站。
14储气库一般都设在城市附近，以调节输气的与供气之间的不平衡15气体可压缩性对输气和储气的影响：（1）上、下站输量不等时，压力变化较平缓（2）输气管中体积流量沿管长而改变，起始Q小，终点Q大。
（3）输气管末段储气，末段比中间站间管段长，可调节供气和利用气量间的不平衡，相当于一个储气设备。
（4）停输后管内压力的变化，发生压力均衡。
16输气管道的发展趋势：（1）向大口径、高压力方向发展（条件是天然气后备储量很大）⑵采用高强度、高韧性、直缝钢管，以节省钢材⑶管内壁涂敷有机树脂涂层（聚酰胺环氧树脂，无溶剂环氧树脂）（4）向数字化管道方向发展17按天然气的烃类组成分类：根据天然气中C5以上烃类液体的含量多少，用C5界定法划分为干气和湿气。
干气：指在1Sm3井口流出物中，C5以上烃类液体含量低于13.5mcm3的天然气。
湿气：指在lSm3井口流出物中，C5以上烃类液体含量高于13.5mcm3的天然气。
贫、富气的划分—C3界定法，贫气：指在1Sm3井口流出物中，C3以上烃类液体含量低于100cm3的天然气。
富气：指在lSm3井口流出物中，C3以上烃类液体含量高于100cm3的天然气。
按酸气含量分类：按酸气含量多少，天然气可分为酸性天然气和洁气18在工程上用压缩因子Z来表示真实气体与理想气体PVT特性的差别。
20气体的粘度随着温度的升高而加大，与液体的粘度随温度升高而降低不同。
随着压力升高，气体的性质逐渐接近液体，温度对粘度的影响，也越来越接近于液体。
21绝对湿度：每立方米湿天然气中所含有的水蒸气量。
单位为kg/m3或g/m3。
22. 湿天然气：天然气在地层中与地下水接触，因此采出的天然气中有水蒸气，此混合物称湿天然气。
23饱和时的绝对湿度：由于水的饱和蒸气压是温度的函数，所以饱和时的绝对湿度Wa0也只随温度而变化（表1-16），从表中可以看出，随温度T 的↑，P0 和绝对湿度↑24真实气体的焓不但与温度有关，也与压力有关。
所以对于真实气体，节流以后压力下降，通常也造成温度下降，这称为节流的正效应当气体的节流前温度T1，超过最大转变温度（约为临界温度的4.85～6.2倍）时，节流后压力下降，会造成温度上升，这称为节流负效应 25气体在流道中经过突然缩小的断面（如管道上的针形阀、孔板等），产生强烈的涡流，使压力下降，这种现象称为节流。
如果在节流过程中气体与外界没有热交换，就称为绝热节流。
节流以后，流速增大，但总的说来，动能变化不大，可近似认为节流前后气体的焓不变，即 H1=H2但节流不是等焓过程。
虽然节流起、终点焓值基本不变，但气体的压力回复不到原来的压力，p2<p1，气体具有的能量的品质降低了，作功能力减少了，是不可逆过程。
真实气体的焓不但与温度有关，也与压力有关。
所以对于真实气体，节流以后压力下降，通常也造成温度下降，这称为节流的正效应。
当气体的节流前温度T1，超过最大转变温度（约为临界温度的4.85～6.2倍）时，节流后压力下降，会造成温度上升，这称为节流负效应。
节流效应又称为焦耳－汤姆逊效应。
温度下降的数值与压力下降数值的比值称为节流效应系数，又称焦耳－汤姆逊效应系数，即 节流效应系数的意义是：下降单位压力时的温度变化值，它随压力、温度而变。
26在气田上，压力较高，天然气的节流效应系数一般为3～4℃/MPa 。
干线输气管上，压力较低，一般为2.0～3.0 ℃/MPa 。
27天然气主要杂质及危害从地层中开采出来的天然气往往含有砂和混入的铁锈等固体杂质，以及水、水蒸气、硫化物和二氧化碳等有害物质。
砂、铁锈等尘粒随气流运动，磨损压缩机、管道和仪表的部件，甚至造成破坏水积聚在管道低洼处，会减少管道输气截面，增加输气阻力，水又能在管内壁上形成一层水膜，遇酸性气体（H2S ，CO2等）形成酸性水溶液，对管内壁腐蚀极为严重，是造成输气管道破坏的重要原因之一水在一定温度和压力条件下还能和天然气中的某些组分生成冰雪状水合物（如CH4·6H2O 等），造成管路冰堵。
天然气中的硫化物分为两种1）有机硫化物；2）无机硫化物。
无机的主要是硫化氢（H2S ）,有机的主要是二硫化碳（CS2）、硫氧化碳（COS ）等。
H2S 及其燃烧产物（SO2）都具有强烈刺鼻气味，都是剧毒气体。
空气中硫化氢含量大于910mg/m3（体积分数约0.06%）时，人呼吸一小时就会严重中毒。
当空气中含有0.05％（体积分数）二氧化硫时，呼吸短时间就会有生命危险。
硫化氢和二氧化碳还是一种腐蚀剂，尤其有水存在时更是如此。
含有硫化物的天然气作为化工原料很容易使催化剂中毒，生产无法进行，生成的成品质量也不好。
天然气输送系统中的液体和固体杂质主要来自三方面：（1）采气时井下带来的凝析油、凝析水、岩屑粉尘；（2）管道施工时留下的脏物和焊渣；（3）管内的锈屑和腐蚀产物。
28几种常用的分离器：重力式分离器、旋风分离器、多管旋风分离器29含水量较多的天然气在长距离输送过程中，常常发生下列问题：（1）水气与天然气的某些组分生成冰雪状的水合物，堵塞管道和仪表；（2）凝结水积聚在管道的低洼部分，降低管道的输气能力，增加动力消耗；（3）酸性气体，如H2S 、CO2溶于水中，造成内壁腐蚀。
HH p i p T p T D ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆=→∆0lim30天然气工业中常用地脱水方法有三类：低温分离、固体干燥剂吸附、液体吸收法31天然气含H2S 多少的分类。
天然气按含H2S 和CO2的多少可分为四类：1）无硫或微含硫天然气 H2S 和CO2含量符合管输要求，不需净化；2）低含硫天然气 H2S 体积分数为0.0001～0.5％；3）中含硫天然气 H2S 体积分数为1～1.5％，CO2体积分数为6～8％；4）高含硫天然气 H2S 体积分数为4～8％。
气体在管内流动时，沿着气体流动方向，压力下降，密度减小，流速不断增大，温度同时也在变化。
在不稳定流动（非定常流）的情况下，这些变化更为复杂、激烈。
描述气体管流状态的参数有四个：压力p 、密度ρ、流速w 和温度T 。
为求解这些参数有四个基本方程:连续性方程、运动方程、能量方程和气体状态方程。
32连续性方程的基础是质量守恒定律33水力计算的目的： 研究一定的输气管的流量与压力之间的关系设计和生产上通常采用的是工程标准状态（压力p0=1.01325×105Pa ，温度T0＝293K ）下的体积流量。
为使用方便，必须将质量流量M 换算成工程标准状态下的体积流量Q34当输气管线路上有高于或低于起点高程200m 以上的地段时，就应该考虑高差和地形起伏对输气管输气能力的影响。
35p107图 纵断面线高于水平线的地方，面积取正值，低于水平线的面积取负值。
由（4-16）可以看出，当其它条件相同时，面积的代数和F 比较小的输气管，有较大的输气能力。
输气管1-2-3-4的输气能力小于长度一样、管径一样的输气管1-5对于输气管，不但象输油管一样，起终点高差对输送能力存在影响，而且还存在输油管上所没有的沿线地形起伏对输送能力的影响。
该影响是由于输气管起点的气体密度大于终点的气体密度，整条管线的气体密度逐渐降低造成的上式说明输气管的通过能力与管径的2.67次方成正比。
36 即输量与长度的0.5次方成反比。
若站间距缩小一半，例如在 两个压气站之间增设一个压气站，L2=1/2L1，输气量与起、终点压力平方差的0.5次方成正比，改变起、终点压力都能影响流量，但效果是不同的37简单管：直径不变、流量一致的单一管道称为简单管所谓标准管就是p1、p2、L 、△*、Z 和T 都与要计算的复杂管相同，而管径D0为某一标准值（一般取D0=1m ）的输气管。
38副管铺在管道的前段、中间或尾部对改变流量和终点压力的影响是一样的。
从节约金属的观点来看，铺在压力较低的尾部较好。
改变相同的δp 时，提高起点压力对流量增大的影响大于降低终点压力的影响。
提高起点压力比降低终点压力有利。
变径管是提高流量或终点压力的措施之一39从平均温度公式可知，T0愈高，Tpj 也愈高。
而计算输气管流量时， Tpj 愈高，流量就愈小，因此，应选择夏季的T0作为水力计算的依据40水合物又称水化物，是天然气中某些组分与水分在一定温度压力条件下形成的白色结晶，外观类似密致的冰雪，密度为0.88~0.90g/cm3。
研究表明，水合物是一种笼形晶格包络物，水分子借氢键结合形成笼形结晶，气体分子被包围在晶格之中。
41水合物有三种结构低分子的气体（如CH4，C2H6，H2S ）的水合物为体心立方晶格，较大的气体分子（如C3H8，iC4H10）则是类似于金刚石的晶体结构。
仅出现在正丁烷（n-C4）382121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=D D Q Q 5.01221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=L L Q Q以上的大分子氢烃组分形成的水合物中，为一般六面体结构。
