管存气计算方法

如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。

2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。

城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。

由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。

(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。

——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。

Journal of Oil and Gas Technology 石油天然气学报, 2023, 45(1), 21-28 Published Online March 2023 in Hans. https:///journal/jogt https:///10.12677/jogt.2023.451004输气管线末端管存量影响因素分析付 林1*，康 瑄1，徐高峰21贵州天然气管网有限责任公司，贵州 贵阳 2浙江中控技术股份有限公司，浙江 杭州收稿日期：2023年1月3日；录用日期：2023年3月1日；发布日期：2023年3月8日摘要天然气长输管线下游市场用气具有不均匀性，使得调峰的要求越来越高，目前我国天然气长输管线调峰主要还是依靠长输管线末端管存量调节，故很有必要对不同压力、管径管存量的影响因素进行定性的研究并总结规律。

本文中基于陕京一线西气东输一线的设计参数用SPS 仿真软件建立一管段，并仿真出不同管段长度、起点压力、管径、输气量以及高程差计五个因素的管存量并总结规律。

规律显示：起点压力、管段长度和管径对管存量影响较大，而管输量与高程差对管存量影响较小；管线设计参数等级不同时，相同影响因素下管存量变化速率不一样。

这些规律将会有助于判断不同设计参数天然气末端管段的管存量，继而对天然气长输管线下游用气调峰提供有效的帮助。

关键词输气管线末端，管存量，影响因素，SPS 软件，调峰The Analysis for Gas Inventory Influence Factors in Terminal PipeLin Fu 1*, Xuan Kang 1, Gaofeng Xu 21Guizhou Natural Gas Pipeline Network Co., Ltd., Guiyang Guizhou 2Zhejiang Zhongkong Technology Co., Ltd., Hangzhou ZhejiangReceived: Jan. 3rd , 2023; accepted: Mar. 1st , 2023; published: Mar. 8th, 2023AbstractThe inhomogeneity of the long-distance gas pipeline downstream gas market makes the demand of the downstream gas peaking more and more increasing, China mainly use gas inventory in ter-*通讯作者。

天然气长输管道管存计算方法研究朱瑞华;郭伟【摘要】目前，大多数管存计算公式采用稳态方法，精度较低。

为精确计算管道管存，应精确计算存气管道气体温度、压力及压缩因子。

文中将管段内气体由起点至终点参数动态变化看作一个多变指数为n的热力学参数变化过程，依据气体流动状态方程、运动方程推导出新的管存计算公式，计算过程采用分段计算累加的方法。

经实例计算，与其他计算公式及TGNET软件模拟结果进行对比，推导公式计算精度较高。

%At present , most of stock volume calculation formula adopts steady state method , and the accuracy is relative low.In order to calculate the stock volume of pipeline accurately , the gas temperature , pressure and compression factor of the gas pipeline should be calculated precisely .In this paper , the parameters dynamic change of gas stocked in the pipeline ( from start-ing point to the end point ) were considered as changing process of thermodynamic parameters with polytropic exponent of n.Ac-cording to the gas state equation of flow and the equation of motion , new volume calculation formula was deduced .The calcula-tion process adopted the method of subsection computing accumulation .By practical calculation , comparing with results calculated by other calculation formula and TGNET software simulation , computational accuracy of the derived formula is relative high.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】3页(P56-58)【关键词】管存;多变过程;运动方程;状态方程;输气管道【作者】朱瑞华;郭伟【作者单位】中石油中亚天然气管道有限公司，北京 100007;中石油中亚天然气管道有限公司，北京 100007【正文语种】中文【中图分类】TE8天然气长输管道管存是指管道中实际储存的天然气在标态下的体积,是反映管道运行时的压力、温度、运行配置以及运行效率的综合指标,是控制管道进出气体平衡的重要指标。

上海煤气2019年第1期〈〈15浅谈天然气管网输送计量差分析的应用广东省天然气管网有限公司 潘金旺摘要：天然气作为清洁能源在国家能源结构中占据着越来越重要的地位，天然气管网输送计量差(简称输差)已成为天然气管输企业经营管理分析的一项重要指标。

介绍了输差产生的原因和控制措施，阐述了输差分析的作用，并为天然气管输企业提高经营效益提出了建议。

关键字：天然气管网 输送计量差 输差分析天然气作为清洁能源在国家能源结构中占据着越来越重的地位。

天然气管道输送企业(中游方)具有点多、线长、面广的特点，因为这些企业只在接气站场进站口和输气站场出站口处安装超声波流量计，所以在天然气计量中存在输送计量差(简称输差)。

输差在管网生产运行和计量管理中是一项很重要的指标。

输差分为单点输差和系统输差：单点输差为中游方计量数与上游气源方计量数或下游用户方计量数的差值；系统输差为一条输气管线的总销售气量减去总接气量加上管存变化量。

输差为正数代表中游方计量盈余，输差为负数代表中游方计量亏损。

输差已成为天然气管道输送企业经营管理的重要工作内容，直接关系着企业的经济利益。

因此为减小天然气管网输差，将损失控制在最小范围内，须查找并分析天然气输送过程中导致计量系统输差产生的原因，并为管道输送企业在计量输差的控制上提出相应的解决措施和建议。

1 输差产生的原因输差是不可避免的。

在天然气输送过程中，燃气管道企业因输气量、资金等原因，采用的多种计量仪表设备未形成统一计量系统，都会导致输差的产生。

输差产生的原因主要有以下几种。

1.1 计量系统偏差目前国内天然气的计量大多采用孔板流量计。

在正确制造和安装的前提下，其测量精度能够满足计量标准的要求，实际使用过程中由于节流装置的设计、制造、安装和使用条件不符合标准要求，或仪表选择不当，都会影响孔板流量计的测量精度。

常见计量系统偏差产生的原因如下：计量撬中温度变送器和压力变送器产生偏差而引起的计量系统偏差；色谱分析仪分析的气质组分产生偏差而引起的计量系统偏差；在接气和输气计量时瞬时流量不在超声波流量计精确计量范围内而引起的计量系统偏差。

天然气长输管道干线放空方法选择摘要：随着国民经济的增长，我国建设了大量的输气管道，当站场设备维检修或出现进出站超压时，需要对站场内设备和管路内的气体进行放空；当阀室间的管道出现故障或意外时，需要对两阀室之间的管道气进行放空。

放空作业主要是通过放空立管和放空点火装置完成，按照是否点火分为冷放空和热放空。

鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对天然气长输管道干线放空方法选择提出了一些建议，仅供参考。

关键词：天然气长输管道;干线放空;方法选择引言天然气具有易燃易爆性，并且天然气长输管道运行压力高、管径大、输量大，因此天然气管道运行存在一定风险。

天然气长输管道站场和阀室内均设置有放空系统，用于系统内超高限压力的泄放以及事故工况下天然气的紧急泄放，确保天然气输送系统的安全和平稳运行。

由于天然气属于易燃易爆气体和温室气体，为了降低天然气泄放后的泄漏爆炸危险和减小温室气体对环境的影响，一般通过在放空立管末端点火方式进行天然气泄放。

在天然气点火时会产生大量的热辐射，威胁地面人员和设备的安全。

1天然气性质概述在进行天然气长输管道建设的过程当中，建设的每个环节和工作都需要以天然气化学性质作为基础，只有真正了解其化学性质才能分析管道建设和运输过程当中存在的各种安全隐患，并提出相应的解决对策。

天然气是硫化氢和非碳氢化合物组成的混合复合物，主要成分是甲烷。

它可以为人们的日常生活提供生产动力，但是如果空气当中的甲烷浓度达到30%左右之后，将导致人体出现一系列的生理反应，例如呼吸困难，心跳加速头晕，身体乏力等，如果不及时控制空气中甲烷的浓度，并且疏散现场人员，那么在甲烷的影响下，人类的意识会逐渐衰弱，严重者还有可能因窒息而死亡。

由此可以看出天然气管道的安全性，对于人们的生命安全，财产安全都会产生极大的影响。

天然气当中所含有的各种气体成分，在一定时间的积累下会对天然气长输管道造成腐蚀，导致管道的安全系数不断降低。

除此之外，天然气本身是一种可燃性气体，当天然气与空气混合，并超过一定的比例之后，在高温和明火的作用下，极有可能发生火灾事故或爆炸事故，这对于人们的生命安全和财产安全都造成极大的威胁。

浅论利用燃气管道管储调峰及提升管储的方法作者：钟震文章来源：深圳市燃气集团股份有限公司天然气工程建设分公司2011-6-9管储调峰应用背景介绍随着城镇燃气行业的蓬勃发展，气源供应也越来越显紧张。

上游气源供应商为产输平稳，制定了各种条款制度来限制下游城镇燃气运营企业，基本上都对下游用户的用气总量和提气速率做出了限定，要求下游城镇燃气企业最大年、季、月、日、小时提气量、最大提气速率等指标不能超过一定值。

超提倍付已是上游对下游限制的惯用手法。

针对各种超提(如瞬时提气速率超额，日累计用量超额)处理，往往带有惩罚性质，大多是成多倍价格额外收取费用。

城镇居民用气具有自身特点，存在着日、季度的周期性变化，不可能保持平稳用气。

用户的周期性不均衡用气给城镇燃气运营企业带来极大的难度。

城镇燃气企业即使能保证年、月、日总量不超标，但也很难保证小时不超提，更保证不了瞬时不超提。

城镇燃气运营企业为应对超提问题，常常出高价购买现货。

然而，城镇燃气向居民用户的销售价格基本是政府定价，不能随便涨跌。

大量的现货购买会给城镇燃气运行企业带来巨大的经济负担。

很多用气高峰时段，城镇燃气营运商都是高买低卖来为城镇居民提供气源的，这也是城镇燃气行业普遍效益不好的重要原因之一。

由于预测购买现货量往往与实际用户需求量存在差距，经常出现现货购买过多或过少问题。

现货购买多了用不了，还需额外增加保管费用；现货购买少了，还需向上游气源供应商超提，或者是限制下游用户使用量，无论哪种方式，都会给企业造成一定的损失或负面影响。

超提倍付给下游城镇燃气营运企业带来极大的商业难题。

既要保证城镇工商业居民的正常用气，又不能超过上游气源提供商的最大提气要求，还要受照付不议合同的约束。

如何满足城镇居民用户对燃气用气高峰的需求，又尽量减少高价格购买的“现货”。

为降低现货购买和超提给企业带来的经济损失，很多城镇燃气运营商都投资大量资金建设调峰站、储气库、设臵缓冲罐等方式来应对。

如何计算管道气存储能力例题：压力在2MPa-3MPa之间.管径为300,长度约15.6KM.如何计算管内的气量.1、管容=0.3*0.3*3.14/4*15.6*1000气量(标准立方米)=压力（bar）*管容（立方米）1MPa=10bar一般这样就可以了，再精确点就再除以一个压缩因子。

2、长输管线距离长、管径大、输送压力较高，管线具有一定的储气能力，长输管线中间设有加压站时，按最末一个加压站至城市配气站的管段计算其储气能力；设有中间加压站的长输管线，可按全线计算其储气能力。

城市天然气输配系统往往利用大口径输气管线储存一定气量作为高峰负荷时增加用户气量之用，其储气能力为储气终了时与储气开始时输气管中存气量之差、一条已投产的输气干管的长度、容积、管线起点允许最高工作压力、终点允许最高工作压力、终点用户要求的最低供气压力及该管线正常输气量等都是已知的，可按下列步骤计算其储气量：(1)根据压气站的最高工作压力或管线强度允许压力，确定储气终了时管线起点压力。

由起点压力和正常输气量按下式算出储气终了时的管线终点压力：式中Q——天然气通过能力(m3/d)；(20℃，101，3kPa)D——输气管内径(cm)；P1——输气管线的起点绝对压力(106Pa)；P2——输气管线的终点绝对压力(106Pa)；S——天然气相对密度；Tf——天然气平均绝对温度(K)；L——输气管线长度(km)；Z——天然气平均压缩因子。

(2)求储气开始时起点压力式中P1min——储气开始时起点绝对压力(106Pa)；P2min——储气开始时终点绝对压力(106Pa)；P1max——储气终了时起点绝对压力(106Pa)；P2max——储气终了时终点绝对压力(106Pa)；(3)计算管线的容积V=(Л/4)D2L(4)储气开始时的平均压力(5)储气终了时的平均压力(6)储气量式中Q。

——输气管线储气量(m3);(20℃，101.3kPa)V——输气管线容积(m3)；To——293(K)；Tm——天然气平均温度(K);Po——标准状态下的压力(101.3kPa);Z1、Z2——在Pm2、Pm2下的压缩因子;Pm1——储气终了时的平均压力(106Pa);Pm2——储气开始时的平均压力(106Pa)。

XXXX燃气有限公司运行管理部供销气差管理制度编号：版号： 2020.1.1XXXX燃气有限公司运行管理部2020年1月1日发布 2020年6月31日实施供销气差管理制度第一条供销气差率计算方法及要求为了正确反映公司计量管理水平，准确的衡量红牙合孔板流量计输出气量与各用气点流量计的运行状况，XXXX燃气运行部对供销气差率计算方法统一规定如下：1.供销气差率计算方法规定供销气差率＝［（当期门站进气量±管道存气量差值－民用户用气量－工商户用气量－自用气量）／（当期门站进气量±管道存气量差值）］×100%。

其中：（1）门站进气量以当期红牙合门站孔板计量表的读数为准。

（2）库存气量以所有管道内存气量为基准（按管道长度、管径、压力来分开计算）：当管道压力增高存气量增加时，计算时减去管道存气量差值；当库存气量减少时，计算时加上库存气量差值。

（计算累计供销气差率时，不考虑中间月份的库存气量差值，只计算累计时间两端的库存气量差值）（3）民用户用气量为普表总用气量和远传表摊销气量之和。

普表用户的日均用气量＝抄表总气量／抄表总户数（包括零位户数）／抄表周期（天数）；普表总用气量＝普表用户的日均用气量×普表总数×抄表周期（天数）；注：零位户数为当月表没有走字的用户。

（4）工商户用气量以当期实际用量为准。

自用气量用来反映成员公司内部的自用气量情况，以燃气表读数为依据，若没有计量仪器，不允许计入自用气量。

2.用气量抄收时间规定普表抄表周期为一般为一个月，用户数量较大，在一个月难以全部抄表的，抄表周期可为2个月（普表用户月用气量＝普表户总数×抄表总气量/抄表户数）。

民用户抄表应按周期进行，杜绝抄表周期不稳定现象（过短或过长），严禁抄表员随意估算用户气量；工商户抄表时间定为每月25日；计量门站进气量的流量计抄表时间定为每月25日（若与上游流量计对比，可以根据上游结算日期再单独抄表），库存气量差值的计算时间定为每月25日。

1．天然气的输送形式1．1管道输送1.1.1根据用途分类1)．长距离输气管线2)．城市燃气管道(a) 分配管道(b)用户引入管(c)室内燃气管道3)．工业企业燃气管道(a)工厂引入管与厂区燃气管道(b)车间燃气管道(c)炉前燃气管道1.1.2. 根据敷设方式分类1)．地下燃气管道2)．架空燃气管道1.1.3. 根据输气压力分类《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》对长输管道GA类级别划分为；1）符合下列条件之一的长输管道为GA1级（1）输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P＞1.6MPa的管道；（2）输送有毒、可燃、易爆液体，输送距离（指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离）≥200km且管道公称直径D≥300mm的管道；（3）输送浆体介质，输送距离≥50km且管道公称直径D≥150mm的管道。

2）符合下列条件之一的长输管道为GA2级（1）输送有毒、可燃、易燃气体介质，设计压力p≤1.6MPa的管道；（2）GA1（2）范围以外的管道；（3）GA1（3）范围以外的管道；《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》对公管道GB类级别划分为1、燃气管道GB1；2、热力管道GB2。

城镇燃气管线压力分级：．低压燃气管道：P≤0．01MPa；．中压B燃气管道：0．01MPa<P≤0．2MPa；．中压A燃气管道：0．2MPa<P≤0．4MPa；．次高压B燃气管道：0．4MPa<P≤0．8MPa：．次高压A燃气管道：0．8MPa<P≤1．6MPa．.. 高压B燃气管道：1.6MPa<P≤2.5MPa：高压A燃气管道：2.5MPa<P≤4.0MPa．1.1.4城市燃气管网及其选择．A. 城市燃气输配系统的构成1)．低压、中压以及高压等不同压力等级的燃气管网。

2)．城市燃气分配站或压气站、各种类型的调压站或调压装置。

3)．储配站。

4)．监控与调度中心。