输气管道设计与管理第一章-2

在在华华中东地华区北，地魏区荆，线先担后负建了成河了南鲁油宁田线的、原濮临线、
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（ ｄ ） 1988 年 ， 美 国 建 成 了 从 西 部 圣 巴 巴 拉 至 休 斯 顿 的 原 油 管 道 （D=762mm,L=2731km，Q=1600万吨/年）。
（e）同时，成品油管道也获得了迅速发展。典型的是美国的科罗尼尔成品油 管道系统（D=750、800、900、1000mm,L=8413km,Q=1.4亿吨/年）。 （f）世界上管径最大的输油管道，1422mm，沙特东－西原油管道（1987） （g）我国目前距离最长的输油管道：西部原油成品油管道（2006）
②串联泵组数的确定
n H
H
其中：[H] 为管路的许用强度（允许承压能力） H 为单泵的额定扬程。
一般来说，串联泵的应向小化，如果向大化，则排出压 力可能超过管子的许用强度，是很危险的。而且向大化后， 泵站数将减少，开泵方案少，操作不灵活。串联泵的额定排 量根据管线任务输量确定。

本科毕业设计（论文）题目：西气东输联络线管道工程初步设计可行性研究学生姓名：李源学号：09125114专业班级：建筑环境与设备工程 09-1班指导教师：王武昌2013年6月18日摘要本输气管道设计内容是西气东输联络线管道工程初步设计。

管道西起新疆塔里木轮南油气田，东至广东省广州末站，是一条贯穿我国西部地区连接西气东输和中缅管道的管道大动脉。

管道设计输量为200亿立方米/年。

在贵阳和南宁分别设置分输站，分输气量分别为50亿立方米/年。

针对起终点要求，利用Google Earth软件，在电子地图上确定最优线路。

最优线路管道全长4873.7km。

利用计算机软件（RealPipe）进行九种不同方案的管道工艺计算，并进行经济比较分析，确定最佳输气方案。

经济比较分析采用方案比较法，以年当量费用最小为最佳输气方案评价指标。

利用计算机软件（RealPipe）对设计管道进行模拟仿真分析，初步验证设计方案的可行性。

工艺系统分析的内容有：内涂层设置分析；压气站布站分析；管道适应性分析；管道末段储气能力分析等。

通过初步的模拟仿真计算保证管道设计输气要求以及准确性和安全性。

关键词：长距离输气管线；选线；工艺计算；经济比较；仿真分析ABSTRACTThis gas pipeline design is a preliminary design of tie line of West-east gas transmission pipeline. The pipeline runs from west Tarim Lunnan oil and gas field in Xinjiang Province, east to gas transmission terminal station of Guangzhou in Guangdong Province. It is a important line that connects the West-east gas transmission pipeline and China-Myanmar pipeline throughout the western region in our country. The designed transmission capacity is 20 billion cubic meters per year. Placing gas distributing station in Guiyang and Naning and the send-out is 5 billion cubic meters per year.According to the requirements of start and destination, then using Google Earth to determine the optimal solution in the electronic map. The optimal line’s total length is 4873.7 kilometers.Using computer software (RealPipe) to complete process calculation of nine different schemes, then making comparison on economics and determining the optimal solution. The analysis of comparison on economics adopts program comparison method and take the minimum valent weight cost per year as the evaluation index to determine the optimal solution .Using computer software (RealPipe) to make simulations for the gas pipeline, preliminarily verify the feasibility of the design scheme. The analysis’s conten ts of process system conclude: the analysis of internal coating; the analysis of station distribution; the analysis of pipeline’s adaptability; the analysis of end of the pipeline gas storage capacity etc.Through the preliminary simulation to ensure that gas transmission pipeline design requirements as well as the accuracy and security.Keywords：Long distance Gas transmission pipeline；Route selection；Processcalculation；Economical comparison；The simulation analysis目录第1章前言 (1)第2章西气东输联络线管道工程设计任务说明书 (2)2.1 设计概述 (2)2.1.1 设计原则 (2)2.1.2 设计依据及规范 (2)2.2 管线设计内容及要求 (2)2.2.1 设计内容 (2)2.2.2 设计要求 (3)2.3 相关软件介绍 (3)2.3.1 选线软件——谷歌地球（Google Earth，GE） (3)2.3.2 设计和仿真软件——RealPipe (3)2.4 不同方案的设计思路 (3)2.4.1. 线路选择思路 (3)2.4.2 设计方案确定思路 (5)2.4.3 站场设计原则 (6)2.5 工艺计算说明 (6)2.5.1 天然气物性计算 (7)2.5.2 输气管道末段 (7)2.5.3 输气管线相邻压气站站间距的确定 (7)2.5.4 站场布置及调整 (9)2.6 最佳输气方案的确定 (9)2.6.1 管道及各站场投资 (9)2.6.2 燃料气费用 (9)2.6.3 其他费用 (9)2.6.4 方案经济比较分析 (10)第3章西气东输联络线管道设计计算说明书 (12)3.1 线路选择 (12)3.1.1 线路优选 (12)3.1.2 管道线路概况 (13)3.2 方案工艺计算 (13)3.2.1 设计方案确定 (13)3.2.2 方案示例计算 (14)3.3 最佳输气方案的确定 (22)3.3.1燃压机组的选型与燃料气耗量的计算 (22)3.3.2 方案的经济比较分析 (24)3.4 最佳输气方案的详细设计 (26)3.4.1 最佳输气方案详述 (27)3.4.2 线路概况 (28)第4章输气方案可行性研究 (31)4.1 内涂层设置分析 (31)4.1.1 内涂层设置仿真模拟 (31)4.1.2 内涂层技术的应用与发展 (35)4.2 管道适应性分析 (35)4.2.1 投产期（一期）仿真分析 (35)4.2.2 二期仿真分析 (37)4.2.3 三期仿真分析 (41)4.3 压气站布置分析 (42)4.4 末段储气能力分析 (43)4.4.1 末段储气仿真分析 (43)4.4.2 调峰能力计算 (46)4.5 事故工况分析 (47)4.5.1 中间压气站停运分析 (47)4.5.2 管道泄漏分析 (48)4.6 小结 (50)第5章结论 (51)致谢 (52)参考文献 (53)附录 (54)第1章前言我国天然气资源大多在西部地区，而天然气消费市场主要在东部地区。

管线埋于地下劣，气地候面的仍影可响耕，种油。气铁污路染和 的坡度原一苏般联不管噪能线声超运污过价染30约都度为比，铁铁而路路管的小线1得/不2多，。 ① 运量大，基建受费坡用度美低的国（限与约制铁为，路铁有相路利比的于）1翻/7。山-1/越10岭，，我取国 ② 受外界限制少捷，径可，目长起前期终基稳点本定相与连同铁续的路运两持行地平，间。对，环管境线的的污染小。 ③ 便于管理，易长于度实一现般集要中比控铁制路，短劳30动%生。产率高。
① 从经济方面考虑，串联效率较高，比较经济。我国并联泵 的效率一般只有70%左右，而串联泵的效率可达90%。串 联泵的特点是：扬程低、排量大、叶轮直径小、流通面积 大，故泵损失小，效率高。
3、改变泵特性的方法
改变泵特性的方法主要有：
(1) 切削叶轮
H
a
D D0
2
b
D D0
m q2m
式中：D0、D－变化前后的叶轮直径, mm
a,b—与叶轮直径D0 对应的泵特性方程中 的两个常系数
(2) 改变泵的转速
2
m
H
a
n n0
b
n n0
q2m
式中：
n－调速后泵的转速，r/min
n0－调速前泵的转速，r/min
1977年，美国建成了世界上第一条伸入北极的横贯阿拉斯加 管道,口径为1220mm，全长为1287km，其中900km管道采用 架空保温铺设。年输量约为1.2亿m3，不设加热站，流速达 3m/s，靠摩擦热保持油温不低于60℃，投资77亿美元。
1988年，美国建成了从西部圣巴巴拉至休斯顿的原油管道， 管径762mm,总长2731km，年输油能力约为1600万吨。
H
管路
并联 单泵
Q/2

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。