【文章內(nèi)容簡介】 道材質(zhì)。燃氣管道受壓力級制規(guī)定，一般壓力大于 的燃氣管道宜采用鋼管，因為鋼管的優(yōu)越性遠遠高于其他材質(zhì)的管材。選擇管材的原則有經(jīng)濟性和安全性，即在滿足安全要求的基礎(chǔ)上將投資降到最低。首先選擇管道的材料，本設(shè)計中采用 20 號鋼，屈服強度為 245Mpa。然后，假設(shè)經(jīng)濟流量，有公式得到管道內(nèi)徑，再根據(jù)管道內(nèi)徑進行初選管道規(guī)格。最后，對所選的管道進行壁厚校核。（3）分離器選擇分離器除塵裝置時要考慮天然氣中攜帶的雜質(zhì)，輸送壓力和流量的穩(wěn)定性。臥式分離器是根據(jù)公式計算出的直徑來選擇的。重力分離器氣量和壓力的波動對其分離效率影響不大，但凈化程度不高。旋風(fēng)分離器體積小，處理量大，分離效率高，適合于流量，壓力波動不大和含液量不高的場合。過濾分離器分離效率高，效果好，但須定期放空清理。國外在輸氣干線的終點和中間分輸?shù)恼{(diào)壓計量站常用過濾分離器。所以本設(shè)計采用臥式分離器。（4）孔板流量計燃氣輸配中，計量是一個很重要的環(huán)節(jié)。燃氣計量主要是流量計量，包括產(chǎn)量、供量、銷量以及購量的計量，一般多以體積計量。天然氣流量計量有以下特點：流動狀態(tài)直接影響流量測量的精度；天然氣的組分是變化的；目前天然氣流量測量應(yīng)用最多的是標準孔板流量計，天然氣流過流量計產(chǎn)生壓力損失，力求減少流量計的壓力損失或?qū)崿F(xiàn)非接觸式流量測量是發(fā)展方向；由于天然氣可壓縮，規(guī)定流量的狀態(tài)；天然氣是易燃易爆氣體，必須采用防爆式。根據(jù)所給的原始參數(shù)以及盡可能減少調(diào)壓站體積，本設(shè)計初定低壓采用渦輪流量計，中壓采用孔板流量計?？装辶髁坑嬛饕蓸藴士装骞?jié)流裝置、導(dǎo)壓管、差壓計、壓力計和溫度計等組成。取壓裝置包括角取壓和法蘭取壓兩種?？装辶髁坑嫷脑硎钱斄黧w通過節(jié)流元件時，在節(jié)流元件前后產(chǎn)生壓力差，壓力差的大小與通過節(jié)流元件流體的流量成某一函數(shù)關(guān)系，通過測量壓力差以及壓力、。本設(shè)及中有兩組參數(shù)不同的流量計，按照氣體壓力分為中壓的第 1 組流量計和低壓的第 2 組流量計。第 1 組流量計有4個，第 2 組流量計有4個。（5）匯管設(shè)計匯管應(yīng)該考慮最大流量，現(xiàn)場位置，流量未來的發(fā)展，可建設(shè)性，操作和維修，減小振動，減少噪聲，液體和殘液的收集，政府法規(guī)，公司政策和環(huán)境影響。選擇匯管，首先要比較出口面積和入口面積，而且選擇面積較大一方的管道內(nèi)徑代入公式求得匯管的內(nèi)徑。或者直接取進出口中最大管徑的 2 到 3 倍，得到匯管的內(nèi)徑。然后，初選匯管的規(guī)格，再進行壁厚校核。最后，根據(jù)公式確定封頭的壁厚。選好匯管的尺寸后需要確定匯管的入口并確定匯管在地上還是地下。當入口是連接在匯管一端而不是側(cè)面時，應(yīng)該充分考慮降低干擾和噪聲。本設(shè)計選擇建造地上管線，可以減少成本。（6）絕緣法蘭絕緣法蘭是對同時具有埋地鋼質(zhì)管道要求的密封性能和電化腐蝕防護工程所要求的電絕緣性能的管道法蘭接頭的統(tǒng)稱。它包括一對鋼質(zhì)法蘭、兩法蘭間的絕緣密封件、法蘭緊固件和緊固件絕緣零件以及與兩片法蘭已分別相焊的一對鋼質(zhì)短管。工作原理：利用絕緣法蘭中的絕緣墊片及高強度絕緣套墊的電絕緣性能進行絕緣法蘭兩邊的電絕緣進行工作適用范圍：絕緣法蘭主要應(yīng)用于燃氣輸配管線和燃氣調(diào)壓、計量、存儲等設(shè)備之間，其主要作用是將燃氣輸配管線的各段間、設(shè)備與管線間相互絕緣隔離，保護其不受化學(xué)腐蝕，延長管線和設(shè)備使用壽命。產(chǎn)品符合 SY/T05161997。（7）清管設(shè)備主要組成：清管器收發(fā)筒和盲板；清管器收發(fā)筒隔斷閥；清管器 收發(fā)筒旁通平衡閥和平衡管線；連接在裝置上的導(dǎo)向彎頭；線路主閥；支座和錨固墩。主要作用：提高管道效率；測量和檢查管道的凹凸變形；檢查管道內(nèi)部的損傷和腐蝕情況；清除嚴密性試驗后的積液和雜質(zhì)。收發(fā)筒的直徑應(yīng)比公稱管徑大1到2級。發(fā)送筒的長度一般不應(yīng)小于筒徑3到4倍，而接收筒的長度一般不應(yīng)小于筒徑的4到6倍。排污管應(yīng)接在接收筒的底部。放空管應(yīng)安裝在接收筒的頂部。兩種管道的接口都應(yīng)焊裝檔條阻止大塊物體進入，造成阻塞。收發(fā)筒的開口端是一個牙嵌式或擋圈式快速開關(guān)盲板。收送裝置的主要三通后與接收筒大小頭前的直管段上應(yīng)設(shè)置通過指標器。收發(fā)筒上必須安裝壓力表，面向盲板開關(guān)操作者。（8）添臭裝置天然氣本身無色無味，易燃易爆，在輸送和使用過程中一旦泄露很難發(fā)現(xiàn)。因此，在天然氣中加入臭味劑。國內(nèi)外城鎮(zhèn)燃氣普遍采用加四氫噻吩。天然氣中意義四氫噻吩為加臭劑的用量不低于每立方米 20 毫克。添味的形式有兩種：滴入式和吸收式。滴入式是將液體加臭劑以液滴或細液流的狀態(tài)放入燃氣管道中，在管道中蒸發(fā)后與燃氣流混合。吸收式是使部分燃氣進入燃氣管道。本設(shè)計采用吸入式的添臭裝置。（9）壓力測量儀表壓力表可以指示、記錄壓力值，并可附加報警或控制裝置。選表 主要依據(jù)工藝流程對測量量程和準確度的要求，被測介質(zhì)的性質(zhì)，現(xiàn)場的環(huán)境，便于工作人員的觀測等。在變化緩慢的情況下，規(guī)定被測壓力的最大值選用壓力表滿刻度的三分之二。在波動壓力的情況下，規(guī)定被測壓力的最大值選用壓力表滿刻度的二分之一。壓力開關(guān)應(yīng)根據(jù)火災(zāi)，爆炸危險場所的劃分和使用要求來選擇。本設(shè)計中的壓力表安裝在管線的出口，調(diào)壓器的前后等處。本設(shè)計選用 Y 型就地指示壓力表。（10）溫度測量儀表一般的溫度測量儀表都有檢測和顯示兩個部分。較復(fù)雜的儀表分 成兩個獨立的部分，中間用導(dǎo)線聯(lián)接，如熱電偶或熱電阻是檢測部分，而與之相配的指示和記錄儀表是顯示部分。按測量方式，溫度測量儀表可分為接觸式和非接觸式兩大類。測量時，其檢測部分直接與被測介質(zhì)相接觸的為接觸式溫度測量儀表；非接觸溫度測量儀表在測量時，溫度測量儀表的檢測部分不必與被測介質(zhì)直接接觸，因此可測運動物體的溫度。 雙金屬溫度計的測量范圍大，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊簡單，示值清晰而且有一定的抗震性。它適用于對普通不銹鋼無腐蝕作用的氣體，蒸汽和液體的測量。本設(shè)計中選用 WSS—402 F）測量范圍是40 到 80℃，分格值為2的雙金屬溫度計，外殼公稱直徑為100mm。3工藝計算書，摩爾質(zhì)量，求和因子一覽表組分甲烷乙烷丙烷丁烷異丁烷戊烷異戊烷己烷氫氣氦氣氮氣二氧化碳低壓摩爾分數(shù)（％）中壓摩爾分數(shù)（％）摩爾質(zhì)量（kg/mol）求和因子天然氣相對密度可按照下列公式計算： ()式中：—天然氣的真實相對密度； —天然氣的理想相對密度； —干空氣在標況下的壓縮因子， —天然氣在標況下的壓縮因子。 () () 式中：—天然氣j組分的摩爾因數(shù)，； — 天然氣j組分的摩爾質(zhì)量，； — 干空氣的摩爾質(zhì)量，； — 天然氣組分的總數(shù)； — 天然氣j組分的求和因子。（1）中壓進口管線： 由公式（）可求得： = 由公式（）可求得：= 由公式（）可求得=（2）低壓進口管線： 由公式（）可求得 = 由公式（）可求得= 由公式（）可求得=（3）經(jīng)匯管混合后管線： 由公式（）可求得 = 由公式（）可求得= 由公式（）可求得= 由氣體狀態(tài)方程 可得 : () () 前蘇聯(lián)氣體研究對于干燥天然氣壓縮因子的計算公式： () 標況下，Z= 調(diào)壓前中壓進氣管路：=, = 調(diào)壓后中壓進氣管路：=, = 低壓進氣管路：=, = 低壓出口管路：P4=，Z4= 中壓出口管路：P5=，Z5=(1)調(diào)壓前中壓進氣管路： Q=, Z=, T=, Z1=, T’=, P=P’=,P=.由公式（）可得: Q1= m3/d 同理可得：Q2= m3/d ，Q3= m3/d Q4=28104 m3/d ，Q5= m3/d(2)匯管間的管路： Pg1=P5= , Zg1=Z5= 由公式（）可得: Qg1= m3/d。 Q混’= Q5+ Qg1= m3/d。 Q混= Q2+ Q3= m3/d。 站內(nèi)經(jīng)濟流速為1020m/s， 由公式: () 得到: ()式中：V氣體流速，m/s； 氣體流量，m3/d； T氣體的溫度，K。 P氣體的壓力，MPa。 Z氣體的壓縮系數(shù)； d管線的內(nèi)徑，mm。管道壁厚的公式： ()式中：鋼管的計算壁厚，mm； P設(shè)計壓力，MPa。，P=P0+； D鋼管外徑，mm； 屈服強度，本設(shè)計選用20鋼，=245MPa； 焊縫系數(shù)，； F強度設(shè)計系數(shù)，本設(shè)計地區(qū)為四類地區(qū)，F(xiàn)=； t溫度折算系數(shù)，當t120176。C時，t=1； C腐蝕余量，本設(shè)計中C=1mm。（1）1號管道： Q2=104m3/d ，T= ，Z2=，P2= ,取經(jīng)濟流速V=15m/s。將上述數(shù)據(jù)代入公式（） d= 次高壓輸氣管道DN80的最小壁厚為4mm，故初選φ89。由公式（）可得： V= 符合要求。 又因為D/δ149,不發(fā)生失穩(wěn)，符合要求。 壁厚校核：P=+=，D=89mm，σs=245MPa,F=，t=1，C=1mm。將上述數(shù)據(jù)代入公式（） δ= 符合要求。（2）2號管道： Q2=104m3/d ，T= ，Z2= ，P2= ,取經(jīng)濟流速V=15m／s。將上述數(shù)據(jù)代入公式（） d= 次高壓輸氣管道DN80的最小壁厚為4mm，故初選φ89。 由公式（）可得： V= 符合要求。 又因為D/δ149,不發(fā)生失穩(wěn)，符合要求。 壁厚校核：P=+= ，D=89mm，σs=245MPa,F=，t=1，C=1mm。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（） δ= 符合要求。（3）3號管道： Q2=104m3/d ，T= ，Z混=Z5=，P混= ,取經(jīng)濟流速 V=15m/s。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（） d= 次高壓輸氣管道DN100200的最小壁厚為4mm，故初選φ1084規(guī)格的無縫鋼管。 由公式（）可得： V= 符合要求。 又因為D/δ149,不發(fā)生失穩(wěn)，符合要求。 壁厚校核：P=+= ，D=299mm ，σs=245MPa ,F=，t=1，C=1mm。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（） δ=6mm 符合要求。（4）4號管道： Q2=104m3/d ，T= ，Zg1=Z5= ，Pg1= ,取經(jīng)濟流速V=15m/s。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（） d= 次高壓輸氣管道DN100200的最小壁厚為4mm，故初選φ1594規(guī)格的無縫鋼管。 由公式（）可得： V= 符合要求。 又因為D/δ149,不發(fā)生失穩(wěn)，符合要求。 壁厚校核：P=+= ，D=159mm ，σs=245MPa ,F= ，t=1 ，C=1mm。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（） δ=5mm 符合要求。（5）5號管道 由公式： 可得： () () 式中：d鋼管內(nèi)徑，m。 Q4=104=，取經(jīng)濟流速V=15m/s。 由公式（）可得： d=299mm 次高壓輸氣管道DN200300的最小壁厚為8mm，故初選φ3258規(guī)格的無縫鋼管。 由公式（）可得： V= 符合要求。 又因為D/δ149,不發(fā)生失穩(wěn)，符合要求。 壁厚校核：P=+= ，D=325mm ，σs=245MPa ,F=，t=1，C=1mm。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）