【正文】 ——氣體千克分子量 ——安全閥進口處絕對溫度，K； ——氣體壓縮系數(shù)。于是： (1) 進站管道計算壁厚： 進站管道設(shè)計壁厚： =查規(guī)范[11]選管：(2) 至輸氣干線管道計算壁厚： 至輸氣干線管道設(shè)計壁厚： =查規(guī)范選管：(3) 至主要用戶管道計算壁厚： 至主要用戶管道設(shè)計壁厚： =查規(guī)范[11]選管：(4) 匯管一出口處(計算見分離器處)：查規(guī)范選管： 管道選擇 選用碳鋼無縫鋼管[11]： 管道型號表進氣管道匯管一出口處管道至輸氣干線管道至主要用戶管道 安全閥 安全閥的計算 在計算和選擇安全閥時，按下列步驟進行：(1) 根據(jù)工藝設(shè)計確定安全閥的泄放壓力(安全閥定壓)；(2) 根據(jù)工藝要求，確定所需要的最大泄放量；(3) 計算安全閥的通道截面積；(4) 根據(jù)等于或大于計算所得的數(shù)據(jù)，選用等于或大于的通道截面積，如果計算值過大，應選用兩個或兩個以上的安全閥。 ()式中 ——管道設(shè)計壁厚，；——管道計算壁厚，；——管道壁厚負偏差的附加值，任何情況下，；——管道壁厚的腐蝕余量，由于進入計量站的天然氣是經(jīng)凈化的比較干凈天然氣，所以不考慮腐蝕余量。由上式可知：入站管線： 所以選入站管線外徑為：出站管線：(1) 至輸氣干線： 所以選至輸氣干線外徑為：(2) 至主要用戶：本設(shè)計中由于輸氣管線下游用戶的用氣壓力差異較大，且采用上游高壓管道進行用氣量調(diào)峰，~。查《天然氣管道輸送》表23可知天然氣各組分參數(shù)如下表： 天然氣各組分參數(shù)表組分甲烷乙烷丙烷正丁烷異丁烷正戊烷異戊烷己烷庚烷氮氣 經(jīng)計算得：%+%+%+%+%+%+%+%+%+%+%= %+%+%+%+%+%+%+%+%+%+%= K 天然氣分子量計算天然氣分子量的計算可根據(jù)《天然氣集輸工程》中(123)計算： ()式中 ——天然氣中組分的分子量；——天然氣中組分的摩爾分數(shù)。3 計算說明書 設(shè)計參數(shù) 已知參數(shù)的單位換算設(shè)計流量：設(shè)計壓力： 設(shè)計溫度： 天然氣基本參數(shù)的計算本設(shè)計按以下天然氣氣質(zhì)分析為主要參照進行計算：組分甲烷乙烷丙烷正丁烷異丁烷正戊烷異戊烷己烷庚烷氮氣體積% 壓縮因數(shù)的計算壓縮因數(shù)的計算根據(jù)以下公式計算[2]： ()式中 ——壓縮系數(shù)——輸氣管道內(nèi)平均壓力， （絕）。本工程輸配工藝為密閉流程，正常輸送無天然氣泄漏，輸送的天然氣經(jīng)分離處理，氣質(zhì)符合管輸標準和民用氣要求，無其他污染物排放，對環(huán)境無污染。根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《四川省環(huán)境污染排放試行標準》，本工程按有關(guān)規(guī)定在設(shè)計中予以考慮。 環(huán)保環(huán)境保護是我國的一項基本國策。 凡管線出入地連接部分，均作特加強級防腐絕緣，且高出地面200mm。 防腐工藝管線埋地部分采用石油瀝青特加強級絕緣保護，防腐層質(zhì)量要求按《埋地鋼質(zhì)管道石油瀝青防腐層技術(shù)標準》（SY004397）執(zhí)行。試壓方法及要求：(1) 高、中壓系統(tǒng)分別按照《石油天然氣站內(nèi)工藝管道工程施工及驗收規(guī)范》（SY04022000）相關(guān)條款執(zhí)行。 吹掃與試壓 吹掃管道設(shè)備組裝完畢后，以壓縮空氣為介質(zhì)進行吹掃， 吹掃口設(shè)置白布檢查，以不出現(xiàn)鐵銹、塵土、石塊等其它臟物則為合格。若高于2000mm時宜設(shè)直梯或活動小平臺。(3) 如能自由選擇現(xiàn)場指示的溫度計的位置，其最佳安裝高度為1200~1500mm。水平安裝，傾斜45176。套管可用管螺紋或法蘭連接。(5) 壓力表的噴嘴安裝位置一般離焊縫不小于100mm、距法蘭不小于300mm、在臥式容器上開口離切線不小于100mm。(3) 現(xiàn)場指示的壓力表位置，如能自由選擇時，最好的高度為1300~1800mm，過高時(≥200mm)應有平臺或直梯，以便維護一次閥。(2) 為了準確的測得靜壓，壓力表取壓點應在直管段上，并設(shè)切斷閥，對清潔無腐蝕介質(zhì)切斷閥用針型閥。 壓力表的安裝(1) 壓力表應盡可能在常溫下測量(65以下)，在高溫下壓力表內(nèi)的焊口會損壞。 ()＜ ()除上述最重要的兩條外，在實際安裝和使用中還應注意密封墊片的內(nèi)徑應比測量管內(nèi)徑大，厚度宜控制在之內(nèi)。如果在式(26)的范圍內(nèi)，則流出系數(shù)C的不確定度應算術(shù)相加的附加不確定度。(4) 在孔板節(jié)流件安裝時，孔板應與測量管軸線垂直，%并小于。直管段毗鄰孔板的上游10D（D為上游測量管內(nèi)徑）或流動調(diào)整器后和下游4D的直管部分需機加工，并符合SY/T6143—2004《天然氣流量的標準孔板計量方法》規(guī)定。 安裝要求(1) 本設(shè)計的節(jié)流裝置見圖1?？装辶髁坑嬍菧y量天然氣流量中使用得最為廣泛的設(shè)備[24]，它由產(chǎn)生差壓的一次裝置——孔板節(jié)流裝置和二次檢測儀表——差壓計、壓力計、溫度計和相關(guān)參數(shù)儀器儀表加信號引線等組成，其測量的準確度除取決于孔板節(jié)流裝置按標準加工制造和檢驗裝配外，還取決于合理的儀器儀表選型和設(shè)計、安裝、檢驗和正確的使用維護等。 流量計的選用由于計量是用于結(jié)算，所以必須準確、可靠和安全的計量，應考慮以下因素：最大和最小流量、操作壓力、流量分布、未來流量的增加、操作和維護、公司政策。(11) 調(diào)節(jié)閥與隔斷閥的直徑不同時，大小頭應盡量靠近閥門安裝。當工藝管時，排液公稱直徑應等于或大于20mm；當工藝管道時，排液閥的公稱直徑應為25mm。(9) 隔斷閥的作用是當調(diào)節(jié)閥檢修時關(guān)閉管道之用，故應選用閘板閥；旁通閥主要是當調(diào)節(jié)閥檢修停用時作調(diào)節(jié)流量之用，故一般應選用截止閥，但旁通管時，可選用閘板閥。(7) 為避免調(diào)節(jié)閥鼓膜受熱及便于就地取下膜頭，膜頭與旁通管外壁的凈距應不小于300mm。(5) 調(diào)節(jié)閥應該安裝在離振動源較遠的地方。與平臺或地面的凈空應不小于250mm。(2) 調(diào)節(jié)閥應盡量正立垂直安裝于水平管道上，特殊情況下才可水平或傾斜安裝，但必須加支撐。反之，當調(diào)節(jié)閥后壓力降低至給定壓力以下時，指揮器接受壓力信號后立即增大輸出量，使主閥工作膜腔內(nèi)的操作壓力增加，閥芯自動增大，直到壓力升高至給定值為止，無論用戶負荷怎么變化，都能始終保持調(diào)節(jié)閥閥后壓力恒定。自力式調(diào)節(jié)閥在天然氣輸配中主要用于閥后壓力調(diào)節(jié)。聯(lián)入孔板可作恒差壓調(diào)節(jié)，保持流過孔板前后的差壓為恒定值。自力式調(diào)節(jié)閥主要用于閥后壓力調(diào)節(jié)，穩(wěn)定閥后管道介質(zhì)壓力?，F(xiàn)廣泛用于連續(xù)送氣的天然氣采輸，城市煤氣以及冶金、石油、化工等生產(chǎn)部門。政府法規(guī)要求，所有元件的壓力等級應等于或大于Pmax。第二，選擇閥門型式。在選擇一個閥門時，設(shè)計者應該確定閥門的尺寸、型式(球閥、旋塞閥)和壓力等級。(4) 由于大直徑安全閥重量大，故在布置時要考慮大直徑安全閥拆開后吊裝的可能，必要時要設(shè)置吊桿。(2) 安全閥不應安裝在長的水平管道的死端，因為死端容易積聚固體物和液體影響安全閥工作。本設(shè)計選取類型如下：彈簧封閉全啟式安全閥：A42Y40 安全閥的安裝(1) 在設(shè)備或管道上的安全閥一般應垂直安裝。普通型安全閥在常壓下調(diào)整彈簧時，其彈簧定壓應調(diào)整為安全閥定壓Ps減去其背壓P2的差值，即彈簧定壓值為Ps－P2；對波紋管安全閥，彈簧定壓值即為安全閥的定壓值Ps。如果一個安全閥的噴嘴面積不能滿足需要，可選用兩個或多個安全閥并聯(lián)，并使其總面積大于計算面積。(2) 根據(jù)介質(zhì)的操作溫度和安全閥定壓值確定安全閥的公稱壓力和最高泄放壓力。但波紋管不適用于酚、醋液、重石油餾分、含焦粉等介質(zhì)以及往復式壓縮機等場所。 安全閥 安全閥設(shè)計本設(shè)計選取類型如下：彈簧封閉全啟式安全閥：A42Y40(1)石油化工裝置所用安全閥一般均選用彈簧全啟式，在一般情況下，可選用普通型(國產(chǎn)安全閥大都為普通型)安全閥。焊接連接閥門的安裝應將閥門焊在直管段上，不得直接焊在彎頭上，三通管件上，直管段的長度應大于兩端焊接時的熱影響距離，其相鄰管件的距離應滿足焊工施焊要求。在水平管上安裝的大口徑閥門，當公稱直徑大于300mm時，在閥體下應設(shè)置支墩或拖架，以支撐閥體的重量。旋啟式止回閥宜安裝在水平管上，為減少局部摩阻，應盡量避免將旋啟式止回閥裝在立管上。截止閥具有方向性，介質(zhì)流向必須是低進高出，在自流管線上不宜安裝截止閥。不合適的控制閥會使維護費過高，操作出現(xiàn)問題和閥壽命短等。選擇了控制閥后，設(shè)計者須確定壓降。第二步是確定希望的控制型式：容積或壓力。設(shè)計控制閥應考慮如下因素：最大和最小流量、現(xiàn)場位置、操作和維護、環(huán)境影響 。第三，閥門壓力等級應等于或大于Pmax。 首先，選擇的閥門口徑應等于或大于控制閥和流量機的口徑，以備將來流量增大。 閥門設(shè)計選擇閥門時應考慮如下因素：最大流量、公司政策、操作和維護、政府法規(guī)、費用等。 以上公式轉(zhuǎn)換可簡化為如下形式： ()根據(jù)進口管和出口管圓整后就可以確定了匯管管徑后，校核氣體流速以確保流速小于40ft/s。要指出的是，建設(shè)一個地上匯管的投資要比建設(shè)一個地下匯管要少[8]。匯管壁厚按管壁計算方法決定；第二步是確定匯管的入口并決定匯管是在地下還是在地上。 匯管的設(shè)計和安裝匯管設(shè)計應考慮以下因素：最大流量、現(xiàn)場位置、流量未來的發(fā)展、可建設(shè)性、操作和維護、政府法規(guī)、環(huán)境影響、減少震動、減少噪聲。按相關(guān)規(guī)定對于不同壁厚的管子，由于有內(nèi)壁錯邊量的要求，即Ⅰ、Ⅱ級焊縫內(nèi)壁錯邊量不應超過壁厚的10%且不大于1mm；Ⅲ、Ⅳ級焊縫不應超過壁厚的20%且不大于2mm。 管道常用焊接接頭形式及坡口管道施工中最主要的接頭的形式是對接接頭，其次是丁字接頭、角接接頭。作為無墊板環(huán)形焊口單面對接焊的施工方法，可大致分為手工電弧焊、惰性氣體保護焊及惰性氣體保護焊加手工電弧焊加蓋面等三種方法。埋地管線及電纜距建構(gòu)筑物的凈距表見下表： 埋地管線及電纜距建構(gòu)筑物的凈距(m)序號項目壓力給排水管自流給排水管熱力管線油氣管線≤10KV電力電纜通信儀表控制電纜DN，mm≤200≥2501建筑物基礎(chǔ)外緣2鐵路中心線3通路路面或路沿邊緣排水構(gòu)外壁4管架基礎(chǔ)外緣5圍墻基礎(chǔ)外緣6 照明電線桿柱7灌木不限8喬木(中心)盡頭式管端的封頭，DN200以下的管線可采用平板封頭，DN250以上的應該采取蝶型頭蓋。(4) 地上管線的安裝高度應符合下列要求：ａ．管架敷設(shè)的管線，ｂ．當架空管帶下面安裝有泵、換熱器或其他設(shè)備時，管底距地面的高度應滿足設(shè)備安裝和檢修時的起吊要求；ｃ．管墩敷設(shè)的管線，～。絕緣器具應設(shè)在埋地管道與站外管道的聯(lián)接處和管道與設(shè)備的聯(lián)接處，嚴禁裝設(shè)在張力彎附近。在地下金屬物較多時，應采用最可靠的鎂合金犧牲陽極保護。若必須將鋼制管道埋地敷設(shè)時，則應作好埋地鋼制管道的防腐蝕工作。行道樹允許在路肩上面栽種。鐵路路基下嚴禁敷設(shè)任何管線。 大口徑油氣管線數(shù)量較多的中央閥室、泵房、壓縮機房，地面或埋地管線安裝時應加設(shè)管線的橫向墊墩，以利于管線在安裝時找平和維護時檢修。計量站和其管線的最大操作壓力由已知或假設(shè)的最大操作壓力確定，最小屈服極限由政府法規(guī)和公司政策決定。如果氣流速度不可避免的超過，加厚壁管可以幫助降低噪聲。氣體流速在100ft/s以下，可以使噪聲保持在允許范圍之內(nèi)——90dBA或更低。選擇管線規(guī)格的第一步是計算管徑，依據(jù)公式計算管徑并調(diào)整到大一個規(guī)格的管徑。同時，設(shè)置火災自動報警系統(tǒng)手動報警按鈕。站場內(nèi)易有氣體泄漏的工藝設(shè)備區(qū)設(shè)置有可燃氣體探測器，站控室設(shè)有可燃氣體控制盤，對站場可燃