【正文】 壓、集中脫水處理和外輸”的煤層氣集輸工藝流程。 全國石油工程設(shè)計(jì)大賽 方案設(shè)計(jì)類作品 比賽類別 地面工程 單項(xiàng)組 完成日期 20xx 年 4 月 13 日 全國石油工程設(shè)計(jì)大賽組織委員會(huì)制 作品簡介 作品簡介 本參賽作品是根據(jù)大賽給出的沁端區(qū)塊的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的一套煤層氣田開發(fā)中的地面工程設(shè)計(jì)方案。主要由煤層氣集輸管網(wǎng)、集氣增壓站、污水處理、 SCADA 系統(tǒng)、消防安全系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等部分的設(shè)計(jì)以及各種用途站場整體優(yōu)化布局設(shè)計(jì)等組成。 管網(wǎng)部署部分根據(jù)氣田氣井位置的分布，提出了四種管網(wǎng)部署方案，分別是環(huán)狀管網(wǎng)部署方案、枝狀管網(wǎng)部署方案、集氣閥組管網(wǎng)部署方案、多井單管串接管網(wǎng)部署方案。 為選取適合 管材 , 對 PE100 聚乙烯管和無縫鋼管投資情況進(jìn)行了詳細(xì)的比較 , 主要比較了公稱直徑 50~600 mm 的 PE100 聚乙烯管和無縫鋼管的安裝費(fèi)、建筑費(fèi)、主材費(fèi)、預(yù)制費(fèi)和總造價(jià)等，得出：當(dāng)采氣、集氣管道的公稱直徑不大于 250 mm 時(shí) , 采用 PE100 聚乙烯管道投資低。該示范工程施工中采用了 PE100 聚乙烯管道與鋼管相結(jié)合的方案。在集輸管道低點(diǎn)設(shè)置凝水缸，收集管道中的游離水。 目錄 I 目 錄 第 1章 總論 .............................................................. 1 ............................................ 1 井網(wǎng)部署方案 ..................................................... 1 產(chǎn)能規(guī)模及單井產(chǎn)量 ................................................ 2 井口壓力 ......................................................... 2 煤層氣品質(zhì)及外輸 .................................................. 3 產(chǎn)出水特征 ....................................................... 3 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 ...................................................... 3 第 2章 管網(wǎng)部署 .......................................................... 5 .................................................... 5 煤層氣集輸工藝流程 .......................................... 5 本氣田煤層氣集輸工藝流程 .................................... 5 ................................................ 5 站址選擇原則 ................................................ 5 集中處理站位置選擇 .......................................... 6 ...................................................... 7 環(huán)形管網(wǎng) .................................................... 7 .................................................... 8 ................................................ 8 ............................................ 9 ................................................. 10 ............................................... 11 ................................................... 11 ................................................... 13 第 3章 煤層氣集輸工藝 ................................................... 16 ..................................................... 16 ......................................................... 16 ............................................... 17 管道敷設(shè) ................................................... 17 彎頭 ...................................................... 17 管道連接 ................................................... 17 穿越 ...................................................... 17 目錄 II 保護(hù)措施 ................................................... 17 抗震措施 ................................................... 18 防腐 ...................................................... 18 氮?dú)庵脫Q ................................................... 18 管道警示帶（含金屬示蹤線） ................................. 18 ............................................. 18 低壓輸送不注醇集氣工藝 ..................................... 18 清除管線中凝析水工藝 ....................................... 19 ............................................... 19 ..................................... 20 過濾分離器設(shè)備選型 ......................................... 20 壓縮機(jī)選型 ................................................. 20 脫水工藝 ................................................... 21 脫碳工藝 ................................................... 22 ..................................................... 22 溫度儀表選型 ............................................... 22 壓力測量儀表選型 ........................................... 23 流量計(jì)儀表選型 ............................................. 24 第 4章 污水處理及輔助系統(tǒng) ................................................ 26 ......................................................... 26 污水來源 ................................................... 26 污水處理 ................................................... 26 ......................................................... 26 電站 ...................................................... 26 供電電源 ................................................... 27 供電負(fù)荷 ................................................... 27 爆炸危險(xiǎn)場所電器線路及安裝 ................................. 27 ......................................................... 28 通信要求 ................................................... 28 通信方式 ................................................... 28 ................................................. 28 給水系統(tǒng) ................................................... 28 排水系統(tǒng) ................................................... 29 消防系統(tǒng) ................................................... 30 目錄 III ..................................................... 31 自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 ....................................... 31 系統(tǒng)方案 ................................................... 31 、暖通設(shè)計(jì) ................................................... 32 ......................................................... 32 （構(gòu)）筑物 ..................................................... 32 、安全與環(huán)境 ................................................. 33 參考文獻(xiàn) ................................................................ 34 附錄 .................................................................... 36 第 1章 總論 1 第 1 章 總論 地理位置與自然地理概況 沁端區(qū)塊位于沁水盆地南部，隸屬于山西省沁水縣，礦區(qū)屬于中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司。本區(qū)為典型的干旱性大陸氣候，降雨量較少，冬季氣溫較低，年平均降雨量 400~900mm，年最大降雨量 891mm，最大積雪深度 。該區(qū)處于張性應(yīng)力區(qū)，地震發(fā)生的概率較低，其地震烈度為 6 度。區(qū)塊地形圖見圖。 圖 井網(wǎng)部署 產(chǎn)能規(guī)模及單井產(chǎn)量 本區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)能規(guī)模為 336000m3/d。2 口單翼多分支水平井開發(fā)年限均為 6 年，見氣時(shí)間均為 1 個(gè)月，產(chǎn)氣量范圍均為14000m3/d~25000m3/d，平均產(chǎn)氣量均為 20xx0m3/d，產(chǎn)水量范圍均為 2m3/d~18m3/d，平均產(chǎn)水量均為 5m3/d。 第 1章 總論 3 煤層氣品質(zhì)及外輸 本氣田產(chǎn)出煤層氣氣體組成見表 ， 本氣田生產(chǎn)的煤層氣全部外輸?shù)角咛芫€。 表 煤層氣氣體組分 組分 C1 C2 C3+ CO2 H2S N2 濃度％ 表 我國天然氣國家標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 一類 二類 三類 項(xiàng)目 一類