输气管道线路截断阀压降速率设定值研究

天然气长输管道间隔一定距离需设置线路截断阀,以便在破损事故发生时快速截断气源,避免产生更大的泄漏。对大口径输气管道,线路截断阀的主要启动判别方法为压降速率法。目前,西气东输工程等大管径输气管道线路截断阀压降速率设定值通常为0.15 MPa/min。实际上,对于不同口径以及不同工况下运行的天然气长输管道而言,管道全线采用一个统一的经验值具有很大的不确定性,往往会发生线路截断阀的误动作或事故状态下不动作或未及时动作的情况。以某工程两座压气站之间的管段为例,利用OLGA软件对不同工况下管内气体流动进行动态模拟,研究了破口尺寸、主管管径、运行压力、破口位置、输量等不同参数对管道压降速率的影响,为目前采用的压降速率设定值是否需要修正提供参考,使其更符合工程实际。     

相国寺储气库干线阀室截断阈值探究

天然气长输管道线路截断阀室常因为关断条件设置不合理而不能正确关断,从而影响管道的安全运行,准确设置阀室压降截断阈值和延迟时间对保证管道的正常和安全运行至关重要。以相国寺储气库注采干线铜相线为例,采用Pipeline Studio软件建立包含压缩机、阀室、管道以及地形高程起伏的管道泄漏、压缩抽吸工况动态仿真模型,分析了管道在泄漏与压缩机抽吸工况下的阀室压降信号变化特征。结果表明:①管道运行压力越大,泄漏时监控阀室压降速率越大,而输量对压降变化几乎没有影响;②泄漏孔径越大,阀室压降速率越大;③泄漏点位置距阀室越近时,阀室压降速率越大;④为区分管道正常与事故工况,推荐设定0.03 MPa/min的阀室压降速率为临界值,延时时间为90 s。     

输气管道泄漏后截断阀压降速率计算分析

输气管道现存的截断阀压降速率设定值存在着一定的不确定性,在某些大管径管道泄漏时可能无法发挥应有的自关断功能。通过仿真软件建立输气管道泄漏模拟模型,模拟计算出了输气管道5种初始工况在不同管径、不同泄漏孔径下,泄漏点下游阀室截断阀压降速率与持续时间的变化关系以及导致阀门自关断的泄漏孔径数值。对比各种工况结果可知:泄漏孔径越大,截断阀越容易实现自关断功能;当泄漏孔径小于300 mm时,现有的大管径管道截断阀压降速率设定值几乎不会引起截断阀自关断;在高压且高输量情况下发生泄漏时,截断阀更容易实现自关断功能。建议结合输气管道每个管段的物理位置及实际运行参数,设置线路截断阀压降速率值,有针对性地确保管道泄漏后截断阀能够实现自关断。     

输气管道线路截断阀爆管保护模拟

针对天然气长输管道存在的截断阀误动作及事故状态不动作的现象,结合某天然气管道项目,通过对大管径常用线路截断阀阈值设定的分析,和我国工程设计中截断阀阈值设定常用方式的介绍,阐述线路截断阀在实际应用中存在的问题,并对原因进行分析。利用TGNET工程软件对泄漏工况进行模拟,针对泄漏点位置的不同,及管线输量变化的情况,分别得到截断阀处的压降值和压降速率值,并进行比较。提出优化截断阀阈值的设定方式,说明截断阀在保障管线安全运行中的意义及对其作用存在的理解误区。得出应按照截断阀所处位置的压力值,在充分考虑变工况的情况下,合理减小截断阀阈值的结论。     

中亚天然气双线管道瞬态工况分析

中亚天然气管道为双管并行管线,其瞬态工况特征有别于单线管道。基于建立的中亚A/B双线仿真模型,分析了管道泄漏、干线截断阀关闭等事故发生时的A/B双线的压力、流量变化特征及其差异。分析认为,A/B两线的相互影响主要是通过连接两线的站场进行的。B线某处发生泄漏时A线对应点的压力和流量变化幅度小于B线,B线截断阀意外关断时,A线流量和压力在管线连接处开始发生变化,其上游的流量变化幅度和波及范围小于B线;B线截断阀关闭对A线站场下游压力和流量没有影响。研究成果对双线管道的事故诊断和抢修具有重要指导意义。     

输气管道干线截断阀关断阈值研究

为解决国内输气管道干线截断阀关断阈值设置不合理问题,以某管道为例,利用SPS软件建立了管道泄漏模型,研究计算了管道参数和泄漏参数对管道泄漏点上下游截断阀处压降速率的影响,并拟合出了管道参数-压降速率关系式。研究结果表明,管道参数中的管道运行压力和泄漏参数中的泄露点位置对压降速率变化起决定性作用,其它参数影响较小;拟合出的管道参数-压降速率关系式的计算结果与仿真模拟数值计算结果吻合较好,其可为不同输气管道截断阀关断阈值合理设置提供依据。     

政经要闻

<正>中亚管道D线吉国段可研获批途经土库曼斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦和中国新疆克州乌恰县的中亚天然气管道D线吉国段可研报告,近期获得吉政府批准。中亚天然气管道D线工程是连接土库曼斯坦至中国的国际能源管道工程,该工程中国段管道直径为1219mm,设计压力12MPa,沿线设置6座线路截断阀室、1座清管站和1座计量站,与西气东输五线在乌恰计量站进行交接,设计输量300亿方/年,中亚D线将缓解     

基于SPS的长距离输气管道破损压降速率分析

目前国内长距离输气管道干线截断阀的压降速率设定值常根据经验取值,而实际上该取值若不合理将会严重影响到管道的安全运行,因此对破损工况进行模拟计算至关重要。通过运用SPS软件建立管道破损模型,对泄放量、压降速率进行计算,为截断阀的压降速率设定值提供了依据;对比研究破损位置、破损形成时间和破损大小对计算结果的影响,得出破损大小对最大泄放量的影响最大,破损位置和破损大小对最大压降速率影响最大的结论,为模拟计算时各参数的取值和预测破损发生时泄放量、压降速率的计算及分析提供了参考。     

中国管道运行标准进入中亚地区

正2018年1月28日从中塔天然气管道有限公司(TTGP)获悉,管道公司科技中心成功中标塔吉克斯坦天然气管道运行维护标准研究项目,标志着我国管道行业标准开始进入中亚地区。中亚天然气管道D线塔国段是塔吉克斯坦境内首条天然气管道。为填补塔吉克斯坦天然气管道运行管理相关标准空白,满足塔吉克斯坦对天然气管道运行管理标准的迫切需求,管道公司科技中心根据中亚天然气管道D线塔国段的特点,以国内相关标准内容为基础,编制9项塔吉克斯坦天然气管道运行行业标准,初步形成塔吉克斯坦天然气管道运行维护系列标准。     

西气东输工程线路截断阀设置与选型

线路截断阀是管道安全运行的重要保证.根据西气东输工程的特点,结合已建成投产天然气管道线路截断阀的设置和新产品的开发趋势,分析线路截断阀的设置、阀门结构、截断阀配套的执行机构以及国内外阀门厂家的生产情况等,为西气东输管道线路截断阀设置提供参考依据.     

我国七大陆路进口天然气通道

<正>随着我国经济的快速发展,人们生活水平的逐步提高和大气环境治理日益迫切,天然气资源的需求量逐年增加,对外依存度也在节节攀升。2014年我国天然气消费量1830亿立方米,对外依存度32.2%。我国已建、在建和规划新建中亚天然气管道A线、中亚天然气管道B线、中亚天然气管道C线、中亚天然气管道D线、中缅天然气管道、中俄东线天然气管     

中亚天然气管道D线开工

<正>2014年9月13日,国家主席习近平和塔吉克斯坦总统拉赫蒙共同出席了中国-中亚天然气管道D线塔吉克斯坦境内段开工仪式,标志着这条能源大动脉为期约两年的建设大幕正式开启,整个D线计划于2016年建成通气。中国与中亚各国之间共设计有4条天然气管道线路,其中A、B、C三线已建成投产。中亚天然气管道D线起     

输油管道环境敏感地区线路阀室设置研究

近年来,随着国家社会经济的发展,输油管道路由不可避免地将通过一些环境敏感地区,这些区域一旦发生管道泄漏,后果不堪设想。对比分析了国内外各油气管道规范对于环境敏感地区线路截断阀室设置的相关规定,提出环境敏感地区线路截断阀室的设置可参考北美油气行业的通用做法,即除应满足一般设置原则外,还应满足在管道失效工况下原油的最大泄漏量不应大于20 000 bbl(折合3 180 m~3)。因此,环境敏感地区线路阀室位置设计应进行不同方案泄漏计算及泄漏评估研究,进而在此基础上论述了管道泄漏过程,且提出了相应的稳态泄漏计算算法,最后举例说明了泄漏评估对环境敏感地区输油管道阀室设置的重要性。     

Q847F-2.5紧急切断阀

Q847F-2.5紧急切断阀是一种自力式的气-液联动型阀门,以长输管道中的天然气压力为动力源,当管道破裂时,它能感知压降速率,然后通过气-液联动装置驱动球阀及时关闭。其结构紧凑、合理,机构动作灵活、准确、平稳、可靠。本文介绍了Q847F-2.5紧急切断阀的技术性能,工作原理以及调试方法。在天然气长输管道上安装该阀,能使长输管道安全运行,是起安全保护作用的理想设备。     

中国、塔吉克斯坦合建天然气管道公司

<正>中国石油天然气集团公司2014年3月10日宣布,中石油中亚天然气管道公司和塔吉克斯坦输气公司日前签署中塔天然气管道有限公司创建协议。这为中亚天然气管道D线建设搭建了平台。在构筑包括中亚天然气管道A、B、C线在内的西部油气战略通道的同时,中石油进一步深入开展与中亚国家在油气领域的合作。2011年11月,中国与土库曼斯坦政府签署每年增供250×108 m3天然气协议,D线建设随即开始筹划。     

国内外长输管道线路阀室设计标准差异研究

线路截断阀是保证长输管道安全运行的重要设施,可减少油品泄漏损失和环境污染。我国管道阀室设计存在若干问题,应在标准层面进行统一和规范,例如阀室选址和间距缺乏灵活性、河流穿跨越阀室做法不一致、单向阀设计导致清管困难、偏远地区阀室供电可靠性差。选取了美国、俄罗斯、加拿大等国家的管道阀室设计标准,研究了国内外阀室设计标准的重要技术差异,介绍了国外管道阀室设计运行管理方面的实践经验,包括基于减少油品泄漏风险和经济损失的选址原则,特殊地区油气管道阀室进行10%和25%距离调整,RTU阀室设置原则,河流穿跨域阀室推荐做法,根据阀室供电功率需求确定供电方式,优先采用阀室地上敷设方式等。最后,针对提高完善我国管道阀室设计标准,提出了改进建议。     

海底高压输油管道泄漏事故后果研究

为探究海底高压输油管道油品泄漏后在水体中的扩散规律,对水深为20 m的管道,建立二维泄漏扩散模型,采用流体体积法,模拟不同运行工况下的海底输油管道泄漏扩散过程。对比分析运行压力、水流速度以及泄漏孔位置对油品扩散范围的影响,结果表明:运行压力<3 MPa的输油管道正上方发生小孔泄漏时,溢油到达水体表面的时间随管道运行压力的上升而缩短;如果管道运行压力>3 MPa,随着管道运行压力的上升,油品到达水体表面所需的时间基本不再变化;不同管道运行压力下的输油管道侧方发生小孔泄漏时,泄漏油品到达水体表面所需时间相近,均为30~34 s,且泄漏后的相同时间内管道运行压力越大,油品向下游的迁移距离越远。本研究对海底高压管道泄漏的应急抢险具有一定指导意义。     

天然气管道绝缘接头泄漏在线抢修方法

为了防止站外埋地管道阴极保护电流非正常流失,通常在长输天然气管道沿线站场进、出站安装了绝缘接头,与干线相连的绝缘接头一旦发生泄漏,将影响干线的运行,严重时需将干线截断放空进行抢修。在绝缘接头结构和泄漏原因分析的基础上,针对不同的泄漏工况,提出了不同的在线抢修方法。对于渗漏的情况,可采用复合材料包敷的方法进行在线堵漏抢修;对于泄漏量无法实施引流的情况,通过吹扫在满足卡具安装的条件下,可采用卡具堵漏的抢修方法。通过对典型案例抢修方法的分析和验证,为天然气管道绝缘接头泄漏处置提供了理论指导和技术支持。     

跨多国输送天然气实施的管理实践

正中国石油中亚天然气管道公司(以下简称"中亚管道公司")成立9年来,沿中亚古丝绸之路规划建设覆盖中亚4国,以中亚A/B/C线为北线贯穿乌哈2国、中亚D线为南线横跨乌、塔、吉3国的双方向、协调、安全、高度灵活的中国进口中亚天然气资源管道输气系统。管道在新疆与西气东输管道系统相联通,形成一条将中亚天然气输送至我国东部沿海、环渤海、长三角、珠三角等地区的巨大能源战略通道。中亚天然气管道项目过境多国,     

城市埋地天然气管道泄漏扩散数值模拟

针对城市埋地天然气管道穿孔泄漏扩散问题,结合有限容积法,利用Gambit 2.4建立了天然气管道不同泄漏位置的CFD仿真模型,利用Fluent 6.3分别对天然气管道上部、下部及背风侧3种泄漏工况下,气体在土壤中和空气中的扩散规律进行了数值模拟。研究结果表明,下部泄漏在土壤和空气中的危险范围最大,关闭泄漏管段两端阀门以后,气体扩散危害范围逐渐变小。研究结果为城市埋地天然气管道泄漏事故现场人员疏散及安全抢修提供了理论依据。