
Q/SY
中石油北京天然气管道有限公司企业标准
Q/SY JS0122-2012
陕京输气管道站场工艺技术要求
Technical Specification for Process Design of Shann Jing Gas Pipeline Station
2012-06-27发布
2012-06-27实施
发布
中石油北京天然气管道有限公司
Q/SYJS0122-2012
目 次
前 言 1范围... 2规范性引用文件 3术语和定义 4技术要求
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前言
为了规范陕京输气管道天然气站场的工艺技术要求,特制定本标准。 本标准由中石油北京天然气管道有限公司标准化委员会提出并归口。 本标准由生产运行处负责起草。 本标准主要起草人:李国海、蒋方美、李安、毕治强、葛艾天、张旭东、董秀娟
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陕京输气管道站场工艺技术要求
1范围
本标准规定了陕京输气管道站场的工艺技术要求。 本标准适用于公司新建、改扩建的压气站、计量分输站、清管站,不包含储气库集注站、
注采井组等。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其
随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本用于本标准。
输气管道工程设计规范输气管道计量导则石油天然气工业一管道输送系统气体输配系统的实施建议规范 Gas supply systems-Gas pressure regulating stationsfortransmissionanddistribution Functional requirements
GB50251—2003 GDP-G-GP-IS-001-2009/B IS0 13623-2000 IGE/TD/9 EN 12186
3术语和定义
3.1枢纽站JunctionStation
在多条天然气管道汇集处设置的站场。
4技术要求
4.1站场设计考虑因素
站场工艺设计、安装应综合考虑站场的应用需求,并应进行针对性的分析研究,主要包
括下述内容:
1)用户对天然气量的需求及变化范围,用户结构,工业用户特殊要求。 2) 站场进、出口压力的变化范围和流量变化关系,下游管容及用户接收站距离。 3) 供气的安全要求和站场的安全控制要求。 4)气质条件的变化影响,是否需要过滤,包括气体夹带的固体杂质、游离液体、酸性气体
含量变化、热值变化等。
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5)是否需要气体减压,减压安全保护措施、加热措施要求 6) 是否需要计量,流量计量的分类及不确定度等级要求。 7) 是否需要气体增压,动力选择要求。 8) 是否需要进行噪声控制,场内及场界噪声控制要求。 9) 是否需要排污,污物收集措施,当地环境保护要求。 10)站场控制模式、是否远程控制。 11)是否有人职守,维护管理要求。
4.2一般要求 4.2.1站场平面布置及工艺装置布置应充分考虑当地主导风向,安装应方便站内人员的逃
生、巡检及维检修。
4.2.2新建分输站设计不考虑站内人员住宿问题,不需要设置燃气加热炉的分输站原则上
不设自用气系统,不考虑备用发电机、取暖、做饭等用气,放空点火用气可依托下游低压气或移动液化气罐。压气站人员住宿建筑物距离工艺装置区间距不小于90 米。
4.2.3首站、压气站、分输站、清管站等站场进、出口应设置独立的ESDV阀,ESDV阀关
闭能有效隔离管线与站场的天然气莲通,站内所有设备及管线开口均需在其保护范围内,干线越站旁通阀不受站场ESDV阀保护。
4.2.4应避免或减少在站场ESD阀外侧(管线侧)进行检测、取源开口。 4.2.5阀室改建分输站供气项目,原建阀室上、下游两侧管线壁厚若按照50米加强壁厚设
计,新建分输站应距离阀室开口位置200米以上。若原建阀室上、下游两侧管线按照200米加强壁厚设计,新建分输站可在原阀室位置上扩建。
4.2.6新建分输站与分输阀室分建,在分输预留阀后串联安装1台ESD阀,直接纳入新建
分输站站控ESD系统及阀室RTU系统,降低新建分输站失效对干线安全运行的影响。
4.2.7在役分输站内扩建的新增用户分输设施原则上只进行流量控制,不设置压力监控系
统,由接气方进行压力控制。若需设置压力监控系统,按4.7条执行,
4.2.8干线压气站内新建或扩建的分输设施,原则上分输点设在压缩机入口前,分输设施
出站应设单向阀。
4.2.9分输站主工艺流程应按相同压力等级设计(进站ESD阀一出站ESD阀),设计压力同
上游管线保持一致,站内无压力超过设计压力可能时,不设计安全阀。
4.2.10压气站主工艺流程采用相同压力等级设计,鉴于压缩机出口温度影响,压缩机出口
至空冷器出口设备、管道及仪表等应提高一级设计压力等级。
4.2.11针对燃料气、排污等存在压力分界的单元,压力保护措施应尽量靠近压力分界点。
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站内存在压力分界点的区域应设置安全阀,有工艺气加热设备的管路应设置安全阀,
安全阀进、出口均需设置手动球阀,出口手动球阀应设定为锁开。
4.2.12站场自用气在分离器后开口取气,禁止在干线上开口取气。 4.2.1316”及以上口径、且存在高差压开启的普通球阀应考虑设计旁通管路,旁通管线的
尺寸应不小于阀门口径的1/10,站内旁通管线通常采用双阀结构,主体管道侧采用球阀、分支回路侧采用可节流阀门。
4.2.14进、出站ESD阀应设旁通,旁通设计采用“球阀+节流阀+球阀”3阀结构,节流阀
及站内侧球阀为锁关状态。
4.2.15需要进行干线压力平衡的ESD阀门旁通的尺寸按不小于干线管径的1/3设计,旁通阀
组与放空阀组采用组合设计。
4.2.16与干线直接连接的任何阀门,均应采用全焊接式焊接连接阀门。站场内20”以上大
口径的阀门宜采用焊接连接阀门。与干线直接连接的小口径取源阀门均应采用双阀结构。
4.2.17旋风分离器不考虑备用,集中设置的过滤器、外输计量、压力监控系统应考虑1路
备用。外输计量、压力监控系统禁止设置旁通,分输站不设置越站旁通,接气站应设计旁通。
4.2.18与大口径管道相连接的小口径管线,管线直径比(d/D)≥0.3,且小口径管线口径
≥8”,均应采用三通管件;管线直径比(d/D)<0.3,且小口径管线口径<8”,均应采用凸台补强措施焊接,禁止采用承插焊连接方式直接开口。
4.2.19阀门等设备安装应考虑人员操作的方便性,执行机构操作部分应向外侧安装。 4.2.20压缩机应安装在厂房内,每座厂房安装机组数量不宜超过3台。 4.2.21接收天然气、外输天然气、天然气燃料消耗应设流量计量。 4.2.22压缩机组应设能耗单机计量。 4.3管道系统配置 4.3.1分输站进站管线口径、分离器回路、计量回路、调压回路及出站管线的口径设置应
考虑用户供气能力、预留口的处理能力。
4.3.2 给北京市供气的分输站设计规模应按照高月高日高峰小时供气量考虑,其他分输站
设计规模应按高月均日小时供气量考虑,同时考虑低月低日时的计量、调压能力。
4.3.3 站内管道系统中未经过过滤的气体流速不应超过15m/s,经过过滤的气体流速不宜
超过20m/s,调压阀出口法兰处流速不应超过40m/s。
4.3.4 设计有调压系统的分输用户,流量计与调压系统宜采用一对一串联安装的方式,流
量计安装在上游。超声波流量计与调压阀之间应设计有元型消噪器,消噪器封头端直管长度应>2D,π型消噪器设计安装应便于维检修人员通过。
4.3.5设计有调压系统的分输用户,采用一用一备回路的设计方案时,要求在流量计与调
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压阀之间增加五阀组连通回路。
4.3.6 设计有调压系统的分输用户,采用两用一备或多用一备回路设计方案时,流量计与
调压系统之间不需要设置连通阀组回路。
4.3.7 未设计调压系统的分输用户,要求在出站ESD阀上游串联安装1台电动硬密封球型
调节阀,用于控制出站流量。
4.3.8 调压阀后管路应按扩径、增加壁厚设计,减少噪音和振动。 4.3.9 站内管线系统因温度和压力的变化会导致管道的膨胀和收缩,当其反复出现时,可
能使管道产生严重的疲劳破坏。压缩机进、出口管线布置及收发球系统应进行振动及热应力分析,减压分输站出口管线布置应进行振动、热应力及疲劳分析,工艺管线安装设计应有效消除振动或冻涨影响。
4.3.10支撑
1)应采用非锚固型的管道支撑,将管道的膨胀影响降至最低限度; 2)焊接支撑应采用全周型,减少局部焊接应力,不允许直接在承压管道上纵向焊
缝处焊接支撑;
3) 支撑应考虑水压试验时的充水重量; 4) 锚固支撑设置时应尽量避免应力,包括承受应力所附加的负荷和存在的反向力; 5) 站内埋地汇管、管线应加装地下固定基础,除特殊要求外可不考虑锚固; 6)站外干线侧所有的支撑应考虑采取电绝缘措施,站内支撑要防止支撑的接触部
位和管道连接部位的腐蚀; 7)根据运行需要,部分管道支撑可设计为可拆装式,
4.3.11 弹性敷设
在存在应力和冻涨可能性的部位,应根据应力分析结果采用弹性敷设管道,避免或减少管线应力。
4.3.12 2 温度影响
1)由于环境条件和日照的变化,应考虑到温度变化对气体不流动的管段和备用回
路或旁路的影响; 2)应考虑由于系统快速降压所引起的温度变化影响。
4.3.13压气站宜设置站回流管路,用于机组的工况辅助调节,从站出口阀上游至进站阀下
游,回流阀要求采用平衡式轴流阀或硬密封耐磨调节球阀,回流阀及管路口径应根据工况变化计算决定。
4.3.14站场与管道之间、与用户管道和站场之间、与放空管之间应保持电气绝缘,通常加
装绝缘接头。绝缘接头应水平安装,应避免安装在管线最低点并应避免安装应力。进口绝缘接头安装在站ESDV阀外侧,国产绝缘接头宜安装在站ESDV阀内侧。绝缘接头内部应具备防电气击穿功能,同时再安装外部防雷击击穿设备。
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4.4汇管 4.4.1 回路≥3路或回路管道口径>8”时,应采用工厂定制拨制汇管 4.4.2 一用一备回路,且回路管道口径≤8”时,可采用管件现场组焊的形式, 4.4.3汇管截面积应不小于所有入口(或出口)管截面积总和的1.5倍。 4.4.4设计有3台或3台以上卧式过滤器回路的入口汇管应埋地,以保证过滤器作业空间
和逃生通道的畅通。仅设计有2台卧式过滤器的入口汇管是否理地需结合过滤器作业空间和逃生通道的畅通情况进行设计。
4.4.5多回路连接、口径≥10”的调压阀出口汇管应埋地,以降低站场噪声和设备震动。 4.4.6汇管主工艺进出、口数量总和>8时,宜分别采用2根汇管,汇管连通应考虑气体
流动影响。
4.4.7汇管设计应考虑排污措施,埋地汇管宜采用顶部开口排污,地上汇管宜采用底部开
口排污。
4.5天然气分离 4.5.1清管站、清管分输站应独立设置旋风分离器,用于收球作业分离气体中的游离液和
固体颗粒。
4.5.2首站、普通分输站、管线末站应只设置过滤分离器。 4.5.3压气站采用旋风分离器、过滤分离器直接串联设置方式 4.5.4分离器压力等级为站场设计压力的1.05倍,分离器不设置安全阀, 4.5.5旋风分离器过滤器工况点的压损应小于0.05MPa。旋风分离器过滤效率为≥5μm固
体颗粒在设计工况点不低于99%,在设计工况点土15%范围内分离效率不小于97%。
4.5.6过滤器压损应小于0.015MPa。压缩机站过滤分离器粉尘过滤效率为5μm不低于99%,
液滴过滤效率为1μm不低于98%;分输站过滤分离器粉尘过滤效率为10μm不低于
99%,液滴过滤效率为2um不低于98%。
4.5.7卧式过滤器应采用带压力闭锁安全装置的快开盲板,快开盲板应满足开闭灵活、轻
便,密封可靠无泄漏的要求。
4.5.8针对单一用户、不需要集中加热的站场,过滤器宜与流量计、调压阀1对1串联安
装。
4.5.9针对单一用户、需要集中加热的站场和多用户站场,过滤器应集中独立设置,采用
多用一备形式设计。(见附录A图A.1)
4.5.10分输站过滤器设计能力按开口尺寸供气能力计算,压气站过滤器设计能力按机组最
大排量和分输供气能力综合计算,同时考虑预留分输口的处理能力。
4.5.11过滤器接管尺寸≤6”,采用卧式过滤器或篮式过滤器;过滤器接管尺寸>6”,宜采
用卧式过滤器。
4.5.12管道首站、末站、枢纽站、压气站采用的卧式过滤器应设置集液包,中间分输站可
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