燃气及成品油管道设计课程设计--某输气管道工艺设计

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1、 燃气及成品油管道设计燃气及成品油管道设计 课程设计报告课程设计报告 学 院: 专业班级: 学生姓名: 学 号: 设计地点（单位） ： 设计题目: 某输气管道工艺设计 完成日期：2015 年 1 月 8 日 指导教师评语: 成绩（五级记分制）: 指导教师（签字）:_ 目录目录 1 设计总则 1 1.1 设计标准 . 1 1.2 设计原则 . 1 2 设计任务参数 . 2 2.1 设计工程概况 2 2.2 其他有关基础数据 . 2 3 确定管道评估性通气能力 . 3 4 输气管道规格. 4 4.1 天然气的密度及相对密度 4 4.2 天然气运动黏度 4 4.3 压缩因子 . 5 4.4 雷诺数

2、5 4.5 水力摩擦系数 6 4.6 管道内径的计算 6 4.7 确定管壁厚度 6 4.8 末段工况特点 9 4.9 末段长度与管径确定 . 9 4.10 计算末端储气量 VS 11 5 压缩机站数及压缩比 .13 5.1 压缩机相关情况 .13 5.2 压缩机站数、布站位置的计算公式依据 13 5.3 压缩机站数的确定 14 5.4 压缩比计算 .15 6 确定压缩机机组的功率与型号 16 6.1 压缩机的选型 .16 7 布置压气站 18 7.1 压缩机的布置 .18 8 结论 19 8.1 管道评估性通气能力 19 8.2 输气管道规格 .19 8.3 压缩机站数及压缩比 19 8.4

3、压缩机选型 19 参考文献 20 1 1 设计总则 1.1 设计标准设计标准 本设计主要依据的是课程设计任务书提供的设计参数以及输气管道工程设计规 范GB50251-94 进行设计计算。 1.2 设计原则设计原则 输气管道工程设计应遵照下列原则： （1）输气管道工程设计规范GB50251-2003 （2）保护环境、节约能源、节约土地，处理好与铁路、公路、河流等的相互关系； （3）采用先进技术，努力吸收国内外新的科技成果； （5）优化设计方案，确定经济合理的输气工艺及最佳的工艺参数。 （6）在保证管线通信可靠的基础上，进一步优化通信网络结构，降低工程投资。 提高自控水平，实现主要安全性保护设施远

4、程操作。 （7）以经济效益为中心，充分合理利用资金，减少风险投资，力争节约基建投资， 提高经济效益。 2 2 设计任务参数 2.1 设计工程概况设计工程概况 某长距离输气干线，沿线地形起伏不大，海拔高度 1200m。要求对该管道进行工艺 设计。设计要求如下： （1）确定管道评估性通气能力 （2）输气管道规格 （3）压缩机站数及压缩比 （4）确定压缩机机组的功率与型号 （5）布置压气站 2.2 其他有关基础数据其他有关基础数据 所输天然气组分见下表 2-1： 表 2-1 天然气相关组分 组成 Mol% 组成 Mol% 甲烷 95 己烷 1.06 乙烷 2.0 硫化氢 0.2 丙烷 1.47 二氧

5、化碳 0.37 丁烷 0.32 氮 1.3 正戊烷 0.02 氦 0.00 （2）天然气的温度为 30，管道全长 1000km，任务输量为：25 亿方/年，起点气 源压力为 8MPa； （3）压气站最大工作压力为 7MPa，进站压力为 5.2MPa，各站自用气系数为 0.5%， 末端最低压力 2.0MPa； （4）入站口到压缩机入口压损为 0.15MPa；压缩机出口到压缩站压损 0.21MPa 提示： 确定燃气轮机的功率公式 N0=4.008 10-6k/(k-1)TZQ(m-1)/m-1) Niso 为所选燃气轮机的标况功率 Nsite= Nis0 Ft Fm Fex Fin 环境温度 27

6、，Ft=0.9 海拔高度 1200，Fa=0.864 进气系统压力损失修正值 Fin=0.98 排气系统压力损失修正值 Fin=0.99 3 3 确定管道评估性通气能力 任务年输量为 25 亿方/年。根据GB50251-2003输气管道工程设计规范规定：输 气管道的设计输送能力应按设计委托书或合同规定的年或日最大输气量计算，设计年工 作天数应按 350d 计算（350d 是为冬夏平衡，同时最大输气量应以标态计算。 ） 。 sm s m Q 3 38 26.9785.0 360024350 1025 由上计算可得该管道通气能力为 97.26 立方米每秒。 4 4 输气管道规格 4.1 天然气的密度及相对密度天然气的密度及相对密度 组成 密度 （kg/m ） 相对分 子质