燃气气源期末重点总结

1、第三章1、天然气长距离输送系统的组成：输气干线及支线（含阀室）站场（首站、压气站、分输站、接收站、清管站、末站（或门站）等）通信及自控系统2、天然气长输管线一般应具备的功能：计量功能增压功能接收和分输功能截断功能调压功能清管功能储气调峰功能3、长输管线与矿场集输管线、城市输配管网的比较（P104）4、天然气长距离管道输送工艺设计(1)决定管线的输送能力和总工艺流程根据输送能力和气源压力、用户要求压力来解决输送方式即是否需加压的问题在输量和压气站间距都已确定的情况下，管径和输气压力平方差存在反比的函数关系(2)决定管径和压气站的站间距和压比(3)决定各种站场的布局、选址及站内流程(4)选择先进适

2、用的工艺设备5、 输气管道末段工况（输气管道末端储气能力计算）（怎样储气，怎样实现储气）输气管道末段（最后一个压气站与城市门站之间的管段）与其他各站间管段在工况上有很大区别。其他站间各管段起点与终点的流量是相同的，即属于稳流工况，因此可利用稳流公式进行计算。但对于输气管道末段，它的终点也就是城市门站的进口。其气体流量是随时间有显著变化的。当城市用气量小于末段的恒定起点流量时，多余的气体就积存在末段管内。当城市用气量大于管线输气量时，不足的气量就由积存在末段管中剩余气体补充。随着终点流量的变化，末段的起、终点压力也随之变化。末段起点的最高压力等于最后一个压气站出口的最高工作压力，末段终点的最低压

3、力等于门站所要求的供气压力，末段起、终点压力的变化使输气管道末段有相当的储气能力。对于无压气站的管道，输气管道末段就是管道全线6、不同地区等级的设计系数F地区等级设计系数F一级地区0.72二级地区0.6三级地区0.5四级地区0.4（城镇的0.3）7、 天然气长距离线路走向选择原则总的原则：安全、经济、方便，既满足工程需要，又要使工程费用和运行期间管线的操作维护费用最低。线路走向选择原则如下A符合我国现行的有关规定，线路走向应避开城市规划区、文物古迹、风景名胜、自然保护区等。B线路应尽可能取直，缩短线路长度，同时线路也要尽可能靠近气源、城市和大用户C线路应尽可能利用现有公路，方便施工和管理。同时

4、应尽可能利用现有国家电网供电，以降低工程费用。D线路尽可能避开高烈度地震区、沙漠、沼泽、滑坡、泥石流等不良工程地质地区和施工困难地区。E站场及大、中型河流穿、跨越位置选址应服从大的线路走向，线路局部走向应服从站场、跨越工程的位置8、管道敷设敷设方式：埋地敷设(沟埋敷设、筑土堤敷设)架空敷设低架（管墩支撑）、高架（管架）敷设多埋架少管道应敷设在冰冻线以下9、截断阀室设置的位置阀室设置的距离不相同，截断阀室间距最大值：四类地区为8km，三类地区为16km，二类地区为24km，一类地区为32km。10、A长输管线的站场有首站、末站、中间站三类。中间站又可分为增压站、分输站、接收站、清管站四种。B首站

5、的功能除尘分离计量调压（视情况）增压（视情况）清管球发送安全切断C清管站的功能是在进行清管作业时接收和发送清管器，同时清除在清管过程中流入站内的杂质和污物11、 分输站、接收站分输站是为把气体分流到支线或用户而设置的，接收站是为在管线中途接收气源来气而设置的。虽然它们的作用刚好相反，但其功能和设备却都是一样的，都具有调压、计量、气体除尘、清管器收发、流量控制等功能12、 压气站a) 压气站的主要功能是给气体加压以提高管道的输送能力b) 压气站除增压外，还有调压、计量、清管、气体除尘等功能13、 末站末站功能主要是气体除尘净化、清管球接收、调压计量等，同时它可以向大型工业用户直接供气第四章1、压

6、缩天然气场站类型 天然气加压站（母站） 城镇CNG供应站（子站） CNG汽车加气站（标准站、子站）2、什么是加气母站、子站？A标准站：与加气母站类似，从天然气管网或储配站取气并进行过滤、脱硫、脱水、压缩后仅给汽车加气的站场；与母站不同的是：母站还给CNG槽车加气B加气子站：利用CNG槽车从加气母站运转而来的压缩天然气给汽车加气；可以是直接加气，也可以设置压缩机或液压装置给天然气加压后再注入CNG汽车储气瓶3、 加压站的平面布置：总平面应分区布置，即分为生产区和辅助区4、CNG绝热节流膨胀过程在CNG供应系统中选用了许多阀门和调压器等节流设备，这些节流设备前后有较大的压力降，CNG温度出现较大变

7、化，即发生焦耳汤姆逊效应。温度下降可能导致CNG气相组分结露冰塞的问题5、排气量压缩机的排气量通常是指单位时间内最后一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力和温度时的气体容积值，也称容积流量，单位一般是m/min；第五章1、LNG工业链概述2、天然气液化预处理首先应该对天然气进行预处理：脱除天然气中的硫化氢、二氧化碳、水分、重烃和汞等杂质甲烷液化需要降低温度到-162oC3、天然气的液化流程阶式（CASCADE）制冷、混合冷剂制冷、膨胀机液化（即三大流程：级联式液化流程；混合制冷剂液化流程；带膨胀机液化流程）（1）级联式液化流程：利用常压沸点不同的冷剂逐级降低制冷温度实现天然气的液化。识图见

8、P205(2)混合冷剂制冷工艺利用混合物不同沸点，部分冷凝的特点，进行逐级的冷凝，蒸发，节流膨胀得到不同温度水平的制冷量，以达到逐级冷却天然气的目的(3)膨胀制冷液化工艺是指利用高压制冷剂通过透平膨胀机绝热膨胀的克劳德循环制冷实现天然气液化的流程。4、LNG气化器LNG气化器分为：空气加热型、水加热型、具有中间传热流体型、燃烧加热型、蒸汽加热型。空气加热型气化器：因为空气加热的能量比较小，一般用于气化量比较小的场合GTT型是薄膜舱，MOSS型是球形舱，SPB型是棱形舱5、LNG槽车LNG槽车隔热主要有三种形式：真空粉末隔热；真空纤维隔热；高真空多层隔热注（3种隔热方式的性能特点，价格等归纳P2

9、51）6、LNG槽车的输液方式槽车有两种输液方式：压力输送(自增压输液)和泵送液体（两种输送特点p253）(1) 压力输送 压力输送是利用在增压器中气化LNG增压，借助压差挤压出LNG返回储罐。(2) 泵送液体 槽车采用泵送液体是较好的方法。它采用配置在车上的离心式低温泵来泵送液体。7、LNG储罐LNG储槽型式分类：一般可按容量、隔热、形状及罐的材料进行分类 隔热分类：真空粉末、正压堆积、高真空多层隔热。 结构分类：单容罐、双容罐、全容罐、膜式罐、球形罐、子母罐等 放置分类：地上、地下（半地下、地下、地下坑）。 材料分类：双金属、预应力混凝土、薄膜型。 围护结构分类：单围护系统、双围护系统、全

10、封闭围护系统、薄膜围护系统。按储罐形状分类：球形罐，柱状罐按罐（槽）防漏结构分类LNG储罐根据防漏设施不同可分为以下4种形式1) 单容积式储罐2) 双容积式储罐3) 全容积式储罐4) 地下式储罐8、全容罐储罐的基本结构内罐(薄膜罐)：耐低温，常用材料：镍钢、不锈钢、铝合金和硬钢隔热层：常用材料：硬质泡沫氨基甲酸乙酯、泡沫玻璃、珍珠岩、硬质泡沫酚醛树脂；隔热层通常需抽真空外罐(罐体): 材料：冻土壁、钢制壁、钢筋混凝土壁及预应力混凝土壁9、LNG储槽的流程和结构(1) 立式LNG储罐(2) 立式LNG子母型储罐多只子罐并列组装在一个大型外罐(即母罐)之中。10、液化天然气储存安全技术主要有以下几

11、方面： 1) 储罐材料2) LNG充注。储罐的充注管路设计应考虑在顶部和底部均能充灌，这样能防止LNG产生分层，或消除已经产生的分层现象 3) 储罐的地基。应能经受得起与LNG直接接触的低温4) 储罐绝热 5) 安全保护系统11、液化天然气供气系统城镇LNG供气系统由液化天然气接受、储存、气化、调压计量、分配液化天然气的设施组成12、LNG气化站 （1）站址选择一般应考虑以下问题；站址应选在城镇和居民区的全年最小风向的上风侧。若必须在城市建站时，应尽量远离人口稠密区，以满足卫生和安全的要求。考虑气化站的供电、供水和电话通信网络等各种条件，站址选在城市边缘为宜。站址至少要有一条全天候的汽车公路。

12、气化站应避开油库、桥梁、铁路枢纽站、飞机场等重要战略目标。站址不应受洪水和山洪的淹灌和冲刷，站址标高应高出历年最高洪水位0.5m以上。应考虑站址的地质条件，避免布置在滑坡、溶洞、塌方、断层.淤泥等不良地质条件的地区，站址的土壤耐压力一般不低于0.15MPa。（2）总平面布置防火间距液化天然气气化站内总平面应分区布置：即分为生产区（包括储罐区、气化及调压等装置区）和辅助区。生产区宜布置在站区全年最小频率风向的上风侧或上侧风侧。13、LNG气化流程液化天然气气化站工艺一般分为两种：一种是蒸发气体(BOG)再液化工艺另一种是BOG直接压缩工艺根据气化器前是否加压，可以分为等压气化流程和加压气化流程，

13、一般采用等压气化流程液化天然气气化站设备主要有：储罐 气化器 增压器 加热器 BOG加热器 EAG加热器 NG加热器 泵 压缩机等BOG加热器向储罐内充装LNG时，会出现瞬时气化（闪蒸）。EAG加热器EAG（放空气体）来自于系统事故状态下的天然气泄放或安全阀超压释放第六章1、液化石油气主要由丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等碳氢化合物组成液化石油气主要有两个来源：1）在油气田 2）在炼油厂2、 生产方法：吸收法 压缩冷冻精馏法 吸附法3、液化石油气的性质气体密度大于空气 液体密度小于水4、 饱和蒸气压饱和状态的压力即为饱和蒸气压。液化石油气的饱和蒸气压因其组分不同而不同，组分的沸点越低，饱和蒸气压越大，

14、并随温度的上升而上升。丙烯的饱和蒸气压最高；丁烯的饱和蒸气压相对较低5、体积膨胀系数液化石油气的体积也会因温度的升降而发生胀缩，温度上升1时，液体体积变化前后的比值，称为体积膨胀系数（）。（大于水）6、燃烧温度：甲烷的燃烧温度为1980，丙烷为2300，丁烷为20807、华白数 是燃具热负荷和防止黄焰所需的掺混空气量的测量标准。如果两种燃气的华白数差值不超过5%。则可使用同一燃具8、燃烧势为燃烧速度指数用以判定燃气的燃烧特性。9、液化石油气的净化(1)脱硫 (2) 干燥干燥的目的是脱除液化气中的水分A用氯化钙干燥 B再生干燥10、质量要求（1）蒸气压：在37.8时，蒸气压不高于1.38MPa。

15、（2）95%的挥发温度：规定这项指标就是要求在较低的使用温度下，靠自然气化能把大部分液化气用完。如美国规定丙丁烷液化气95%的挥发温度为C2.2第七章1、当由一个液化石油气生产厂供应时，一般按计算月平均日用量的1520天耗用量计算；由一个以上的液化石油气生产厂供应时，一般按小于计算月平均日用量的15天耗用量计算2、（1）液化石油气储存方式，主要由以下几种。 固定储罐储存 地层储存 动储罐储存（类似汽车槽车） 固态储存等：是将液化石油气制成块状后储存起来（2）将液化石油气储存在贮罐中的方式叫贮罐储存常可分为： 1. 常温压力储存 2. 低温常压储存 3. 低温压力储存3、固定贮罐储存（1）常温压

16、力储存常温压力储存的贮罐压力随气温而变化，并接近于气温下的饱和蒸气压力。这种储存方式通常在储量较小、或储存蒸气压较低的液化石油气采用（2）低温常压储存低温常压储存是指将液化石油气在低温（如丙烷在-42.7，异丁烷在-12.8）下，其饱和蒸气压接近于大气压的储存方式，此时液化气可储存在薄壁容器中，这种方法贮罐的投资和金属耗量少（3）低温压力储存根据当地气温情况，将液化气降到某一适当温度下储存，其储存压力较常温压力储存低，优点是可减少贮罐壁厚，使投资、耗钢量减少。可不选用耐低温钢材。需较少制冷设备，工艺过程比低温常压储存简单4、将槽车里的液化石油气输入储罐的接收过程一般称为“进油”“进液”或“卸槽

17、车”；罐车卸车工艺有：用压缩机卸车，用烃泵卸车，用气化器卸车，利用静压差卸车，用压缩气体卸车等几种方式5、液化石油气装卸中所用的设备均可用来灌瓶供液，但目前经常采用的是烃泵和压缩机两种（1）用烃泵灌瓶工艺启动烃泵，将贮罐的液相加压后输往灌瓶车间灌瓶（2）用压缩机灌瓶工艺启动压缩机抽贮罐的气体升压后输入贮罐，当贮罐达到规定压力时，将液体输往罐瓶车间进行灌瓶（3）用烃泵压缩机灌瓶工艺当灌瓶量大，可以用烃泵压缩机灌瓶方法（4）用烃泵气化器灌瓶供液工艺在寒冷地区，灌瓶量大的储配站，使用6、灌瓶方法常用：重量灌装和容积灌装（装原理）按机械化程度可以分为手工、半自动化及自动化灌装。一般当日灌装量小于100

18、0瓶时采用手工，10003000瓶时采用半机械化半自动化，大于3000瓶时采用自动化灌装7、储配站的任务o 其具体任务是： 自气源厂接收和储存液化石油气； 灌装钢瓶和汽车槽车及铁路罐车； 接收空瓶，发送重瓶； 从空瓶中回收残液和从有缺陷的钢瓶内回收液化石油气； 处理残液(供站内锅炉房和食堂作燃料或供专门用户作燃料)； 检修钢瓶； 站内设备的定期检修和日常维修8、储配站分类（1）按功能分o 储配站（厂）：接受和储存全部液化石油气，并灌瓶和装卸槽车；o 灌瓶站（厂）：以灌装钢瓶和汽车槽车为主，并储存部分液化石油；o 储存站（厂）：以储存为主，接收和储存大部分液化石油气，并将其输给灌瓶站、气化站等，

19、有时也可灌装少量钢瓶。（2）按规模分（2）按灌装机械化、自动化程度分9、储配站的设计要求（1）当设计总容量超过3000m时，宜将储罐分为储存站和灌装站。设计总容量小于3000m时，可将储罐设在储配站（2）总平面必须分区布置，分为生产区和辅助区（3）站址一般选在城市居民区的年主导风向的下风侧（全年最小风频率的上风侧）（4）建在地势平坦、开阔、不易积存液化石油气第八章1、液化石油气吸收本身的显热，或通过器壁吸收周围介质的热量而进行的气化，称为自然气化2、自然气化特点（1）组分的变化 （2）自然气化能力的适应性3、自然气化再液化的可能性分析：不会发生再液化问题。4、液化石油气的强制气化指人为用热媒加

20、热液化气使其气化的方法强制气化的特点1. 对多组分的液化石油气，如采用液相导出强制气化，则气化后的气体组分始终与原料液化石油气的组分相同。因而可供应组分、热值和容重稳定的气态液化石油气。2. 可在不大的气化装置中气化大量液体，以满足大量用气的需要，而不像自然气化那样，气化量受容器个数、湿表面积大小和外部气候条件等限制。3. 液化石油气强制气化后，如仍保持气化时的压力进行输送，则可能出现再液化的问题。为防止再液化必须使已气化了的气体尽快降到适当压力，或者继续加热提高温度，使气体处于过热状态然后输送5、强制气化的工艺流程（1）等压强制气化 （2）加压强制气化 （3）减压强制气化6、液化石油气的气化

21、装置o 气化器(蒸发器)是将LPG从液态加热蒸发为气态的一种加热装置气化器按载热体的不同可分为水蒸气、热水、电热和火焰式等7、使用液化石油气混空气的主要原因 通过灵活改变混合比，混气几乎可与任何燃气互换，因而可取代这些燃气，作为调峰、备用气源或在预期某种燃气（如天然气）即将到来前作过渡气使用。 混气系统建设投资及运行成本低，规模弹性极大，建设周期短。 当工厂购进的设备需要用某种特定燃气，或者对气质有严格要求，但当地没有符合条件的燃气供应时，可建造一套混气系统使用。 当另一种燃气（如天然气）可大量供应时，已建成的混气系统仍可留作调峰或备用气源，或把整套设备移装到下一阶段要发展的地区。 在寒冷地区

22、，使用纯液化石油气在管道内很容易结露，混入空气可大大降低露点。8、 掺混比例应严格控制在安全范围内，混合气中液化气的比例必须高于它在空气中爆炸极限的上限。虽然液化气主要组分的爆炸极限上限小于10%，为安全起见。目前国内外混合气中液化气含量一般控制在12%以上，同时混合气还必须满足用户要求的流量、热值、密度和华白数。9、利用引射器混合，利用鼓风机混合，利用比例流量调节系统混合第 章1、焦炉制气是指通过煤炭干馏工艺制取的一种可燃气体，主要成分由氢气和甲烷构成，并有少量一氧化碳、二氧化碳、氮气、氧气和其他烃类。o 所谓煤炭干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热，使之热分解而产生气态（煤气）、液态（焦油）和

23、固态（焦炭）等产物的过程。煤炭干馏按干馏最终温度可分为3种；500600为低温干馏；700900为中温干馏；9001100为高温干馏。 中温干馏的温度为800左右，主要用于生产城市煤气。 高温干馏温度为9001100，高温干馏主要用于生产焦炭高温干馏得到的煤气称为高温干馏煤气，用于冶金工业2、煤在干馏过程中经历了干燥、开始分解、软化、熔融产生胶质体，胶质体澎胀、粘结、固化形成半焦，半焦进一步分解、收缩变成焦炭等阶段。3、煤炭结焦机理成焦过程可分为粘结阶段和收缩阶段收缩阶段（T）55。C，煤料被加热到350500）煤的结焦特性是指煤的粘结性和结焦性o 各种煤的结焦特性简述如下： 气煤：变质程度较

24、低，大分子中的侧链多而长，含氧量较高、热分解产物的分子量较小，在350440下产生的胶质体热稳定性较差。形成半焦之后，由于热缩聚剧烈，收缩大，且收缩开始温度较低，刚形成很薄的半焦层时就达到最大收缩速度，因而粘结性较弱，难以抵抗收缩应力。因此，气煤炼焦时生成的煤气数量较多，但焦炭裂纹多、块度小、强度低。 肥煤：大分子中有较多的侧链，长度适中，含氧量少，热解产物的分子量较大，在320460期间呈液态。因此，肥煤的胶质数量多，流动性与热稳定性好，粘结性最强、但肥煤单独炼焦时焦炭的横裂纹较多，气孔率较高，在靠近焦饼中心有蜂窝焦，结焦性不如焦煤。 焦煤：是结焦性最好的一种炼焦煤，其变质程度稍高于肥煤，大

25、分子的侧链稍小，含氧更低，热解产物比肥煤少些，胶质体数量较多，热稳定性好，固化温度高。焦煤的粘结性仅次于肥煤。瘦煤：变质程度较高，大分子的侧链小，热分解后的液态产物少，所以胶质体数量少，温度间隔窄，粘结性差，而且挥发分低，生成的煤气亦少。瘦煤的半焦收缩缓和，所以焦炭裂纹少，块度大，但耐磨性较差4、炭化室内结焦过程的特点基本特点；一是单向供热；二是结焦过程中煤（炉）料的传热性能随炉料的状态和温度而变化 煤料热分解所需的热能是由两侧高温炉墙向炭化室中心逐渐传递的。5、发生炉煤气（1）空气煤气，以空气为气化剂，主要成分是一氧化碳和氮气，热值为4.4MJm（2）水煤气，以水蒸气为气化剂，热值为10. 011. 7MJm3（3）混合发生炉煤气，,热值一般为5.06. 3MJ/m3。6、一氧化碳变换o 水煤