《燃气输配》课件一零

第十章燃气的储存§10-1储气设施的功能及分类§10-2低压储气罐§10-3高压储气罐§10-4燃气储配站§10-5天然气的液化及液态储存§10-6天然气的地下储存§10-7长输管线末端储气§10-1储气设施的功能及分类一、储气设施的功能

二、储气设施的分类

一、储气设施的功能

解决燃气生产与使用不平衡的矛盾。当发生意外事故，如停电、设备暂时故障等，保证有一定的供气量。混合不同组分的燃气，使燃气性质(成分、热值、燃烧特性等)均匀。对间歇循环制气设备起缓冲、调节、稳压作用。回收高炉煤气及其他可燃、可用废气。工业炉窑中压燃烧，来气压力低，需经压缩机加压时，压缩机进口则需设置储气罐稳压及保持一定的安全储存量。二、储气设施的分类

按储气压力分类按密封方式分类按结构形式分类适用范围高压储气圆柱形罐立式小规模高压储气卧式球形罐大容量，气、液态燃气管道管束储量不大，高压，陆地、船用长输管线末端储量不大，日调峰低压储气罐湿式（水封）罐自立导轨升降式储量较小，逐步被淘汰螺旋导轨升降式较自立罐储量大，广泛使用干式罐稀油密封，阿曼阿恩型（MAN型）大容量、脱湿燃气，很少用润滑脂密封，可隆型(KLONNE型)橡胶夹布密封，威金斯型(WIGGINS型)中压储气地下储气利用枯竭油气田储气超大量储气，季节调峰利用地下含水层储气利用岩盐地穴储气常压储气液化储气地面金属罐储存LNG和其他低温气体，调峰，后两种适于大容量储气预应力混凝土储罐地下冻土储罐§10-2低压储气罐

一、低压湿式罐二、低压干式罐

低压储气罐是一种压力基本稳定、储气容积在一定限度内可以变化的低压储气设备，是我国城镇燃气、石油化工、冶金等行业广泛使用的储气设施。低压储气罐有干式罐和湿式罐两大类。一、低压湿式罐

低压湿式罐是在水槽内放置钟罩和塔节，钟罩和塔节随着燃气的进出而升降，并利用水封隔断内外气体来储存燃气的容器。

直立导轨升降式储气罐

螺旋罐

图10－1直立罐简图1－燃气进口；2－燃气出口；3－水槽；4－塔节；5－钟罩；6－导轮；7－导向装置；8－水封图10－2螺旋罐示意图1－进气管；2－水槽；3－塔节；4－钟罩；5－导轨；6－平台；7－顶板；8－定架低压湿式罐存在的主要问题及应用:

在北方采暖地区冬季要采取防冻措施，因此管理较复杂，维护费用较高。由于塔节经常浸入、升出水槽水面，因此必须定期进行涂漆防腐。直立罐耗用金属较多，尤其是在大容量时更为显著。容积越大，干式罐越经济。主要用于低压人工燃气，也可用于人工燃气替换为天然气。二、低压干式罐结构：干式储气罐主要由外筒、沿外筒上下运动的活塞、底板及顶板组成。分类：根据密封方法不同，目前实际采用的有下列三种罐型：阿曼阿恩(MAN)型、可隆(KLONNE)型、威金斯(WIGGINS)型。问题：干式储气罐的最大问题是密封问题，也就是如何防止在固定的外筒与上下活动的活塞之间产生漏气。由于其密封过于复杂，现在我国基本不再投建。

§10-3高压储气罐

二、高压罐与低压罐的区别一、工作原理

三、储罐的构造四、各种储气罐的优缺点五、高压储气罐储气量的计算六、罐体的壁厚计算一、工作原理罐的几何容积固定不变，靠改变其中燃气的压力来储存燃气的，故称定容储罐。

二、高压罐与低压罐的区别区别低压罐高压罐构造直立式、螺旋式球形、圆筒形储气原理压力基本稳定，容积变化（定压变容）容积固定、压力变化（定容变压）储气压力低（≤6000Pa）高（≥0.8ΜPa）储存介质气态气态、液态密封水、密封油罐体

三、储罐的构造图10－7圆筒形罐1－筒体；2－封头；3－鞍式支座图10－8球形高压罐四、各种储气罐的优缺点各种储气罐有其特点，其优缺点比较见表10－4。（P183）五、高压储气罐储气量的计算球形储气罐的有效储气量：圆筒形储气罐有效储气量（封头为长短轴比值为2的标准椭圆型）计算：

六、罐体的壁厚计算圆筒形储气罐筒体壁厚计算公式：球形罐壁厚计算公式§10-4燃气储配站

一、储配站的功能二、高压储配站（门站）

三、低压储罐站四、储配站工艺流程一、榴储配始站的涉功能接受则气源魄厂或品长输代管线呢来气避；储存兵燃气慢，以斗调节欲燃气武生产侄与使经用的咐不平鞭衡；控制慈输配编系统沈供气东压力诞；进行绳气量店分配晕；测定洋燃气胞流量常；检测利燃气腥气质曾；对燃包气加励臭。二、临高压率储配盛站（客门站夹）工作奇原理当供胡气量紫处于费低峰岔负荷峰时，过由燃雹气高宰压干到线来涝的燃盲气一慨部分夫经过村一级丈调压扒进入袜高压蛇球罐剃，另明一部括分经拜过二铸级调确压进灿入城扮市；袭当供疼气量滔处于罚高峰膊负荷来时，统高压龟球罐锻和经赤过一拢级调钻压后迁的高叮压干冒管来挂气汇层合经牲过二搞级调确压送私入城冰市。主要筒设备1.窑清管折球接局收装奋置；2.急净化镜装置制，如赏过滤无器、赵除尘浆器等忙；3.校计量磨装置骨，一马般用机孔板轿流量食计；4.骗调压厨装置墙，一究般用控自力岗式调机压器慎、带档安全揭放散辈或安毒全切厘断的帆自控兆式调姓压器有；5.范测量昼仪表社，温纽奉度计亮、压赢力计壶；6.滥安全组自控饺装置旗，如坏超高童/低锈压自拳动切佩断装阁置及值安全洗放散粗装置慕，远运程遥夫测/所遥控太装置栗。工艺似流程图1爱0－称10钱天然乔气高疼压储夕配站黄工艺席流程三、表低压擦储罐绒站工作旦原理当城跃市采数用低垦压气柳源，垃而且不供气厌规模斜又不绣特别煎大时从，燃达气供牲应系溪统通嫌常采妄用低父压储劳气，脊与其腿相适偶应，远需建肠设低学压储扔配站剖。低敲压储撕配站蝇的作煌用是硬在低罗峰时盼将多孕余的符燃气摆储存肾起来财，在趴高峰贞时，趟通过倚储配少站的昼压缩紧机将重燃气闯从低岂压储眼罐中链抽出认压送度到中贵压管然网中菠，保信证正拿常供页气。主要造设备储配堡站通哥常是贞由低耽压储盆气罐群、压绵送机阔室、腰辅助抵间（滤变电反室、埋配电章室、傅控制达室、拔水泵啊房、刑锅炉鹅房）缓、消耀防水童池、知冷却林水循黑环水剃池及副生活鸡间（浅值班颂室、房诚办公轧室、匪宿舍秒、食易堂和宫浴室典等）苗所组遥成。平面谊布置图1模0－采11点低压谨储配姻站平阅面布卷置示怒意图1－馋低压屡储气旁罐；铜2－图变电托室；取3－帝压缩组机房洪；4见－第到二期姑工程唉备用传地；孩5－且维修替车间推；6趁－锅企炉房烧；7规－消顷防水题泵房柏；8旱－消誉防水正池四、受储配跳站工昂艺流敞程1.哭高压尤储配桐站工失艺流些程图1负0－府12浑高压纱储存尊一级租调压经、中抓压或咱高压收输送亡工艺敢流程1－紧进口观过滤骂器；扑2－偶压缩惊机；昨3－模冷却茅器；惠4－彻油气厉分离转器；预5－饥调压鄙器；产6－性止回仆阀；胁7－腾计量怒器；兄8－未高压肢储罐图1予0－栽13辟高压快储存挤二级炼调压筒、高仓压输筝送工盟艺流岗程1－猪过滤排器；野2－逢进口翼计量藏器；鲁3－退压缩搂机；帐4－切冷却贱器；匆5－萍油气优分离昌器；仪6－花一级穴调压勇器；咱7－构高压详储罐凭；8堂－二昌级调灿压器轿；9啦－止叮回阀布；1息0－俯出口对计量帝器2.羡低压坚储配国站工丑艺流垃程图1珠0－酬14乞低压夺储存屠，中是压输边送工昆艺流落程1－饼低压裙储气锡罐；棉2－键水封君阀；己3－尼压缩更机；艇4－穴单向监阀；样5－坛出口刮流量揉计图1界0－魔15亩低压宏储存梁，中根低压纱分路晕输送隔工艺迷流程1－跨低压疾储气晴罐；奖2－子水封替阀；养3－棒稳压兆器；犁4－稿压缩奇机；兽5－用单向束阀；忙6－暖流量廊计；时7－贿阀门§1狱0-步5岁天然尼气的丈液化在及液郑态储井存一、轨天然衔气液抖化目凡的二、血天然樱气的拉液化三、征天然册气液碍化方泡法的产特点凡比较四、挥低温助储罐被的结蝇构五、狗液化搞天然爱气储碎存站夺的安垦全一、块天然逮气液粗化目多的节约渐运输留费用调节兆供需经济哲有效帜生产步氦气二、狗天然盲气的俘液化天然恋气的租主要部成分军是甲掉烷，夺实验确证明之，当枪温度侮低到著－1篮63触℃时脱，在超常压昼下就汉可液钱化。佩天然织气的业液化东属于溜深度邮冷冻岔，靠膝—段织制冷堤显然灭达不舒到液失化的禁目的环。三悠种常英用方只法：阶式闹循环黄(或恢称串柿级循结环)臭制冷混合恋式(京或称郑多组沾分)蛋制冷膨胀够法制涉冷图1裕0－设16款阶式词循环夹制冷六流程1－年冷凝益器；亿2－电丙烷灶制冷陵机；永3－益乙烯际制冷私机；肿4－舍甲烷霞制冷具剂；日5－津节流切阀；近6－寸低温勾储罐甘；7厕－丙高烷蒸追发器累；8孩－乙眯烯蒸祸发器却；9蹦－甲形烷蒸谁发器萌；1孙0－菌气液袄分离屠器图1帆0－揭17艰混合且式制介冷流蹦程1－诉丙烷河储罐垂；2熟－换沟热器舰；3屋－储死罐；剪4－辞氮储隆槽；歉5－柱乙烯岛储罐恨；6候－冷疲却器羞；7喊－制敬冷机图1白0－命18催膨胀糠法制村冷流视程1、垒2－逆换热鼠器；组3－按节流怠阀；井4－丸储罐稳；5粘－压尘缩机悠；6别－膨石胀涡帜轮机三、幕天然渔气液屈化方则法的丸特点地比较液化方法阶式循环制冷混合式制冷膨胀法制冷制冷剂C3H8（或NH3）、C2H4（或C2H6）和CH4C3H8、C2H4及N2混合物天然气优点效率高、设计容易、运行可靠。设备较少，一台制冷机，一台换热器，投资比阶式循环制冷低。不需要从外部供给能量，设备简单，运行费用低。缺点需三段冷却，每段都包括蒸发、压缩、冷凝三步骤，设备复杂。气液平衡与焓的计算繁琐，换热器结构复杂，制造也困难，制冷的效率较阶式循环制冷低。容量小，液化量随管网压力变化。应用应用比较普遍制冷的效率较低，使用受限适用于远程干管压力较高、且液化容量较小的地方。四、汗低温阵储罐顷的结讽构地面差金属盟罐图1猴0－箩19公储罐候底部岸的防亚冻措蛛施（a纵）落爬地式莫；（番b）研高架吧式1－仅加热卡管；抗2－感防波换堤；术3－毁柱预应榜力混君凝土速储罐图1筹0－充20胞预应券力混很凝土拼地下宫储罐药结构1－银金属伙薄膜扰；2钻－隔层热材竖料；漆3－录沥青转防水胡层；责4－把混凝扇土找肢平；花5－迫底部裕垫层瓣；6屈－钢忧筋混功凝土地下蹦冻土因储罐地下较冻土蜜储罐凶是在耀地下雪挖掘答的一皱定形让状的厕掘坑碍，在风坑的退四周判和坑斩底制假造一百定厚窄度的福冻土砍层，裂这层过冻土庭层作架为储夫罐壁在和绝旦热层财，有值时罐虑内侧迈还有门一层帆混凝徐土壁酬。五、呀液化改天然牧气储窝存站凯的安叠全液化道天然痛气储篮存站凯通常贝储存议的天投然气负以数钢千万菌立方位米计满，贵其安押全性移是十尖分重帖要的怎。除覆了应劳正确易选择叶储存离站站盲址外古，还撒必须贩有一瓶系列瓶的安全躬措施。§1遗0-泉6危天然手气的蛇地下星储存利用丛枯竭品油气昆田储色气（最脚简易巩和安道全可惩靠的背地下季储气吨方式墨）利用挪盐矿棕层建彼造储莲气库含水治多孔恭地层最中的例地下常储库地下躬储气么方法乓是解颤决季节档供用进气量林不平母衡的终有效搭方法吩，利龙用地宝下储页气方守式可汁以大负量储咏存天诱然气罪、液信化石胀油气介和人殃工燃蓬气。图1强0－棕22医盐矿贵层储贪库工秋作流吊程1－池压缩鸦机；淘2－趁预热价器；萍3－宵调压某器；夹4－免干燥睡器；招5－森储气具井图1悉0－藏23远多门孔地侍层中交地下梁储气言库原含理1－法生产搂井；百2－码检查阻（控娇制）母井；皆3－馅不透惯气覆马盖层么；4她－水§1鬼0-达7院长输鲁管线我末端亚储气一、厅管线绕末端概储气幻玉含义魔和条廊件二、回储气薯能力前的计恋算一、秀管线狗末端已储气狭含义介和条洪件长输胸管线饲最末搞一个皱加压毯站出郑口至他管线州终点离（门歼站或堂配气怎站）膝的一状段管鲜道称亦为管线照末端更。在用颈气低临峰时斗，多胀余的砌燃气插储存吸在管图线末哥端内迷，用的气高应峰时敌储存紫的燃趴气供揭向用吉户，酬这种疼供需笨的不师平衡胳，是递由该裹管道习所具企有一督定的纷储气狱能力村予以蚁平衡魄的。含义鹅：末端剪管道偿储气骂应具模有下腹列条芝件：1.氏在储约存和症补充外供气溉不足串的过含程中稍，管克道能狗容纳览最后妄一个中加压称站稳取定的熟输入哄量。2.舱管道树末端御起点册最高惹工作盘压力扶P1m预ax，不筐能高扫于加消压站董的最洁高出亡口压支力；月终点誓最低刷压力勾P2m浸in，不静能低叹于末钓端门稳站或膝配气坚站的幅最低雹允许惯入口茅压力旨。3.兔管道豆强度携应能榆承受愧户P1m帅ax和P2m狐ax所确棒定的料各点守压力压和平嘉均压接力。二、裂储气暴能力卖的计胆算1.泻管道侮储气显能力叶由下搭式计陶算2.伐P1瓦ma悟x、戒P2霉ma攀x、威P1挺mi析n、是P2匠mi钩n的垒确定（1轻）P1排ma俭x的讽确定由管会道水刊力计冒算得型到起炊点压溪力，渐考虑卫必要乱的储紧气容东积，鸭即确土定起污点压丢力的要增加名量，携由此颜可确扰定加哭压站例出口侮压力土，即匆P1末ma城x。烘可取木选定述的压览缩机签出口煮压力掉。（2武）P2部ma鞋x按虽下式稠计算（3输）P脏1m毙in毯按下昼式计东算（4哈）P跃2m少i