燃氣輸配11PPT課件

1、第十一章第十一章 液化石油氣儲配站系統(tǒng)液化石油氣儲配站系統(tǒng)11-111-1液化石油氣供應系統(tǒng)概述液化石油氣供應系統(tǒng)概述11-211-2液化石油氣的運輸液化石油氣的運輸11-311-3液化石油氣儲配站液化石油氣儲配站11-411-4液化石油氣的裝卸、儲存、罐裝液化石油氣的裝卸、儲存、罐裝第1頁/共45頁11-111-1液化石油氣供應系統(tǒng)概述液化石油氣供應系統(tǒng)概述 液化石油氣供應系統(tǒng)的液化石油氣供應系統(tǒng)的主要設施主要設施有：儲存站、有：儲存站、灌瓶站、儲配站、氣化站、混氣站和瓶裝供應站。灌瓶站、儲配站、氣化站、混氣站和瓶裝供應站。儲存站儲存站 接收氣源廠或外采的液化石油氣加以接收氣源廠或外采的液化

2、石油氣加以儲存；并將儲存的液化石油氣輸送到城鎮(zhèn)灌瓶儲存；并將儲存的液化石油氣輸送到城鎮(zhèn)灌瓶站、氣化站和混氣站。站、氣化站和混氣站。灌瓶站灌瓶站 進行灌瓶作業(yè)，同時接受空瓶并倒空進行灌瓶作業(yè)，同時接受空瓶并倒空殘液；將充裝后的實瓶送往供應站或直接供給殘液；將充裝后的實瓶送往供應站或直接供給用戶。用戶。儲配站儲配站 同時兼有儲存和灌瓶兩種功能。同時兼有儲存和灌瓶兩種功能。第2頁/共45頁氣化站氣化站 將液化石油氣氣化后經(jīng)調壓，用管將液化石油氣氣化后經(jīng)調壓，用管道供給居民用戶、商業(yè)用戶及工業(yè)用戶。道供給居民用戶、商業(yè)用戶及工業(yè)用戶?；鞖庹净鞖庹?將液化石油氣與空氣以一定比例混將液化石油氣與空氣以一定

3、比例混合成混合燃氣，經(jīng)調壓后用管道輸送給用戶。合成混合燃氣，經(jīng)調壓后用管道輸送給用戶。瓶裝供應站瓶裝供應站 接受由灌瓶站或儲配站運來的接受由灌瓶站或儲配站運來的實瓶，向用戶供應實瓶并回收空瓶，將空瓶實瓶，向用戶供應實瓶并回收空瓶，將空瓶送給灌瓶站和儲配站。送給灌瓶站和儲配站。第3頁/共45頁圖圖111 液化石油氣供應系統(tǒng)示意圖液化石油氣供應系統(tǒng)示意圖(含運輸方式含運輸方式)第4頁/共45頁11-211-2液化石油氣的運輸液化石油氣的運輸l管道運輸管道運輸l鐵路運輸鐵路運輸l公路運輸公路運輸l水路運輸水路運輸 第5頁/共45頁l管道運輸管道運輸 管道輸送在投資、運行費用、管理的管道輸送在投資、運

4、行費用、管理的安全、可靠性等方面往往優(yōu)于其他方案。安全、可靠性等方面往往優(yōu)于其他方案。它的不足之處是無法分期建設，一次投資它的不足之處是無法分期建設，一次投資較大，金屬消耗量也較大。它適用于運輸較大，金屬消耗量也較大。它適用于運輸量很大的情況，也量很大的情況，也適用于雖運輸量不大而適用于雖運輸量不大而運距較近的情況。運距較近的情況。特點：特點：第6頁/共45頁( (一一) )液體石油氣的管道輸送系統(tǒng)液體石油氣的管道輸送系統(tǒng) 輸送液化石油氣的管道應采用輸送液化石油氣的管道應采用無縫鋼管無縫鋼管，材質應為材質應為1010、2020或或16Mn16Mn。在運輸過程中，要求。在運輸過程中，要求管道中任

5、何一點的壓力都必須管道中任何一點的壓力都必須高于高于管道中液化管道中液化石油氣所處溫度下的石油氣所處溫度下的飽和蒸氣壓飽和蒸氣壓，否則液化石，否則液化石油氣在管道中氣化形成油氣在管道中氣化形成“氣塞氣塞”，將大大地降，將大大地降低管道的通過能力。低管道的通過能力。第7頁/共45頁圖圖 112 液化石油氣管道運輸系統(tǒng)液化石油氣管道運輸系統(tǒng)1起點站儲罐；起點站儲罐；2起點泵站；起點泵站；3計量站；計量站；4中間泵站；中間泵站；5管道；管道；6終點站儲罐終點站儲罐第8頁/共45頁( (二二) )管道的工藝計算管道的工藝計算1.1.管徑的確定管徑的確定uQd4 2. 2.輸送管道的阻力損失輸送管道的阻

6、力損失 dlu2102625. 0)68(11. 0eRdK管道總的阻力損失為管道總的阻力損失為 =(1.05-1.1) =(1.05-1.1) z第9頁/共45頁3.3.泵的計算揚程泵的計算揚程 H= H= 十十 十十HH zy管道總的管道總的阻力損失阻力損失 管道末端的余壓 4.4.泵的電機功率泵的電機功率102gQHKN 第10頁/共45頁5.5.輸送液化石油氣管道的設計壓力應按管道輸送液化石油氣管道的設計壓力應按管道系統(tǒng)起點的最高工作壓力確定，可按下式計系統(tǒng)起點的最高工作壓力確定，可按下式計算算 P=H+PP=H+P0 0 6.6.管道壁厚的計算管道壁厚的計算 CPdPsjj2第11頁

7、/共45頁( (三三) ) 液化石油氣泵的選擇液化石油氣泵的選擇 一般采用一般采用多級離心泵多級離心泵。根據(jù)泵的揚程和。根據(jù)泵的揚程和管道的通過能力，即可由泵管道的通過能力，即可由泵樣本選擇樣本選擇烴泵。烴泵。同時選型時應考慮離心泵在管路中工作的設同時選型時應考慮離心泵在管路中工作的設計工況及其可能的變化范圍，使泵工況計工況及其可能的變化范圍，使泵工況處于處于較高效率的范圍內較高效率的范圍內。在泵的選型設計計算中，。在泵的選型設計計算中，還應校核使泵還應校核使泵不發(fā)生氣蝕不發(fā)生氣蝕的條件。的條件。 第12頁/共45頁( (四四) )管道的選線要求管道的選線要求1.1.選擇線路的原則是長度最短、

8、安全、方便施工、便于運行選擇線路的原則是長度最短、安全、方便施工、便于運行管理。管理。2.2.選擇線路盡量少穿越農(nóng)田，避開重要工程設施、廠礦或稠選擇線路盡量少穿越農(nóng)田，避開重要工程設施、廠礦或稠密建筑物區(qū)，避開復雜地形或地物障礙。密建筑物區(qū)，避開復雜地形或地物障礙。3.3.所選擇線路應滿足液化石油氣管道對各種建、構筑物的安所選擇線路應滿足液化石油氣管道對各種建、構筑物的安全間距要求。全間距要求。4.4.選擇線路可參考始、終點間的交通和供電條件，已有交通選擇線路可參考始、終點間的交通和供電條件，已有交通條件對線路施工和運行管理具有重要意義。條件對線路施工和運行管理具有重要意義。5.5.液化石油氣

9、管道一般采用地下敷設，埋設深度應低于冰凍液化石油氣管道一般采用地下敷設，埋設深度應低于冰凍線。線。第13頁/共45頁l鐵路運輸鐵路運輸 鐵路運輸主要是采用專門的鐵路槽車運鐵路運輸主要是采用專門的鐵路槽車運輸，鐵路槽車與汽車槽車比較，運輸能力較輸，鐵路槽車與汽車槽車比較，運輸能力較大，運費較低，它與管道運輸相比較為靈活。大，運費較低，它與管道運輸相比較為靈活。但運行及調度管理復雜，并受鐵路接軌和鐵但運行及調度管理復雜，并受鐵路接軌和鐵路專用線建設等條件的限制。這種運輸方式路專用線建設等條件的限制。這種運輸方式適用于運距較遠，運輸量較大的情況適用于運距較遠，運輸量較大的情況。特點：特點：第14頁/

10、共45頁鐵路槽車配置數(shù)量的確定鐵路槽車配置數(shù)量的確定 鐵路槽車配置數(shù)量與供氣規(guī)模、離氣源廠鐵路槽車配置數(shù)量與供氣規(guī)模、離氣源廠的距離、槽車幾何容積及檢修情況等有關。的距離、槽車幾何容積及檢修情況等有關。通常按下式計算：通常按下式計算：VG365t21第15頁/共45頁l公路運輸公路運輸 公路運輸包括公路運輸包括汽車槽車運輸汽車槽車運輸、活動儲罐的活動儲罐的汽車運輸汽車運輸和和鋼瓶的汽車運輸鋼瓶的汽車運輸。與火車槽車運。與火車槽車運輸相比，汽車槽車運輸能力較小，運費較高，輸相比，汽車槽車運輸能力較小，運費較高，但靈活性較大。但靈活性較大。它適用于運輸量較小，運距它適用于運輸量較小，運距較近的情況

11、。同時汽車槽車也可作為以管道較近的情況。同時汽車槽車也可作為以管道或鐵路運輸方式為主的液化石油氣儲配站的或鐵路運輸方式為主的液化石油氣儲配站的輔助運輸工具。輔助運輸工具。第16頁/共45頁汽車槽車設置數(shù)量的確定汽車槽車設置數(shù)量的確定 yVG36521第17頁/共45頁l水上槽船運水上槽船運輸輸 它是一種運量大、成本低的液化石油氣它是一種運量大、成本低的液化石油氣運輸方式。水上運輸分為運輸方式。水上運輸分為海運海運與與河運河運。海。海運被廣泛用于國際液化石油氣貿易中。用運被廣泛用于國際液化石油氣貿易中。用于海運的液化石油氣槽船容量可達數(shù)萬噸，于海運的液化石油氣槽船容量可達數(shù)萬噸，槽船上的液化石油

12、氣可以是常溫儲存的，槽船上的液化石油氣可以是常溫儲存的，也可以是低溫儲存的。用于河運的液化石也可以是低溫儲存的。用于河運的液化石油氣槽船一般容量較小，為數(shù)百噸到數(shù)千油氣槽船一般容量較小，為數(shù)百噸到數(shù)千噸級。噸級。 第18頁/共45頁11-3 11-3 液化石油氣儲配站液化石油氣儲配站1.1.自氣源廠或儲罐站接受液化石油氣；自氣源廠或儲罐站接受液化石油氣；2.2.將液化石油氣卸入站內固定儲罐進行儲存；將液化石油氣卸入站內固定儲罐進行儲存；3.3.將站內固定儲罐中的液化石油氣灌到鋼瓶、汽車將站內固定儲罐中的液化石油氣灌到鋼瓶、汽車槽車或其他移動式儲罐中；槽車或其他移動式儲罐中；4.4.接收空瓶，發(fā)

13、送實瓶；接收空瓶，發(fā)送實瓶；5.5.將空瓶內的殘液或將有缺陷的實瓶內的液化石油將空瓶內的殘液或將有缺陷的實瓶內的液化石油氣倒入殘液罐中；氣倒入殘液罐中；6.6.殘液處理：殘液處理：(1)(1)供站內鍋爐房做燃料；供站內鍋爐房做燃料；(2)(2)外運供外運供給專門用戶做燃料；給專門用戶做燃料；7.7.檢查和修理氣瓶；檢查和修理氣瓶；8.8.站內設備、儀表、管線的日常維修。站內設備、儀表、管線的日常維修。液化石油氣儲配站主要任務：液化石油氣儲配站主要任務：第19頁/共45頁一、儲配站的工藝流程一、儲配站的工藝流程l中、小型儲配站工藝流程：中、小型儲配站工藝流程： 圖圖 118 管道槽車（汽車、火車

14、）、槽船輸送工藝流程管道槽車（汽車、火車）、槽船輸送工藝流程 通過管道、汽車槽車、火車槽車、槽船送到儲配通過管道、汽車槽車、火車槽車、槽船送到儲配站儲罐，再由液化石油氣泵送至灌瓶間進行灌瓶，將站儲罐，再由液化石油氣泵送至灌瓶間進行灌瓶，將灌好的實瓶用汽車運至各供應站供給用戶。灌好的實瓶用汽車運至各供應站供給用戶。 第20頁/共45頁 一般采用機械化、自動化的灌裝和運輸一般采用機械化、自動化的灌裝和運輸設備，通常采用泵設備，通常采用泵壓縮機聯(lián)合工作的工藝壓縮機聯(lián)合工作的工藝流程，即用壓縮機卸車，而用泵來灌瓶，其流程，即用壓縮機卸車，而用泵來灌瓶，其工藝流程如圖工藝流程如圖11119 9所示。（所

15、示。（P208P208） l大儲配站工藝流程：大儲配站工藝流程： 第21頁/共45頁二、儲配站的平面布置二、儲配站的平面布置站址選擇：站址選擇：1.液化石油氣儲配站屬于甲類火災危險性企業(yè)，站址液化石油氣儲配站屬于甲類火災危險性企業(yè)，站址選在城市邊緣為宜。若必須在城市建站時，應盡量遠選在城市邊緣為宜。若必須在城市建站時，應盡量遠離人口稠密區(qū)，以滿足衛(wèi)生和安全的要求。同時要考離人口稠密區(qū)，以滿足衛(wèi)生和安全的要求。同時要考慮儲配站的供電、供水和電話通訊網(wǎng)絡等各種條件。慮儲配站的供電、供水和電話通訊網(wǎng)絡等各種條件。2.站址應選在城鎮(zhèn)和居民區(qū)常年主導風向的下風向或站址應選在城鎮(zhèn)和居民區(qū)常年主導風向的下風

16、向或側風向。地勢平坦、開闊、不易積存液化石油氣的地側風向。地勢平坦、開闊、不易積存液化石油氣的地帶。帶。3.當液化石油氣用鐵路運輸時，選址應考慮經(jīng)濟合理當液化石油氣用鐵路運輸時，選址應考慮經(jīng)濟合理的接軌條件；用管道輸送時，站址應接近氣源廠；用的接軌條件；用管道輸送時，站址應接近氣源廠；用水路運輸時，站址應選在靠近卸船碼頭的地方。水路運輸時，站址應選在靠近卸船碼頭的地方。第22頁/共45頁4.儲配站應避開油庫、橋梁、鐵路樞紐站、飛機場等儲配站應避開油庫、橋梁、鐵路樞紐站、飛機場等重要戰(zhàn)略目標。重要戰(zhàn)略目標。5.站址不應受洪水和山洪的淹灌和沖刷，站址標高應站址不應受洪水和山洪的淹灌和沖刷，站址標高

17、應高出歷年最高洪水位高出歷年最高洪水位0.5m以上。同時應避開滑坡、以上。同時應避開滑坡、塌方、斷層、淤泥等不良地質的地區(qū)，站址的土壤塌方、斷層、淤泥等不良地質的地區(qū)，站址的土壤耐壓力一般不低于耐壓力一般不低于150kPa。 6. 液化石油氣儲配站的儲罐與儲配站內外建（構）液化石油氣儲配站的儲罐與儲配站內外建（構）筑物、明火、散發(fā)火花地點的防火間距應符合筑物、明火、散發(fā)火花地點的防火間距應符合“城城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范”GB50028-93（2002年版）的規(guī)定。年版）的規(guī)定。第23頁/共45頁平面布置原則平面布置原則 廠區(qū)的總平面布置，除考慮生產(chǎn)工藝流程順利、廠區(qū)的總平面布置，除考慮

18、生產(chǎn)工藝流程順利、合理，平面布置整齊、緊湊，合理利用地形、地貌合理，平面布置整齊、緊湊，合理利用地形、地貌等因素外，還應嚴格遵守等因素外，還應嚴格遵守建筑設計防火規(guī)范建筑設計防火規(guī)范要要求的防火間距，并考慮留有發(fā)展的余地。求的防火間距，并考慮留有發(fā)展的余地。第24頁/共45頁1.為保證安全和便于生產(chǎn)管理，應將儲配站分區(qū)布為保證安全和便于生產(chǎn)管理，應將儲配站分區(qū)布置。一般分為生產(chǎn)區(qū)置。一般分為生產(chǎn)區(qū)(儲罐區(qū)和灌裝區(qū)儲罐區(qū)和灌裝區(qū))和生活輔助區(qū)。和生活輔助區(qū)。儲罐區(qū)宜布置在儲配站的下風側，生活區(qū)布置在上儲罐區(qū)宜布置在儲配站的下風側，生活區(qū)布置在上風側，灌裝區(qū)布置在儲罐區(qū)與生活區(qū)之間，以利用風側，灌

19、裝區(qū)布置在儲罐區(qū)與生活區(qū)之間，以利用裝卸車回車場地，保持儲罐區(qū)與生活區(qū)之間有較大裝卸車回車場地，保持儲罐區(qū)與生活區(qū)之間有較大的安全防火距離。的安全防火距離。2.儲罐區(qū)內設置各種儲罐、專用鐵路支線、火車卸儲罐區(qū)內設置各種儲罐、專用鐵路支線、火車卸車棧橋及卸車附屬設備等。車棧橋及卸車附屬設備等。 3.灌裝區(qū)內設置灌瓶車間、壓縮機室、配電及儀表灌裝區(qū)內設置灌瓶車間、壓縮機室、配電及儀表間、汽車槽車裝卸臺、汽車槽車車庫及運瓶汽車回間、汽車槽車裝卸臺、汽車槽車車庫及運瓶汽車回車場地等。車場地等。第25頁/共45頁4.生活輔助區(qū)內布置生產(chǎn)、生活管理及生產(chǎn)輔助建生活輔助區(qū)內布置生產(chǎn)、生活管理及生產(chǎn)輔助建(構

20、構)筑物。筑物。5.廠區(qū)的工藝管道布置應力求管線最短，采取分散廠區(qū)的工藝管道布置應力求管線最短，采取分散和集中相結合的形式，用低支架地上敷設，經(jīng)常操和集中相結合的形式，用低支架地上敷設，經(jīng)常操作的管道閥門可集中布置，便于操作。作的管道閥門可集中布置，便于操作。 6.為便于消防工作和確保安全，罐區(qū)應有成環(huán)的消為便于消防工作和確保安全，罐區(qū)應有成環(huán)的消防通道，消防通道的寬度不應小于防通道，消防通道的寬度不應小于3.5米。米。第26頁/共45頁三、液化石油氣儲配站基本參數(shù)的確定三、液化石油氣儲配站基本參數(shù)的確定（一）儲存天數(shù)的確定（一）儲存天數(shù)的確定 城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范規(guī)定：液化石油氣

21、貯罐設規(guī)定：液化石油氣貯罐設計總容量，當由一個液化石油氣生產(chǎn)廠供應時，一計總容量，當由一個液化石油氣生產(chǎn)廠供應時，一般按計算月平均日用量的般按計算月平均日用量的1520天耗用量計算，由天耗用量計算，由一個以上液化石油氣生產(chǎn)廠供應時，一般按小于計一個以上液化石油氣生產(chǎn)廠供應時，一般按小于計算月平均日用量的算月平均日用量的15天耗用量計算。天耗用量計算。第27頁/共45頁（二）儲存總容積的確定（二）儲存總容積的確定 byrnKGV 式中式中 V總儲存容積總儲存容積(m3)； n儲存天數(shù)儲存天數(shù)(d)； 月高峰系數(shù)月高峰系數(shù)(推薦選用推薦選用K=1.21.4)； 年平均日用氣量年平均日用氣量(kgd

22、)； 最高工作溫度下的液化石油氣密度最高工作溫度下的液化石油氣密度(kgm3)； 最高工作溫度下儲罐允許充裝率，取最高工作溫度下儲罐允許充裝率，取=90。KrGrGyb第28頁/共45頁11-411-4液化石油氣的裝卸、儲存、罐裝液化石油氣的裝卸、儲存、罐裝一、一、液化石油氣液化石油氣的裝卸的裝卸 當采用當采用管道輸送管道輸送時，可利用管道末端的壓時，可利用管道末端的壓力將液化石油氣直接送入儲罐。采用力將液化石油氣直接送入儲罐。采用槽車運槽車運輸輸時，通常采用時，通常采用壓縮機壓縮機、烴泵烴泵、升壓器升壓器進行進行裝卸，個別場合也可以用靜壓差或不溶于液裝卸，個別場合也可以用靜壓差或不溶于液化石

23、油氣的壓縮氣體進行裝卸?；蜌獾膲嚎s氣體進行裝卸。第29頁/共45頁圖圖 1112 1112 用壓縮機裝卸工藝流程用壓縮機裝卸工藝流程1 1、2 2、3 3、44閥門；閥門；55槽車；槽車；66壓縮機；壓縮機；77液相管；液相管；88氣相管；氣相管；99儲罐儲罐第30頁/共45頁圖圖 1113 1113 用烴泵裝卸的工藝流程圖用烴泵裝卸的工藝流程圖1 1、2 2、3 3、44閥門；閥門；55槽車；槽車；66泵；泵；77液相管；液相管；88氣相管；氣相管；99儲罐儲罐第31頁/共45頁圖圖 1114 1114 用升壓器裝卸的工藝流程圖用升壓器裝卸的工藝流程圖11中間儲罐；中間儲罐；22蒸發(fā)器；

24、蒸發(fā)器；33槽車；槽車；44儲罐；儲罐；55液相管；液相管；66氣相管氣相管第32頁/共45頁二、液化石油氣的儲存二、液化石油氣的儲存 液化石油氣的幾種儲存方法中，用液化石油氣的幾種儲存方法中，用固定儲固定儲罐罐大量儲存液化石油氣較為普遍。具有結構大量儲存液化石油氣較為普遍。具有結構簡單、建造方便，類型多、便于選擇，可分簡單、建造方便，類型多、便于選擇，可分期分批建造等優(yōu)點，目前在國內廣為采用。期分批建造等優(yōu)點，目前在國內廣為采用。 在在儲存容量較小儲存容量較小時，多采用時，多采用圓筒形圓筒形常溫壓常溫壓力儲罐；力儲罐；儲存容量較大儲存容量較大時，多采用時，多采用球形球形常溫常溫壓力儲罐。壓力儲罐。第33頁/共45頁圖圖1115 1115 圓筒形儲罐的構造、接管及其閥件配置圓筒形儲罐的構造、接管及其閥件配置第34頁/共45頁圖圖1116 球形儲罐的接管及其閥件配置球形儲罐的接管及其閥件配置第35頁/共45頁液化石油氣儲罐的灌裝率液化石油氣儲罐的灌裝率 儲罐的儲罐的允許充裝率允許充裝率是指儲罐內允許充裝是指儲罐內允許充裝的液態(tài)液化石油氣的體積占儲罐幾何容積的的液態(tài)液化石油氣的體積占儲罐幾何容積的百分率。在任一溫度下，儲罐允許的最大灌百分率。在任一溫度下，儲罐允許的最大灌裝容積是指當液化石油氣溫度達到最高溫度裝容積是指當