天然气集输场1站安全知识

天然气集输场1站安全知识天然气集输场站安全知识褚海波油气储运管理处新疆油气集输项目部目录 天然气的基本知识 天然气的危害性 天然气水合物 输气场站的概念及分类 各类场站的功能及说明 输气站场常用工艺设备 输气场站设计要求 天然气管道投产安全 天然气管道运行安全 天然气场站常见泄露原因及处理一、天然气的主要成份： 天然气是以甲烷为主要成分的多种物质组成的混合物，大致有以 下主要成分。1. 烷烃烷烃是天然气的主要成分，一般含量为85%-98%。2. 烯烃烯烃在天然气中以微量存在，主要为乙烯、丙烯、丁烯等3. 环烷烃在天然气中含量很少，一般为环戊烷、环己烷等。4. 芳香烃是一种不饱和的环状烃类。在天然气中可能存在的芳香烃有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯。5. 非烃类主要包括氮气、二氧化碳、硫化氢、氢气、氦气、水蒸气。二、天然气的物理性质： 天然气的主要成份为甲烷，无色、无味、比空气轻、不易察觉， 具有较强的扩散性，极易引起燃烧和爆炸。一般处理过的天然气供给下游用户前将进行加臭处理，所以有刺 鼻的臭味。甲烷，属低等毒性物质。空气中甲烷浓度过高能使人窒息，当空 气中甲烷达到25%30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集 中、呼吸和心跳加速等，甚至产生窒息、昏迷长期接触可出现神经衰弱综合症天然气属低毒物质，毒性因其化学组成不同而异。原料天然气中含硫化氢，毒性随硫化氢浓度增加而增高。净化天然气（已经脱硫处 理）主要为甲烷的毒性。空气中甲烷浓度达到 25%30%时，可引起 头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心脏加速、精神动作故障等，甚至产生窒息、昏迷。长期接触天然气可出现神经衰弱综合症。四、腐蚀性未处理过的天然气中含有大量酸性气体，主要有硫化氢（ H2S） 二氧化碳（C02 ）等组分，可以造成对金属的腐蚀。天然气含水时腐 蚀程度更严重因为CO2溶于水后形成H2C03，对金属的腐蚀性比较 强。一、天然气水合物的概念在一定的温度和压力条件下，含水天然气可生成白色致密的结晶 固体，称为天然气水合物（NGH），其密度为0.880.99g/cm3。它 是一种不稳定的化合物，其存在的条件若遭到破坏，就会分解为烃和水。二、天然气水合物的形成条件1. 两个必要条件：（1）气体处于水汽的饱和或过饱和状态并存在游离水。（2）有足够高的压力和足够低的温度。二、天然气水合物的形成条件2. 一个辅助条件：天然气流速和方向改变是形成天然气水合物的辅助条件。（如弯 头、阀门、孔板和其他局部阻力大的地方，因压力的脉动与流向的突 变，特别是节流阀、分离器入口、阀门关闭不严处及压缩机出口等气 体节流的地方，由于焦耳汤姆逊效应而使气体温度急剧降低，会加 速水合物的形成。）三、天然气水合物的危害天然气水合物一旦形成后，它与金属结合牢固，会减少管道的流 通面积，产生节流，加速水合物的进一步形成，进而造成管道、阀门 等设备的堵塞，严重影响管道的安全运行。四、天然气水合物的预防1. 天然气进入输气管道之前应进行充分脱水，使天然气水露点低 于管线周围介质最低温度5-7C,这是最根本的方法。2. 天然气进入输气管道时进行监督、检测，防止水及污物的进入。3. 添加化学反应剂，吸收天然气的水分，降低天然气的水露点。4. 在输气管道的天然气入口处安装除液器。5. 控制节流压降，使温度高于水化物生成的温度。6. 在场站的调压阀、分离器、除液器等易产生冰堵部位加电伴热 或水加热，以提高天然气流动温度。五、天然气管道水合物堵塞处理1. 干线堵塞处理：（1）准确判断冰堵的位置。（2）关闭冰堵上下游阀门的截断阀并进行放空 ,或者利用热源对 冰堵位置进行加热,破坏水合物形成的条件进行解堵。（3）在冰堵点的高处或上游处注缓解剂。如甲醇、丙三醇等。（4）利用热源加热天然气，提高天然气的温度，破坏水合物形成的条 件。2. 场站内堵塞处理：（1）准确判断冰堵的位置。（2）利用热源 （浇注热水，增加电伴热）对冰堵位置进行加热， 破坏水合物形成的条件，进行解堵。（3）在冰堵点的高处或上游处注缓解剂。如甲醇、丙三醇等。（4）关闭冰堵上下游阀门的截断阀，进行放空解堵。一、输气场站的概念 输气站是输气管道工程中各类工艺站场的总称。其主要功能是接收天然气、给管道天然气增压、分输、配气、储气调峰、发送和接收 清管器等。二、输气场站的分类：1.按它们在输气管道中所处的位置分为：输气首站、输气末站和 中间站（中间站又分为压气站、气体分输站、清管站等）3 大类型及一些 附属站场（如储气库、阀室、阴极保护站等）。2.按站场自身的功能可分为：压气站、分输站、清管站、清管分 输站、配气站等。第五节各类场站的功能及说明一、输气首站1.简介：首站是天然气管道的起点站，它接收来自于矿场净化厂或其他气 源的净化天然气，其主要工艺流程为：天然气经分离、计量后输往下 游站场。通常还有发送清管器、气体组分分析等功能。当进站压力不 能满足输送要求时，首站还具有增压功能。圏备$输吒荐站工艺流崔】一进冗奪氛石汇伍背匸3分筈器I I圧力调刊捋匸3孔板廿凰叢蜀】 亍一晡管啤舟通U匸3外66%管线】今一咸便1 Wfit空管】H 浦匾球貰 送装買:注一越站瘠逋贅：竹一井鳖鹑排污总帶=W 安金阀* 15 压力製: is-jariE计：ir- sift法兰：ia-fff?r球通过持示誥： is跑蛊点压力表建声光迅号）