实例介绍
【实例简介】第二届油气储运工程设计大赛特等奖-
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目 录 作品简介...........................................................................................................................I 目 录.................................................................................................................................I 第 1 章 总论.................................................................................................................... 9 1.1 编制依据........................................................................................................... 9 1.2 研究范围........................................................................................................... 9 1.3 设计原则........................................................................................................... 9 1.4 遵循的主要标准规范..................................................................................... 10 1.4.1 国家、地方相关法律规范.................................................................. 10 1.4.2 技术标准及规范.................................................................................. 10 1.5 总体技术水平................................................................................................. 13 1.6 主要研究结论................................................................................................. 13 1.7 主要工程量..................................................................................................... 15 1.8 主要经济技术指标......................................................................................... 16 第 2 章 地理位置及环境条件...................................................................................... 17 2.1 地理位置......................................................................................................... 17 2.2 自然环境......................................................................................................... 17 第 3 章 气源和市场分析.............................................................................................. 24 3.1 项目基本情况................................................................................................. 24 3.2 气源................................................................................................................. 24 3.3 气源基础物性................................................................................................. 24 第 4 章 管道线路工程.................................................................................................. 27 4.1 线路走向方案................................................................................................. 27 4.2 管道敷设......................................................................................................... 29 4.2.1 管道敷设的原则.................................................................................. 29 4.2.2 敷设技术方案...................................................................................... 29 4.2.3 管道埋深.............................................................................................. 30 4.2.4 施工作业带.......................................................................................... 30 4.2.5 特殊地带处理...................................................................................... 30 4.3 管道穿跨越工程............................................................................................. 31 目录 II 4.3.1 穿跨越工程设计原则.......................................................................... 31 4.3.2 穿越方式概述...................................................................................... 32 4.3.3 省道及河流穿越设计.......................................................................... 36 4.3.4 公路铁路穿越设计.............................................................................. 42 4.3.5 管道与其他建(构)筑物的交叉...................................................... 42 4.3.6 跨越方式概述...................................................................................... 42 4.3.7 冲沟跨越设计...................................................................................... 44 4.4 线路附属设施................................................................................................. 48 4.4.1 线路截断阀室...................................................................................... 48 4.4.2 管道标志桩(测试桩)、警示牌及特殊安全保护设施.................... 49 4.5 水工保护......................................................................................................... 50 4.5.1 黄土塬地区水工保护施工.................................................................. 50 4.5.2 沟谷地带水工保护施工...................................................................... 50 4.5.3 河流地带水工保护施工...................................................................... 51 4.5.4 山区地带水工保护施工...................................................................... 51 第 5 章 输气工艺.......................................................................................................... 52 5.1 主要工艺参数.................................................................................................. 52 5.1.1 输气规模.............................................................................................. 52 5.1.2 天然气物性.......................................................................................... 52 5.1.3 其他基础数据...................................................................................... 53 5.2 工艺计算公式与软件..................................................................................... 54 5.2.1 水力计算.............................................................................................. 54 5.2.2 热力计算.............................................................................................. 55 5.2.3 工艺计算软件...................................................................................... 56 5.3 天然气处理..................................................................................................... 56 5.3.1 天然气脱水.......................................................................................... 56 5.3.1.1 常用脱水工艺方法................................................................... 56 5.3.1.2 脱水工艺设计........................................................................... 58 5.3.1.3 脱水工艺模拟........................................................................... 58 5.3.1.4 主要设备参数........................................................................... 59 5.3.2 天然气脱烃.......................................................................................... 61 5.3.2.1 常用脱烃工艺方法................................................................... 61 5.3.2.2 脱烃工艺设计........................................................................... 61 5.3.2.3 脱烃工艺模拟........................................................................... 61 目录 III 5.3.2.3 主要工艺设备............................................................................ 63 5.4 管道方案设计................................................................................................. 63 5.4.1 初选管径工艺模拟.............................................................................. 63 5.4.2 管道方案技术经济比选....................................................................... 66 5.4.2.1 水力、热力工艺计算............................................................... 66 5.4.2.2 管道流动保障分析................................................................... 72 5.4.2.3 管道强度、稳定性、抗震校核............................................... 73 5.4.2.4 管段储气调峰能力................................................................... 74 5.4.2.5 投资费用经济性....................................................................... 76 5.4.2.6 最优方案................................................................................... 77 5.4.3 不同季节工况下工艺校核.................................................................. 77 5.4.3.1 夏季温度工况分析................................................................... 77 5.4.3.2 冬季温度工况分析................................................................... 78 5.5 管道适应性分析............................................................................................. 79 5.5.1 最大输气能力分析.............................................................................. 79 5.5.2 事故工况分析...................................................................................... 80 5.5.2.1 泄漏........................................................................................... 80 5.5.2.2 气源停输.................................................................................... 82 5.5.2.3 堵塞............................................................................................ 82 第 6 章 线路用管.......................................................................................................... 84 6.1 线路用管选用原则......................................................................................... 84 6.2 材质等级选择................................................................................................. 84 6.2.1 钢管类型.............................................................................................. 84 6.2.2 管材钢级确定...................................................................................... 85 6.3 钢管管径和壁厚选择..................................................................................... 86 6.3.1 设计条件及计算参数.......................................................................... 86 6.3.2 管径与壁厚计算.................................................................................. 86 6.4 线路用管方案和用钢量................................................................................. 88 6.5 管道强度、稳定性及抗震校核..................................................................... 88 6.5.1 管道强度校核...................................................................................... 88 6.5.2 管道稳定性校核.................................................................................. 90 6.5.3 管道抗震校核...................................................................................... 91 第 7 章 输气站场.......................................................................................................... 92 目录 IV 7.1 站场设置原则................................................................................................. 92 7.2 站场设置......................................................................................................... 92 7.2.1 首站...................................................................................................... 93 7.2.2 分输站.................................................................................................. 94 7.2.3 末站...................................................................................................... 94 7.2.4 阀室...................................................................................................... 95 7.3 主要设备及选型............................................................................................. 96 7.3.1 压缩机组.............................................................................................. 96 7.3.2 空冷器................................................................................................ 100 7.3.3 过滤分离设备.................................................................................... 105 7.3.4 加热炉................................................................................................ 107 7.3.5 放空设备............................................................................................ 108 7.3.6 清管设计.............................................................................................111 7.3.7 调压模块.............................................................................................119 7.3.8 排污罐.................................................................................................119 7.3.9 阀门.................................................................................................... 120 7.3.10 汇气管.............................................................................................. 120 7.3.11 绝缘接头 .......................................................................................... 121 7.4 站场工艺用管............................................................................................... 122 7.5 主要工程量................................................................................................... 123 第 8 章 管道防腐........................................................................................................ 125 8.1 基础资料....................................................................................................... 125 8.2 设计范围....................................................................................................... 125 8.3 CO2 腐蚀模拟................................................................................................. 125 8.4 防腐层的选择............................................................................................... 126 8.4.1 干线管道外防腐层............................................................................ 126 8.4.2 工艺站场/阀室内管道外防腐层....................................................... 129 8.5 阴极保护....................................................................................................... 132 8.5.1 线路段阴极保护................................................................................ 132 8.5.2 工艺站场/阀室内区域性阴极保护................................................... 135 8.6 交、直流干扰防护....................................................................................... 136 8.6.1 交流干扰防护.................................................................................... 136 8.6.2 直流干扰防护.................................................................................... 136 8.7 管道防腐主要工程量................................................................................... 137 目录 V 第 9 章 仪表及自动控制............................................................................................ 139 9.1 设计原则....................................................................................................... 139 9.2 设计内容....................................................................................................... 139 9.3 自动控制水平............................................................................................... 139 9.4 自控系统方案............................................................................................... 140 9.5 安全仪表系统............................................................................................... 143 9.6 流量计量与标定........................................................................................... 143 9.7 压力/流量控制系统...................................................................................... 145 9.8 仪表供电....................................................................................................... 146 9.9 供风............................................................................................................... 146 9.10 接地............................................................................................................. 147 9.11 防爆和防护等级 ......................................................................................... 147 9.12 主要设备选型............................................................................................. 147 9.13 仪表及自动控制主要工程量..................................................................... 148 第 10 章 通信工程...................................................................................................... 149 10.1 工程概述..................................................................................................... 149 10.2 设计原则..................................................................................................... 149 10.3 功能要求..................................................................................................... 149 10.4 主要传输方式比选..................................................................................... 150 10.4.1 租用公网电路方式.......................................................................... 150 10.4.2 卫星通信方式(VSAT) ...................................................................... 151 10.4.3 方案比选、推荐.............................................................................. 151 10.5 语音交换系统............................................................................................. 152 10.6 安全防范系统............................................................................................. 152 10.7 办公自动化(OAS)系统......................................................................... 153 10.8 会议电视系统............................................................................................. 153 10.9 巡线抢修及应急系统................................................................................. 153 10.10 通信电源系统........................................................................................... 154 10.11 通信防雷、接地 ....................................................................................... 154 10.12 数字管道系统........................................................................................... 154 10.13 通信工程主要工程量............................................................................... 158 第 11 章 供配电工程 .................................................................................................. 161 11.1 设计原则 ..................................................................................................... 161 目录 VI 11.2 设计内容 ..................................................................................................... 161 11.3 供电方案 ..................................................................................................... 161 11.4 配电方案 ..................................................................................................... 164 11.5 主要工程量 ................................................................................................. 166 第 12 章 公用工程...................................................................................................... 168 12.1 总图及运输................................................................................................. 168 12.2 给排水......................................................................................................... 169 12.3 暖通............................................................................................................. 172 12.4 建筑和结构................................................................................................. 174 12.5 维修与抢修................................................................................................. 176 第 13 章 消防.............................................................................................................. 178 13.1 主要保护对象............................................................................................. 178 13.2 消防设计..................................................................................................... 178 13.3 消防主要工程量......................................................................................... 178 第 14 章 节能.............................................................................................................. 180 14.1 主要能耗分析............................................................................................. 180 14.2 综合能耗分析............................................................................................. 180 14.3 节能措施..................................................................................................... 180 第 15 章 环境保护...................................................................................................... 183 15.1 主要污染源、污染物................................................................................. 183 15.2 主要污染源、污染物的控制措施............................................................. 184 15.3 管道建设可能引起的生态变化................................................................. 187 15.4 环境监测..................................................................................................... 187 15.5 绿化建设..................................................................................................... 188 15.6 环境影响分析............................................................................................. 188 第 16 章 安全.............................................................................................................. 190 16.1 工程危险、有害因素分析......................................................................... 190 16.2 主要安全防范措施..................................................................................... 192 16.3 机构设置及人员配备................................................................................. 193 16.4 安全分析..................................................................................................... 194 第 17 章 职业卫生...................................................................................................... 195 目录 VII 17.1 职业卫生因素............................................................................................. 195 17.2 危险岗位..................................................................................................... 195 17.3 职业危害防护措施..................................................................................... 195 17.4 职业卫生分析............................................................................................. 196 第 18 章 组织机构及定员.......................................................................................... 197 18.1 概述............................................................................................................. 197 18.2 组织机构和定员编制的基本原则............................................................. 197 18.3 定员............................................................................................................. 197 18.4 对职工素质的要求..................................................................................... 198 18.5 人员培训..................................................................................................... 198 第 19 章 经济评价...................................................................................................... 199 19.1 经济评价目的及方法................................................................................. 199 19.2 评价基础参数............................................................................................. 199 19.3 投资估算..................................................................................................... 199 19.4 费用估算..................................................................................................... 200 19.5 财务分析..................................................................................................... 201 19.5.1 营运收入.......................................................................................... 201 19.5.2 销售税金及附加.............................................................................. 201 19.5.3 利润和所得税.................................................................................. 201 19.5.4 盈利能力分析.................................................................................. 201 19.6 不确定性分析............................................................................................. 202 19.6.1 盈亏平衡分析.................................................................................. 202 19.6.2 敏感性分析...................................................................................... 202 19.7 评价结论..................................................................................................... 203 附 录.......................................................................................................................... 204 附录 A 天然气物性参数计算 .................................................................................. 204 附录 A-1 天然气物性参数理论计算过程............................................................... 204 附录 A-2 使用 Project Keys Oil/Gas Engineering2010 软件计算天然气物性参数 . 206 附录 B 输气工艺计算 .............................................................................................. 209 附录 C 压缩机选型计算 .......................................................................................... 213 附录 D 站内管线设计计算 ...................................................................................... 215 附录 E 放空计算....................................................................................................... 217 目录 VIII 附录 F 放空计算程序编制....................................................................................... 223 附录 G 穿越工程剖面图 .......................................................................................... 230 附录 H 清管工艺流程图 .......................................................................................... 230 附录 I 首站工艺流程图、平面布置图.................................................................... 231 附录 J 分输站工艺流程图、平面布置图................................................................ 232 附录 K 末站工艺流程图、平面布置图 .................................................................. 233 附录 L 站场平面布置图(三维)........................................................................... 234
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