开县城镇燃气供给系统长期适应性分析

论文导读：开县城镇燃气由中国石油西南油气田分公司重庆气矿（以下简称气矿）下辖的五百梯气田天东16、69井产天然气作为气源，通过（φ108×6～2.83Km）管线输送到南雅站保温降压分离计量后，再通过南开线（φ159×5～36.90Km）输送到开县关子口脱硫站进行干法脱硫，气质达到国家二类天然气标准，最后供给开县天然气公司和佛山新美陶瓷公司。根据开县城镇燃气需求规模迅速发展的实际情况，而气源为单一的天然气气源，需对现有燃气供配处理系统进行适应性分析，提前完成必要的技术改造以确保安全平稳供气。
关键词：城镇燃气，气源管网，分析
 

一、开县城镇燃气供给系统简介

开县城镇燃气由中国石油西南油气田分公司重庆气矿（以下简称气矿）下辖的五百梯气田天东16、69井产天然气作为气源，通过（φ108×6～2.83Km）管线输送到南雅站保温降压分离计量后，再通过南开线（φ159×5～36.90Km）输送到开县关子口脱硫站进行干法脱硫，气质达到国家二类天然气标准，最后供给开县天然气公司和佛山新美陶瓷公司。

二、开县城镇燃气供气分析

1.开县城镇燃气供气特征分析

（1）用户供气结构分析

开县城镇公共燃气由开县天然气公司供给终端用户，包括开县城居民用气、开县CNG站、翠竹园职业中学、气矿开县基地和临江镇居民用气5家用户。开县工业燃气用户有2家，佛山新美陶瓷公司由气矿供气，欧华陶瓷公司由开县天然气公司供气。在2006～2008年，公共燃气和工业燃气用气量分别占总量的30%、36.3%、42.8%；70%、63.7%、57.2%，而其中主要用户佛山新美陶瓷公司和开县城居民用气分别占总量的70%、63.7%、52%；22.2%、26.4%、29%，其余用户气量合计占7.8%、9.9%、19%。

（2）用户供气参数分析

气矿根据开县城镇燃气各用户平稳生产需求，测算供气规模，结合供气合同进行供气参数的合理调配。最高瞬时流量根据气候变化能达到达到17.2～19.5×104m3/d，开县城镇燃气日供气瞬产变化见图1。〔1〕

图1 开县城镇燃气日供气瞬产变化图

通过对开县城镇公共燃气和工业燃气的日流量特征进行监控分析，〔3〕可计算出公共燃气日高峰系数Kd＝1.23，小时高峰系数Kh＝2.70；工业燃气日高峰系数Kd＝1.1，小时高峰系数Kh＝1.19；开县城镇燃气合计日高峰系数Kd＝1.21，小时高峰系数Kh＝1.69。免费论文网。随着公共燃气比例的增高，高峰系数还有持续扩大的趋势，对于开县城镇供气稳定的困难将增加。

2. 开县城镇燃气发展趋势分析

（1）用户用气量历史增长性分析

近年来随着开县城镇的移民建设和经济发展，开县城镇居民燃气的需求规模迅速扩大，特别2006年后开县新城移民逐步形成规模，城镇居民燃气需求以年均30%～40%的速率增长。与此同时主要工业用户佛山新美陶瓷公司气量保持相对稳定，在2008年2月份该用户对生产工艺进行技术改造后，耗气量下降10%左右。用气量历史趋势见图2。

图2 开县城镇燃气规模变化图

（2）开县城镇燃气发展趋势分析

根据地方城镇建设和经济发展规划提供的相关数据分析，预计在2009年底开县地区居民燃气用户将达到9万户，2008～2011年燃气需求量年均增长率将达到60%以上，其中公共燃气由于新城移民建设逐步趋于稳定，年均增长率将同比呈下降趋势，约10%左右，此后增长率还将进一步降低。规划预计年需求量最终在达到0.28×104m3/a左右。见表2。免费论文网。

表2 开县地区主要公共燃气用户需求预测表（104m3/a）

开县工业园区建设分A、B两区，总规划面积20平方公里，2011年将建成8平方公里。目前入驻A区的已经有11家企业，其中7家已建成投产，其余4家也将于2008年底之前建成投产。入驻B区的企业有1家，将于2008年11月投产。因此工业燃气在2008～2011年将在开县工业园区的大规模规划建设的背景下，年均增长率将达到80%以上，此后年增长率将放缓在10%以下。规划预计年需求量最终在达到5×104m3/a左右。见表3。

表3 开县地区工业燃气需求预测表（104m3/a）

三、开县城镇燃气系统适应性分析

根据开县城镇燃气需求规模迅速发展的实际情况，而气源为单一的天然气气源，需对现有燃气供配处理系统进行适应性分析，提前完成必要的技术改造以确保安全平稳供气。

1.高压原料气源适应性分析

开县城镇燃气高压原料气气源为天东16、69井生产的天然气，将随着五百梯气田生产方式调整为增压生产，气源压力将逐步降低，需要提前考虑4＃阀室～南雅站管线供气适应能力。

2008年开县城镇燃气瞬产在冬季高峰时段达到19.5×104m3/d，南雅站南开线出站压力达到2.2 MPa以上的实际情况，加上南雅站站内保温、节流、分离、计量设备0.3 Mpa的压力损失，要保证南开线气量平稳供给，天东16、69井来气进站压力将不得低于2.5MPa，产量能适应在6～19.5×104m3/d范围内变化，因此取19.5×104m3/d输气量条件下计算该气源的供气适应能力。详见下表：

表4 4＃阀室～南雅站管线压力损失计算表

由上表可得，高压气源在该管线起点4＃阀室的压力在3.3MPa时，是该气源管线输气能力是否满足正常平稳供给开县城镇燃气的临界点。

2.燃气输配管网适应性分析

（1）原料气输气管线适应性分析

开县城镇燃气中压原料气管线南开线于1993年建成投产，管线规格φ159×5～36.9Km，设计压力2.5 MPa，设计输气量10～12×104m3/d。在起点压力2.5Mpa，终点压力0.3Mpa工况条件下的最高输气量为21.5×104m3/d，在2008年8月份民用气量占用比例较大的情况下，实测日供气波动范围在6～19.5×104m3/d，入冬后最高瞬产将超过20×104m3/d。而未来开县城镇燃气需求规模增大后，供气范围预计将达到27～50×104m3/d，远远超过该管线设计输气能力。

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