广州市天然气高压系统分析研究

【摘要】：目前,广州市天然气利用事业正处于多气源进入、多气源交汇的关键性时期。除大鹏LNG项目以外,未来筹建或建设之中的广州市天然气气源项目还有珠海高栏港LNG站、西气东输二线工程、川气东送工程、海气登陆工程等。 多路气源的进入能够对广州市天然气供应的可靠性提供非常有力的条件,如何合理有效的利用好多路气源,构建起安全可靠、经济合理的天然气高压输储配系统,对于关乎国计民生的城市能源安全而言至关重要。这就对城市天然气高压主干系统设计的科学性、合理性提出了很高的要求,需要我们对高压系统进行动态模拟与分析,科学预测现有及未来管网的运行稳定性。 本研究内容将以广州市天然气市场调研与预测研究成果作为基础气量负荷依据,采用国外管网动态模拟软件,对广州市现有和规划高压管网工况模拟计算并优化,确定天然气高压管网的压力级制、管道管径以及门站、调压站设计边界条件等相关技术参数,研究分析高压管网的运营可靠性,探寻调峰应急气源的解决办法,以及事故工况下高压系统的应急能力,同时对今后的进一步研究提出建议。 在对广州市天然气高压系统的分析过程中,先采用正常工况下的静态模拟数据,判断其是否满足各用户用气压力需求作为前提;然后对各场站的供气量进行合理的分配,模拟计算出高峰日24小时内各场站的压力、流量随时间变化的曲线,判断整个系统在正常供气条件下能否满足小时调峰量;最后通过事故条件的假设,模拟出在其中一路气源停气的情况下,另外两路气源的补缺能否适应于整个管网系统的供气需求。 本文通过分析研究得出:广州市在近、远期供气规模分别为42亿和60亿标准立方米的预期下,其已建和拟建高压管网系统(含321公里高压管线、8座门站、12座调压站)能够满足各类用户的用气需求,同时利用该套高压管网系统自身的储气规模能够解决城市的小时调峰量,无需另建其它储气设施。此外,该套系统即使在其中一路气源断供的情况下,利用其它两路气源的补充,仍可保证用户用气不受影响。 【关键词】：天然气 高压 动态模拟 调峰
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TU996
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-16
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势13
• 1.3 研究项目概况13-14
• 1.3.1 供气范围13-14
• 1.3.2 供气对象14
• 1.3.3 供气年限14
• 1.3.4 高压管网系统内容14
• 1.4 研究目的和意义14
• 1.5 主要研究内容14-16
• 第二章 气源条件与供气规模16-30
• 2.1 用气结构16
• 2.2 气源条件16-20
• 2.2.1 大鹏LNG 项目16-17
• 2.2.2 西气东输二线项目17
• 2.2.3 珠海LNG 项目17-18
• 2.2.4 川气东送项目18
• 2.2.5 珠江口气田气项目18
• 2.2.6 各气源互换性分析18-20
• 2.3 输配气规模20-23
• 2.3.1 气量计算20-23
• 2.3.2 气量汇总23
• 2.4 用气不均匀性分析23-24
• 2.5 居民、商业用户不均匀系数24-25
• 2.5.1 月不均匀系数24
• 2.5.2 日不均匀系数24-25
• 2.5.3 小时不均匀系数25
• 2.6 其它用户高峰用气系数25-26
• 2.7 各类用户用气小时不均匀系数汇总26
• 2.8 调峰储气规模确定26-29
• 2.9 本章小结29-30
• 第三章 高压系统现状与规划30-38
• 3.1 门站与气源格局30
• 3.2 高压系统总体状况与衔接30-32
• 3.3 中部高压系统32-33
• 3.3.1 实施情况32
• 3.3.2 设计规模32
• 3.3.3 管道配置32
• 3.3.4 场站配置32-33
• 3.4 北部高压系统33-34
• 3.4.1 实施情况33
• 3.4.2 管道配置33-34
• 3.4.3 场站配置34
• 3.5 南部高压系统34-35
• 3.5.1 实施情况34
• 3.5.2 管道配置34-35
• 3.5.3 场站配置35
• 3.6 高压系统总体方案流程35-36
• 3.7 场站供气格局36-37
• 3.8 本章小结37-38
• 第四章 正常工况模拟计算38-55
• 4.1 模拟计算软件38-39
• 4.1.1 软件介绍38
• 4.1.2 使用方法38-39
• 4.1.3 计算程序框图39
• 4.2 计算模型的建立39-40
• 4.3 模拟参数设置40-45
• 4.3.1 边界条件及目标40-41
• 4.3.2 气量负荷41
• 4.3.3 气源配置分配41-42
• 4.3.4 门站进气量分配42-43
• 4.3.5 调压站供气量分配43-45
• 4.4 正常工况静态模拟45-47
• 4.4.1 近期正常工况静态模拟45-46
• 4.4.2 远期正常工况静态模拟46-47
• 4.5 正常工况动态模拟47-54
• 4.5.1 近期正常工况动态模拟47-50
• 4.5.2 远期正常工况动态模拟50-54
• 4.6 本章小结54-55
• 第五章 事故工况模拟计算55-65
• 5.1 事故条件设定与工况校核边界55-56
• 5.1.1 事故条件设定55
• 5.1.2 校核边界条件55
• 5.1.3 门站最大进气量55-56
• 5.2 事故应急方案56
• 5.3 近期事故工况模拟56-60
• 5.3.1 近期高峰日北兴门站全天停气56-57
• 5.3.2 近期中部气源高峰日全天停气57-59
• 5.3.3 近期南部气源高峰日全天停气59-60
• 5.4 远期事故工况模拟60-63
• 5.4.1 远期高峰日北兴门站全天停气60-61
• 5.4.2 远期中部气源高峰日全天停气61-62
• 5.4.3 远期南部气源高峰日全天停气62-63
• 5.5 本章小结63-65
• 第六章 模拟结果与参数分析65-69
• 6.1 模拟用关键参数65-67
• 6.1.1 前提参数65
• 6.1.2 管线参数65
• 6.1.3 场站参数65-67
• 6.2 模拟结果67-69
• 6.2.1 正常工况模拟结果67
• 6.2.2 事故工况模拟结果67-68
• 6.2.3 模拟结果讨论68-69
• 结论与建议69-71
• 参考文献71-74
• 致谢74-75
• 附件75

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