CN103104811B - 一种天然气管网的调压供气方法 - Google Patents

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Abstract

一种天然气管网的调压供气方法，所述方法的步骤包括：来自中压干线的天然气输入供气门站，通过第一压力传感器检测天然气的气压，若天然气气压高于第一压力传感器的低阀值，则天然气进入主调压系统调整气压，控制系统根据第二压力传感器测得的调压后的天然气管路气压，当气压高于供气高限值时，将调压后的天然气输入一高压储气罐至管路中的气压下降到正常压力，当气压低于供气低限值时，将高压储气罐中的天然气输出到管路中，至管路中的气压上升到正常压力；否则，天然气进入旁通调压系统调整气压；将调压后的天然气输出至下级供气管网。本发明提高了天然气调压和供应的效率，保证调压后的天然气压力保持稳定，而且充分利用了调压装置资源。

Description

一种天然气管网的调压供气方法
技术领域
本发明涉及一种天然气管网的调压供气方法。
背景技术
天然气是一种优质、高效、清洁的能源。近几十年来全球天然气工业发展速度很快，天然气在世界一次能源结构中的比例也不断提高。天然气工业中，管道运输天然气是必不可少的环节。随着技术的发展，天然气管网的输气能力和输气压力不断调高，管输天然气一般以高压方式通过长输管道输送到终端用户，在供给到终端用户前通常需要通过调压设备进行降压处理，将输气管网的压力调节到下一级管网或用户所需要的压力，以便天然气的压力能够与用气设施匹配，并需要保证调节后的压力保持正常数值。但是现有的天然气管网中往往存在供气压力不稳定的问题，给用户带来困扰。
发明内容
为了克服上述所指的现有技术中的不足之处，本发明提供一种天然气管网的调压供气方法，以提高天然气调压和供应的效率，保证调压后的天然气压力保持稳定。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种天然气管网的调压供气方法，所述方法的步骤包括：
S1、来自中压干线的天然气输入供气门站，通过第一压力传感器检测天然气的气压，若天然气气压高于第一压力传感器的低阀值，则跳转至步骤S2，否则跳转至步骤S4；
S2、天然气管路中的主通道阀门开启，旁通阀门关闭，天然气经过滤器去除气体杂质后，进入主调压系统调整气压；
S3、控制系统根据第二压力传感器测得的调压后的天然气管路气压，当气压高于供气高限值时，开启储气阀门，所述调压后的天然气输入一高压储气罐至管路中的气压下降到正常压力，跳转至步骤S5，当气压低于供气低限值时，开启储气阀门，所述高压储气罐中的天然气输出到管路中，至管路中的气压上升到正常压力，跳转至步骤S5；
S4、天然气管路中的旁通阀门开启，主通道阀门关闭，天然气进入旁通调压系统调整气压；
S5、将调压后的天然气输出至下级供气管网。
进一步地，所述步骤S3当第二压力传感器测得的气压低于供气低限值时，开启储气阀门，所述高压储气罐中的天然气输出经一调压器后，再经主调压系统调整气压输出至管路中。
进一步地，所述步骤S3中调压后的天然气需传输至一安全阀，当该主调压系统的天然气管路气压高于警戒压力值时，该安全阀开启，将天然气排出管路外直至天然气气压下降到正常压力后安全阀关闭。
进一步地，所述步骤S4中调压后的天然气需传输至一安全阀，当该旁通调压系统的天然气管路气压高于警戒压力值时，该安全阀开启，将天然气排出管路外直至天然气气压下降到正常压力后安全阀关闭。
进一步地，所述主调压系统、旁通调压系统和高压储气罐的调压器均设有换热装置。
进一步地，所述步骤S1中的低阀值为0.6MPa。所述供气低限值为0.01MPa，供气高限值为0.1MPa，所述主调压系统及旁通调压系统的正常压力为0.01-0.1MPa。所述安全阀的警戒压力值为0.2MPa。
与现有技术相比，本发明设有旁通调压系统，可在中压干线输入的天然气气压过小而导致无法满足流量时，打开旁通调压系统对气压较小的天然气进行调压；通过设置主调压系统上的储气装置，当主调压系统的管路供气过量时，将多余的天然气储存于储气装置，当主调压系统的管路供气不足时，将储存于储气装置的天然气输出至管路，提高了天然气调压和供应的效率，保证调压后的天然气压力保持稳定，而且充分利用了调压装置资源；通过安全阀保证管路中天然气气压不会过高而对下级装置造成损坏，保护系统各部件及下级系统。
附图说明
附图1为本发明的天然气管网的调压供气方法的天然气管路示意图；
附图2为本发明的天然气管网的调压供气方法的流程示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如附图1所示，本发明的中压干线输入的天然气进入供气门站的天燃气管路，经第一压力传感器，通向主调压系统或旁通调压系统。所述主调压系统包括依次连接的主通道阀门、过滤器、调压器一、切断阀、阀门，通向下级供气管网；其中调压器与切断阀之间的管路上设置有第二压力传感器，并连接有一储气管路，该储气管路包括依次联接的储气阀门、高压储气罐、调压器二，调压器二通向调压器一。所述旁通调压系统包括依次连接的旁通阀门、调压器三，调压器三通向切断阀。本发明中的管路上的阀门受PLC控制系统所操控，通过压力传感器等检测装置，对管路实施智能控制。本发明的主调压系统和旁通调压系统均设有漏气检测装置，当控制系统根据漏气检测装置所采集的数据判断管路漏气时，控制系统发出信号控制切断阀关闭气路，防止大量压缩天然气泄露到工作环境中。
如附图2所示，本发明所述一种天然气管网的调压供气方法的步骤包括：
001、来自中压干线的天然气输入供气门站；
002、通过第一压力传感器检测天然气的气压；
003、判断天然气气压是否高于第一压力传感器的低阀值，若是则跳转至步骤004，否则跳转至步骤011；
004、天然气管路中的主通道阀门开启，旁通阀门关闭；
005、天然气经过滤器去除气体杂质后，进入主调压系统调整气压；
006、第二压力传感器检测调压后的天然气管路气压；
007、判断气压是否高于供气高限值，若是则跳转至步骤008，否则跳转至步骤010；
008、开启储气阀门，主调压系统管路中的天然气经压缩机输入一高压储气罐至管路中的气压下降到正常压力，执行步骤013；
009、判断气压是否低于供气低限值，若是则跳转至步骤010，否则跳转至步骤013；
010、开启储气阀门，所述高压储气罐中的天然气输出到管路中，至管路中的气压上升到正常压力，执行步骤013；
011、天然气管路中的旁通阀门开启，主通道阀门关闭；
012、天然气进入旁通调压系统调整气压；
013、将调压后的天然气输出至下级供气管网。
本发明设有旁通调压系统，可在中压干线输入的天然气气压过小而导致无法满足流量时，打开旁通调压系统对气压较小的天然气进行调压；保证调压后的天然气压力保持稳定。
通过设置主调压系统上的储气装置，当主调压系统的管路供气过量时，将多余的天然气储存于储气装置，当主调压系统的管路供气不足时，将储存于储气装置的天然气输出至管路，提高了天然气调压和供应的效率。进一步地，所述步骤009当第二压力传感器测得的气压低于供气低限值时，开启储气阀门，所述高压储气罐中的天然气输出经一调压器后，再经主调压系统调整气压输出至管路中。通过储气管路上的调压及主调压系统的调压此二级调压，使高压储气罐中的天然气能以稳定的压力输出至管路中，而且充分利用了调压装置资源。
进一步地，所述主调压系统中调压后的天然气需传输至一安全阀（或水封），当该主调压系统的天然气管路气压高于警戒压力值时，该安全阀开启，将天然气通过放散管排出管路外直至天然气气压下降到正常压力后安全阀关闭。在所述高压储气罐的容量超过最大容积而无法降低管路中的压力值时，安全阀开始发挥保护防线的作用。
进一步地，所述旁通调压系统中调压后的天然气需传输至一安全阀（或水封），当该旁通调压系统的天然气管路气压高于警戒压力值时，该安全阀开启，将天然气通过放散管排出管路外直至天然气气压下降到正常压力后安全阀关闭。通过安全阀保证管路中天然气气压不会过高而对下级装置造成损坏，保护系统各部件及下级系统。
进一步地，所述主调压系统、旁通调压系统和高压储气罐的调压器（即调压器一、调压器二、调压器三）均设有换热装置（如板翅式换热器），以提高天然气的温度至适合的供气温度，如5℃。
在本实施例中，所述步骤003中的低阀值为0.6MPa。所述供气低限值为0.01MPa，供气高限值为0.1MPa，所述主调压系统及旁通调压系统的正常压力为0.01-0.1MPa。所述安全阀的警戒压力值为0.2MPa。
以上内容是结合具体的优选方式对本发明所作的进一步详细说明，不应认定本发明的具体实施只局限于以上说明。对于本技术领域的技术人员而言，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干简单推演或替换，均应视为由本发明所提交的权利要求确定的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述方法的步骤包括：
S1、来自中压干线的天然气输入供气门站，通过第一压力传感器检测天然气气压，若天然气气压高于第一压力传感器的低阀值，则跳转至步骤S2，否则跳转至步骤S4；
S2、天然气管路中的主通道阀门开启，旁通阀门关闭，天然气经过滤器去除气体杂质后，进入主调压系统调整气压；
S3、控制系统根据第二压力传感器测得的调压后的天然气管路气压，当气压高于供气高限值时，开启储气阀门，所述调压后的天然气输入一高压储气罐直至管路中的气压下降到正常压力，跳转至步骤S5，当气压低于供气低限值时，开启储气阀门，所述高压储气罐中的天然气输出经一调压器后，再经主调压系统调整气压输出到管路中，直至管路中的气压上升到正常压力，跳转至步骤S5；
S4、天然气管路中的旁通阀门开启，主通道阀门关闭，天然气进入旁通调压系统调整气压；
S5、将调压后的天然气输出至下级供气管网。
2.根据权利要求1所述的天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述步骤S3中调压后的天然气需传输至一安全阀，当主调压系统的天然气管路气压高于警戒压力值时，该安全阀开启，将天然气排出管路外直至天然气气压下降到警戒压力值以下，安全阀关闭。
3.根据权利要求2所述的天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述步骤S4中调压后的天然气需传输至一安全阀，当该旁通调压系统的天然气管路气压高于警戒压力值时，该安全阀开启，将天然气排出管路外直至天然气气压下降到警戒压力值以下，安全阀关闭。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述主调压系统、旁通调压系统和高压储气罐的调压器均设有换热装置。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述步骤S1中的低阀值为0.6MPa。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述供气低限值为0.01MPa，供气高限值为0.1MPa，所述主调压系统及旁通调压系统的正常压力为0.01-0.1MPa。
7.根据权利要求2或3所述的天然气管网的调压供气方法，其特征在于：所述安全阀的警戒压力值为0.2MPa。
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