多变径天然气长输管道投产运行参数探讨

【摘要】依据《天然气管道运行管理规定》（SY/T5922-2003）规范，对管线工艺流程和运行工艺参数，通过理想气体气态方程及相关推导和数值计算为基础依据，通过探究多变径天然气长输管道内天然气流速、流量、压力之间的量化关系，对三段不同管径管段参数的不同量值进行计算调控，分析并确定参数的最优值，确保了管道安全运行和效率的提高。

【关键词】多变径 天然气长输管道 参数 控制

（Φ168―Φ406―Φ508）多变径天然气长输管线全线进行天然气置换升压，末端用户石化厂火炬的点燃，标志置换成功。但为了给为石化厂生产提供充足、稳定气源，必须对全线进行投产升压。

《天然气管道运行管理规定》（SY/ T5922-2003）规定天然气在管线内最大推进速度不得大于5m/s的要求。从上图中可以看出，若控制小管径Φ168管线流速为基准，全开首站进站联络阀对全线进行升压，会使Φ406和Φ508管线流速过慢，管线供应流量也达不到要求，延长升压时间，费时费力且延误石化厂扩产战机，若以控制大管径Φ406或Φ508管线流速为参考，会导致Φ168管线大大超过管线5m/s的流速，产生安全隐患。

1 管道概况

该长输管线由包括Φ1 6 8×5 . 6、Φ406×6.4、Φ508×7.9三种规格管段，全长约300多公里，气田最高供气压力9.0 MPa，管线运行最高压力4.20 MPa，石化厂配套用户建成配气汇管多条，配气支线10多条。

2 管线运行升压思路

（1）为了有效控制和安全操控Φ168、Φ406.4和Φ508管线三种规格天然气管道流速、流量和压力参数，首先关闭石化厂进站阀及首站联络线进站阀，将Φ168管线段升压至3.8MPa，然后再打开首站联络阀并控制其开度，同时调控集气脱水站外输流量。

（2）升压分两阶段进行。第一阶段升压至1.5MPa，稳压24小时全线检漏；第二阶段升压至3.8MPa，稳压24小时全线检漏正常后，全开首站联络线进站阀，集输队末站给下游用户供气。

3 各参数理论推导和数值计算

根据上述思路，在安全的前提下使全线得到最大推进速度和最佳流量控制，管道流速、流量、压力调控及升压所需时间表如下表1、表2所示：

3 结论

计算表明，当首站联络线节流截止阀阀后压力调控在0.9-1.0MPa范围时，Φ168管线天然气流速已经达到极限值5.03-5.53m/s，集气脱水站外输流量在13146-14460 Nm3/h之间，即气田每日最大输气最约为35万方。量化并界定整个管线天然气的压力、流量、流速等参数，在可行、可控、安全范围，能够使长输管线系统安全、有效运行。