《魔力宝贝》60级过渡装备选择指南(魔力宝贝60级练级)
摘要
近年来,随着我国经济的迅速发展,城镇化率大幅提高,城镇对于能源的需求也日益增长。天然气作为一种优质、高效的清洁能源,对带动城镇经济增长、调整能源结构、提高人民生活水平等方面具有重要意义。
由于城镇分布较为分散,CNG减压站凭借其建设周期短,造价低,安装灵活等优点,在长输管道未到达的城镇燃气供应中成为优选气源,本文就CNG减压站在城镇燃气供应中的具体应用方式进行了探索,主要为中小城镇居民用户供气,工业用户供气,应急气源及调峰气源。
引言
随着经济的快速发展,我国的城镇化率得到了大幅提高,预计到2020年将达到70%,城镇对于能源特别是清洁能源的需求日益增长,天然气作为一种优质、高效的清洁能源,对带动城镇经济增长、调整能源结构、提高人民生活水平、促进节能减排、应对气候变化等方面具有重要的战略意义。
由于燃气场站及管网建设投资较大,建设周期长,在一定时期内,建设周期短的点供站已成为率先占领市场的主要方式。CNG减压站投资灵活,单次体量小,并且投产快,收益快,成为中小城镇燃气供应的优选气源[1]。目前中小城镇燃气供应是CNG减压站应用的主要方向,总量占比80%以上[2]。
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CNG减压站的简要介绍
CNG减压撬的典型流程为:
CNG拖车进入供气站,将卸气台的高压软管与CNG减压撬连接,压缩天然气进入减压装置,先进行过滤、一级换热,将压缩天然气加热至60℃,加热后的压缩天然气经一级调压,压力由20MPa降到1.6MPa左右,此时压缩天然气的温度降至5℃左右。
再经过二级换热加热至15℃左右进入二级调压装置,压力降至0.1~0.4MPa,最后经过滤、计量、加臭进入燃气输配管网。进CNG减压撬前管道设计压力为22MPa,出CNG减压撬后管道设计压力为1.6MPa,管道设计温度为-30℃~50℃。具体的流程如下图所示:
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图1CNG减压站工作流程
CNG减压站一般由5个系统组成:
(1)卸车系统,主要是快速拼接的接头、耐高压的胶管、耐高压的阀体等等。
(2)压力调节热处理系统,主要是压力调节的设备比如调压器、压力过高时用到的紧急断流阀、散气阀等,还有就是热处理的设备比如换热器等等。
(3)气体计量控制系统,主要是对气体流量进行调节控制,主要设备就是流量计。
(4)低压控制系统,主要是对压力的控制,最重要的就是位于主体地位的控制中心了。
(5)加热系统,主要是配合热处理系统进行加热的处理,主要设备为锅炉和热水泵。
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城镇的燃气供应中CNG减压站的具体运用
2.1 中小城镇居民供气
城镇分布较为分散,管道很难敷设至每个城镇居民用户,特别是管道敷设滞后的区域,选择CNG减压站可提前为该区域供应燃气。
由于城镇居民的燃气用量存在月、日、小时的不均匀性,在不同的季节也会存在很大的变动,因此在城镇的燃气供应上需要考虑用量的变动情况,特别要注意燃气在使用高峰的安全问题。[3]
所以在设计CNG减压站的时候,除了一些必要的考虑如安全性等还要注意以下事项:
(1)燃气需求变动大的问题。对于这一问题主要需要注意的是建立多条管道供应,最少需要有2条能够同时运行的管道,这样才能确保需求高峰时期能够供应上。在需求低谷的时候只需要运行一条管道,这样能够节省资源。
(2)燃气泄露不易察觉问题。由于燃气无色无味,不易被人们察觉,燃气泄露是一件后果非常严重的问题。因此为了使燃气泄露以后,人们能够及时的察觉并做好预防,必须要对燃气进行加臭处理。可以在燃气出口处留出加臭的阀门,也可以加设加臭机器来解决这一问题。
(3)安全问题。燃气的输出设备具有很高的压力,出口处燃气温度也是一个需要注意的问题。要是不能很好的把控温度问题,会很容易使得出口的位置燃气温度低的现象,要解决这一问题需要在降压前就要对燃气进行一定的加热处理。在CNG减压站中安全是最为重要的一件事,应引起高度重视。
2.2 工业用户供气
因为工业区域相对较为偏远,管道铺设的路途较长,并且工期比较的漫长。加上工厂投产是有一定的时间的,所以当管道没有铺设到工厂的时候,CNG就会是工厂主要的气源。
工业的燃气供应和中小城镇、中小城市燃气供应不同,工业燃气供应具有稳定性,一般来说需求量是稳定不变的。
因此工业区域中CNG减压站需要注意的问题就是:
(1)设备的要求较高。虽然工业燃气需求较为稳定,不会有很大的波动,但是工业燃气需要设备能够连续的、平稳的输出燃气。鉴于这一特性,使得工业燃气对设备的要求较高。针对于这一特性,我们可以采用备用的渠道,可以增加一个卸气柱,将2个卸气柱与一个调压器连通,这样可以减少变换的时间,也能保障正常的供应,减少由于卸气柱产生的停气问题。[4]
(2)燃气用量计量问题。对于气体用了多少这一问题在工业中十分重要,准确的计量出燃气用量是十分关键的一个环节。由于工业燃气的使用比较的平稳,并且比较的连续。因此在燃气用量的计量上我们可以采用速度式的计量流量计。
(3)工厂对于燃气的自我控制要求相对而言更高。针对这一问题,我们可以在设备上做文章,可以装上一系列的控制设备,加强对设备的管理和控制。
2.3 应急气源
应急气源就是指在燃气管道出现一些问题比如管道断裂、燃气供应中断等,导致供气不能正常进行的时候;或者是要开展大型的项目需要的时候,准备的应急的储备气源。
对于这类的气源需要考虑以下的几个方面:
(1)应急气源的设备机动性强、占地要小、要很灵活。在选取设备的时候最主要的是移动方便,能够在很快的时间内到达指定的地点,并且能够很快的投入使用。并且由于设备需要经常的移动,为了防止设备损坏、移动方便,一般都是通过集装箱将整套设备收入其中。[5]另外由于应急设备需要经常的移动,应急场所也可能没有没有足够的地方,所以应急设备不能太过于庞大了。
(2)安全性、可靠性要求较高。由于应急气源本来就是救急用的,所以在设备到达指定地点以后,设备就要能够保证能够正常的使用,并且不会出现故障。设备的安全性也要能够得到保障,不然容易在事故地点引发二次破坏,加大抢修的难度。
2.4 调峰气源
在城市中燃气供应极其的不稳定,尤其在高峰时期,大量的燃气供应会导致管道供应的压力不够。并且在最先的城市建设中,对于管道压力的设计大多是稍稍富余或者是刚刚好的容量。随着城市的发展,管道压力满足不了现有的需求,管道本身的储备也很限。
另外上游的燃气供应在需求高峰的时期也无法保证稳定的供应,这使得很多燃气公司自己建立了很多大型的储气装备。这一做法不能从根本上解决问题,并且还带来了很多的后患。随着CNG大型的增压设备的出现,一些大城市的储备站和补充调峰的气源已经开始使用CNG设备了。
对于这类的气源需要考虑以下的几个方面:
(1)CNG设备在一方面处于刚刚开始的阶段,在设计的时候流量都会设计的比较的大。并且因为系统极其的复杂,需要考虑的方面也很多。另外由于这类设备需要尽快的投入使用,使得其对于自动控制的要求也很高。
(2)由于城市对燃气的需要波动较大,因此建议在CNG设备上使用多路并联的设计。这样才能保证设备能够平稳的运行,在一条线路供应不上的情况下,才能通过其他线路进行补充。
总结
CNG减压站凭借其自身优势,已经成为管道未达区域供气过渡的优选气源,从解决中小城镇居民供气,到工业用户供气,到成为城镇的保障气源,受到越来越多的青睐,当然高压天然气在应用过程中,还存在很多问题,特别是安全问题,需要我们在设计中就加以防范,下一阶段应制定更加严格细致实用的规范,确保CNG减压站的根本安全。
在国家大力推动煤改气的大环境下,工商业企业降低成本的诉求日益迫切,CNG减压站项目将可能在更大范围内普及,但随着管道铺设进程加快,CNG减压站仅作为管道气的补充,将目标市场锁定在管道不发达的工业重镇、农村等地,可继续发挥CNG减压站灵活且分散的优势。
文章来源:《化学工程与装备》\作者:曹云 李军武 张攀
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