论天然气上游为主的合建站模式在“气化湖南工程”中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-07-29
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论天然气上游为主的合建站模式在“气化湖南工程”中的应用

胡明杰

湖南省天然气管网有限公司

摘要:天然气上游为主合建站建设是指将天然气管道输送的下游城镇燃气门站的功能整合在上游天然气分输站内合并建设,本文分析了天然气上游为主合建站模式的特点,并以“气化湖南工程”桂阳-临武输气管道项目临武分输站合并建设临武县金煌燃气接收门站的应用为例,分析天然气上游为主合建站模式的优势,为对后续毗邻建站提供借鉴参考。

关键词:天然气;合建站模式;气化湖南工程;应用

前言

党的十八大以来,习近平总书记提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略,为我国能源高质量发展指明了方向。我国加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系,能源生产和利用方式发生重大变革,能源高质量发展迈出了新步伐。“气化湖南工程”是省委、省政府的重大战略部署,是一项民生工程、环境工程、战略发展工程。自2015年启动以来,经过实施两轮输气管道建设“三年行动计划”,“气化湖南工程”取得阶段性成绩,截止2022年底已累计建成省内支干线17条,投产17条,完成投资77.45亿元,管道焊接长2000余公里,全省气化县(市、区)达到了83个。

天然气上游为主合建站是指将将天然气管道输送的下游城镇燃气门站的功能整合在上游天然气分输站内合并建设,在分输站设计阶段就已考虑下游门站的功能整合,科学设置工艺装置区各功能区域,综合考虑放空、排污、调压系统的兼容性,做到工艺系统安全可靠、成本投入合理简约、土地资源综合利用。本文针对天然气上游为主合建站模式,分析其特点,并以“气化湖南工程”桂阳-临武输气管道项目临武分输站合并建设临武县金煌燃气接收门站的应用为例,分析天然气上游为主合建站模式的优势,为对后续毗邻建站提供借鉴参考。

天然气上游为主合建站模式

当前“气化湖南工程”各区县的天然气分输站与城镇燃气门站多数是就近独立建设,上、下游企业各自征地、采购设备以及委托设计和施工。而天然气上游为主合建站,是在上游分输站具备足够空间放置下游燃气调压计量装置,由下游城燃企业采购调压计量装置作为接气点,委托上游管输企业统一设计、施工,安装在上游分输站场内。该调压计量装置属于下游城燃公司资产,投产运行后,由上游管输企业代为管理,双方签订托管协议,下游城燃企业支付相关管理费用,以上下游运维一体化的方式开展设备运维和安全管理。

天然气上游为主合建站模式在气化湖南工程桂阳-临武输气管道项目中的应用

桂阳—临武输气管道项目总投资24527.5万元,管道全长达60公里,设计压力6.3MPa,年输气规模4.24 亿标方,沿线设3座站场、2座阀室,包括桂阳首站、荷叶清管站和临武分输站,由湖南省天然气管网有限公司负责该项目的建设和运营。临武分输站位于临武县武水镇山青村,用地性质为燃气设施用地,总用地面积约8482.39㎡。站内建设有一座综合值班楼、一座生产辅助用房、工艺装置区和预留装置区,分输站将来自郴州-桂阳输气管道的天然气从6.3MPa 调压至2.5MPa,临武县金煌天然气接收门站则从2.5MPa 调压至0.8MPa,然后再经加臭输送到县城燃气管网。

在分输站和门站实现了合建站后,两者建设基本上是同步实施,站内工艺装置区主要设置了收球装置、分离器、计量和调压装置,在原预留装置区设置了接收门站的设备设施,由临武县金煌燃气采购相关设备,主要有调压计量装置和加臭设备。在设计上,将门站管道设施采集的运行数据(压力、温度、流量等)上传至分输站站控系统(SCADA),并且关键阀门的控制信号统一接入紧急切断系统(ESD系统),确保运行过程中遇到紧急情况下能及时启动紧急切断泄压功能,ESD系统直接启动连锁保护,快速关闭进出站阀门,打开站场内紧急放空阀,停止管道输气并快速放空,避免因天然气大量泄漏扩散造成更为严重的火灾爆炸事故。

合建站建设完成后,将一并开展项目“三查四定”、中交验收和投产工作,并配备6-7名输气工,负责场站的日常巡检、工艺操作、设备维护和安全管理。上下游企业共同签订托管协议,由临武分输站负责上下游运维一体化,统一开展站场设备的运行管理和日常维护,对城市燃气门站的过滤、计量、调压等主要工艺流程进行监控和运行操作,负责日常巡检及日常生产运行统一集中的作业管理。

4  天然气上游为主合建站模式的优势

传统的分输站、门站由管输企业和城市燃气企业分别建设管理,但存在工程重复建设、土地人力资源利用低下等缺点,由于土地资源紧缺以及共享经济影响,各自建设分别管理的模式已不 太适应当前发展需要。

与上下游各自独立建站模式对比分析,天然气上游为主合建站模式存在以下几个方面的优势:

1)综合利用土地,减少工程投资成本

天然气上游为主合建站,由于综合考虑了上游分输与下游接收配气的双重功能,在一个站场围墙内合并设置工艺装置区与辅助生产区,相对于上下游独立建站的模式,减少了下游门站的项目建设用地,同时,由于工艺功能整合,还优化了部分设备设施,如过滤装置、调压计量装置、放空排污装置等,大大降低了下游城燃企业工程投资成本。

2)充分共享资源,降低管理成本

项目运行后,分输站与门站实行上下游运维一体化,由上游管输企业统一负责设备运维,充分利用了上游管输企业的人力资源,减少了门站运行人员配置,有效降低了下游企业运营成本,符合共享经济形势下的资源共享共用,长输管道企业可充分发挥技术优势运行维护管理场站,城燃企业则集中精力做好用户发展、地方协调等工作,实现合作的双赢。

3)统一施工和管理标准,提升站场安全管理水平

天然气分输站在长输管道工程设计中属于第五类站场,主要依据《输气管道设计规范》(GB50251)、《石油天然气工程设计防火规范》(GB 50183)等标准,在安全设施设计中对管材和设备选型、安全间距、施工工艺等方面的要求都要高于《城镇燃气设计规范》中的相应标准,同时可共用一套ESD系统(紧急切断系统)和站控系统(SCADA系统),因此,天然气上游为主合建站模式,在工程设计和项目施工阶段,进一步增强了门站工艺设施的安全性和可靠性。

同时,上游长输管道企业在场站生产运行、安全管理方面经验丰富,储备有大量的管理和技术人才,具有更专业的运维水平,更适合天然气场站的统一运行管理。另外,在应急处置方面,能够实现统一指挥、快速响应,还能缩短紧急情况下上下游响应联动时间,提升站场整体安全管理水平。

结语

通常情况下,分输站作为上游长输天然气场站,其建设时序先于下游门站,且相比于门站,分输站中设备口径较大,设计压力更高,设备自动化程度及可靠性要求更高,合建站采取以分输站为主导的建设方式可以更好地发挥技术优势。以天然气上游为主合建站,分输站与门站实现上下游运维一体化,大大减少了下游城燃企业的工程投资和管理成本,更能充分发挥上游管输企业技术优势,在提升场站安全管理水平的同时,实现双方合作共赢。

参考文献

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