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8.4.輸氣管道監(jiān)控8,4。1 貿(mào)易交接計(jì)量是輸氣管道極為重要的功能。決定了貿(mào)易雙方的根本利益 計(jì)量系統(tǒng)推薦采用備用方式配置，以便在其中一路流量計(jì)量管路發(fā)生故障或進(jìn)行流量計(jì)檢定時(shí)、不影響天然氣流量的連續(xù)計(jì)量。根據(jù)計(jì)量儀表的更新發(fā)展、流量計(jì)選型宜采用氣體超聲流量計(jì)、氣體渦輪流量計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置流量計(jì)等,天然氣能量計(jì)量與計(jì)價(jià)已經(jīng)為當(dāng)今世界多數(shù)天然氣消費(fèi)國所接受和采納，成為國際上最流行的天然氣貿(mào)易和消費(fèi)計(jì)量與結(jié)算方式 除蘇聯(lián) 東歐國家外,北美。南美 西歐、中東和亞洲的大多數(shù)國家的天然氣交易合同雖然在計(jì)量單位上有所差異.但是大都采用天然氣的能量單位結(jié)算費(fèi)用。天然氣輸送和終端消費(fèi)也同樣采用能量計(jì)價(jià),目前我國只有中海油輸往香港中華電力的天然氣和已經(jīng)投產(chǎn)的廣東和福建LNG項(xiàng)目等使用能量計(jì)量方式。隨著我國天然氣市場需求的日益旺盛、我國天然氣供應(yīng)已經(jīng)呈現(xiàn)多元化格局.除了國產(chǎn)天然氣外。還有進(jìn)口天然氣,LNG汽化氣.煤層氣 煤制天然氣，非常規(guī)天然氣等進(jìn)入輸氣管網(wǎng)、不同氣源的熱值存在差異 多種氣源進(jìn)入輸氣管網(wǎng)進(jìn)行銷售 勢必影響商品氣的技術(shù)指標(biāo)，特別是因發(fā)熱量等關(guān)鍵參數(shù)波動(dòng)過大而引起天然氣交接上的糾紛和爭議，在相同的天然氣價(jià)格水平下.天然氣按體積流量計(jì)量和結(jié)算.對使用低發(fā)熱量天然氣的用戶明顯不公、相對而言。按能量計(jì)量可以消除交接雙方因體積計(jì)量條件不同所引起的爭議 可信度和透明度更強(qiáng)、交易雙方都能接受 在天然氣能量測定標(biāo)準(zhǔn)化方面。美國于1996年制定了AGA。5號報(bào)告。燃料氣能量計(jì)量.國際標(biāo)準(zhǔn)化組織、ISO,于1998年開始制定.天然氣能量測定，并于2007年出版正式標(biāo)準(zhǔn).雖然我國的天然氣體積計(jì)量技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)接近國際水平.但為使我國天然氣計(jì)量方式與國際慣例接軌 全國天然氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)于2003年成立天然氣能量的測定標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)工作組 跟蹤國際標(biāo)準(zhǔn)。天然氣能量測定,ISO,15112的制定進(jìn)程,并開展了大量與天然氣能量測定有關(guān)的技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作.現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、天然氣能量的測定，GB。T。22723也于2008年12月31日發(fā)布。并于2009年8月1日起實(shí)施,它標(biāo)志著在我國開展天然氣能量計(jì)量將有標(biāo)準(zhǔn)可依,對我國天然氣計(jì)量方式與國際慣例接軌提供了技術(shù)支持。我國要實(shí)施天然氣能量計(jì)量 尚需在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和溯源體系建立方面進(jìn)一步完善，全面推廣能量計(jì)量體系還將有一個(gè)過程，考慮到國家標(biāo)準(zhǔn)的前瞻性和通用性，因此本次修訂提出輸氣管道貿(mào)易交接計(jì)量系統(tǒng)配置宜考慮天然氣能量計(jì)量的需求.8.4 2、限流功能。的實(shí)現(xiàn)通常可采取將壓力控制系統(tǒng)與流量檢測系統(tǒng)進(jìn)行組合 就構(gòu)成了壓力 流量自動(dòng)選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng).正常工況下,該系統(tǒng)為壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以維持下游壓力在允許的范圍內(nèi) 當(dāng)供氣流量超過設(shè)定值時(shí) 根據(jù)運(yùn)行管理需要.站場控制系統(tǒng)將自動(dòng)切換為流量調(diào)節(jié)系統(tǒng) 以達(dá)到限制局部供氣量的目的。當(dāng)實(shí)際供氣流量低于限制值時(shí) 系統(tǒng)能自動(dòng)切換至壓力控制方式 8,4，3.歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì).CEN,在2000年2月頒布的.氣體供應(yīng)系統(tǒng).用于輸送和分配的氣體調(diào)壓站，功能需求.Gas supply。systems。Gas，pressure、regulating、stations。for transmission and distribution,Functional,requirements EN,12186。標(biāo)準(zhǔn)中明確提出.在氣體分輸站當(dāng)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí).壓力安全系統(tǒng)必須自動(dòng)地運(yùn)行。以防止系統(tǒng)下游氣體壓力超過允許的范圍，同時(shí)還應(yīng)考慮到系統(tǒng)壓力測量和調(diào)節(jié)的偏差，并具體要求如下、當(dāng)MOPu。MIPd或MOPu 10kPa,100mbar。時(shí) 氣體調(diào)壓系統(tǒng)無需設(shè)置壓力安全系統(tǒng),當(dāng)MOPu MIPd時(shí) 氣體調(diào)壓系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置單個(gè)的，第一級,壓力安全系統(tǒng)。當(dāng)MOPu，MOPd、1 6MPa、16bar，以及MOPu.STPd時(shí)、單個(gè)的。第一級.壓力安全系統(tǒng)還需同時(shí)加上第二個(gè)安全裝置.以增加系統(tǒng)的壓力安全等級 其中。MOPu為氣體調(diào)壓系統(tǒng)上游最大操作壓力 Maximum、upstream,operating。pressure，該壓力是在正常操作條件下 氣體調(diào)壓系統(tǒng)和管道無任何設(shè)備.裝置出現(xiàn)故障?？杀贿B續(xù)地控制的,MOPd為氣體調(diào)壓系統(tǒng)下游最大操作壓力,Maximum down.stream，operating,pressure,MIPd為氣體調(diào)壓系統(tǒng)下游最大偶然出現(xiàn)的壓力、Maximum.downstream，incidental,pressure.該壓力是氣體調(diào)壓系統(tǒng)和管道能夠承受的 其壓力可被壓力安全裝置所限制、STPd為氣體調(diào)壓系統(tǒng)下游管道和設(shè)備強(qiáng)度試驗(yàn)壓力、downstream。strength。test，pressure,國內(nèi)已建或在建的大多數(shù)輸氣管道中 壓力控制系統(tǒng)基本上采用了如下設(shè)計(jì)原則.1。氣體調(diào)壓系統(tǒng)采用了一用一備或多用一備的工藝流程、以確保不間斷氣體輸送,調(diào)壓管路采用電動(dòng)截?cái)嗲蜷y通過SCADA站場控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)切換控制，2.符合,當(dāng)MDPu.MOPd 1、6MPa.16bar 以及MOPu STPd、時(shí)。氣體調(diào)壓系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。設(shè)有兩級安全裝置 即除壓力調(diào)節(jié)閥。PV，Pressure。valve，外 在其上游串聯(lián)設(shè)置有獨(dú)立的安全切斷閥.SSV。Safety.slam，shut。valve。和監(jiān)控調(diào)壓閥 MV Monitor,valve 以保證下游輸氣管道和設(shè)備的絕對安全 安全切斷閥.監(jiān)控調(diào)壓閥和壓力調(diào)節(jié)閥串聯(lián)設(shè)置、按氣體流向順序?yàn)?安全切斷閥，監(jiān)控調(diào)壓閥、壓力調(diào)節(jié)閥。其中、安全切斷閥和監(jiān)控調(diào)壓閥的壓力檢測點(diǎn)均獨(dú)立設(shè)在壓力調(diào)節(jié)閥下游且與壓力調(diào)節(jié)閥的壓力檢測點(diǎn)鄰近布置,安全切斷閥.監(jiān)控調(diào)壓閥 壓力調(diào)節(jié)閥的壓力設(shè)定值關(guān)系為、SPI 安全切斷閥。SP2.監(jiān)控調(diào)壓閥,SP3，壓力調(diào)節(jié)閥.要求SP1。MIPd SP2 TOPd SP3則根據(jù)運(yùn)行要求進(jìn)行設(shè)定.其中.TOPd為氣體調(diào)壓系統(tǒng)下游壓力調(diào)節(jié)裝置可控制的臨時(shí)操作壓力.Downstream.temporary，operating,pressure。EN、12186給出了MOP.TOP與MIP的相互關(guān)系,見表7、表7.MOP,TOP與MIP的關(guān)系表。注,TOP，壓力調(diào)節(jié)裝置可控制的臨時(shí)操作壓力 Temporary,operating pressure、TOPd,氣體調(diào)壓系統(tǒng)下游壓力調(diào)節(jié)裝置可控制的臨時(shí)操作壓力 Downstream temporary、operating。pressure，3、氣體調(diào)壓系統(tǒng)與流量檢測系統(tǒng)進(jìn)行組合。構(gòu)成了壓力、流量自動(dòng)選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng)，正常情況下.該系統(tǒng)為壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。以維持下游壓力在允許的范圍內(nèi),當(dāng)供氣流量超過設(shè)定值時(shí) 根據(jù)運(yùn)行管理需要,SCADA站場控制系統(tǒng)將自動(dòng)切換為流量調(diào)節(jié)系統(tǒng),以達(dá)到限制局部供氣量的目的。當(dāng)實(shí)際供氣流量低于限制值時(shí) 系統(tǒng)能自動(dòng)切換至壓力控制方式。西氣東輸氣體調(diào)壓系統(tǒng)的設(shè)備選擇及操作為。壓力調(diào)節(jié)閥采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，監(jiān)控調(diào)壓閥采用自力式調(diào)壓器，安全切斷閥采用自力式高,低壓安全切斷閥 壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作調(diào)壓閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是為了管道調(diào)度控制中心能方便,可靠地通過站場控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程對調(diào)壓閥的設(shè)定值進(jìn)行操作，同時(shí)也能對壓力,流量自動(dòng)選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，監(jiān)控調(diào)壓閥是壓力安全系統(tǒng)中的第一級安全設(shè)備 其作用是當(dāng)工作調(diào)壓閥出現(xiàn)故障時(shí),既能保證系統(tǒng)下游不超壓.又維持下游的正常供氣,正常情況下 監(jiān)控調(diào)壓閥因設(shè)定值較高而處于全開位置。當(dāng)工作調(diào)壓閥出現(xiàn)故障造成下游超壓時(shí)、串聯(lián)的監(jiān)控調(diào)壓閥將自動(dòng)投入進(jìn)行調(diào)壓.監(jiān)控調(diào)壓閥采用自力式調(diào)壓器.從動(dòng)力到調(diào)節(jié)回路均與工作調(diào)壓回路不同、從而提高了系統(tǒng)的有效性和可靠性。安全切斷閥是壓力安全系統(tǒng)中的第二級安全設(shè)備,安裝在監(jiān)控調(diào)壓閥的上游。正常時(shí),該閥動(dòng)作的設(shè)定值高于工作調(diào)壓閥和監(jiān)控調(diào)壓閥的設(shè)定值而處于全開狀態(tài) 當(dāng)測量值大于安全切斷閥的設(shè)定值時(shí)及時(shí)切斷供氣管路并發(fā)出報(bào)警信號,以保證下游設(shè)施的安全，安全切斷閥關(guān)閉后.應(yīng)人工在現(xiàn)場確認(rèn)關(guān)閉原因后才能將其開啟.安全切斷閥為自力式并獨(dú)立設(shè)置,以保證在任何情況下避免調(diào)壓閥與安全切斷閥之間的相互影響。對于設(shè)有氣體調(diào)壓系統(tǒng)的站場,無論何種原因引起工作調(diào)壓閥不能正常工作時(shí),監(jiān)控調(diào)壓閥將自動(dòng)投入運(yùn)行,當(dāng)監(jiān)控調(diào)壓閥的使用也不能降低下游壓力時(shí) 安全切斷閥將自動(dòng)工作、無論哪一個(gè)壓力安全設(shè)備動(dòng)作。都表明該氣體調(diào)壓系統(tǒng)已處于非正常運(yùn)行狀態(tài)、因此 上述任一情況發(fā)生都將發(fā)出報(bào)警信息,以使站場控制系統(tǒng)按照預(yù)定的程序自動(dòng)切換至備用供氣管線.同時(shí)提醒操作人員到現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)備檢查 以保證整個(gè)站場以及下游管線和設(shè)備的安全運(yùn)行。電動(dòng)調(diào)壓閥，自力式調(diào)壓閥將輸出4mA。20mA的閥位反饋信號至站場控制系統(tǒng)、以便SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控氣體調(diào)壓系統(tǒng)的運(yùn)行情況、此外，電動(dòng)調(diào)壓閥還將輸出故障接點(diǎn)信號。自力式安全切斷閥輸出全開、全關(guān)閥位接點(diǎn)信號作為報(bào)警系統(tǒng)的輸入信息和備用回路的自動(dòng)切換輸入信號。8，4，5，布置有工藝設(shè)施的輸氣站封閉區(qū)域主要指壓氣站壓縮機(jī)廠房內(nèi)和室內(nèi)管道截?cái)嚅y室.國內(nèi)設(shè)計(jì)中。壓縮機(jī)廠房內(nèi)均設(shè)置了可燃?xì)怏w探測器和火焰探測器 具備監(jiān)視與監(jiān)控功能的室內(nèi)管道截?cái)嚅y室內(nèi)也設(shè)置了可燃?xì)怏w探測器，露天或棚式布置的工藝設(shè)施區(qū)可燃?xì)怏w探測器和火焰探測器的設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范 GB.50493和.石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB,50183的有關(guān)規(guī)定,