许祖炎
嵊州市三界天然气有限公司， 浙江省 嵊州 312452
摘要：天然气输气场站作为输气管道的重要组成部分，承担着保障输气运行和管道安全平稳的任务，为了天然气的安全运行，一定要了解场站各个设施的情况，才能保证天然气输气场站的良好运行秩序；本文将围绕天然气建设输气管线中分输场站的设计分析展开讨论，并针对性的提出一些好的建议谨供参考。
关键字：天然气；输气管线；分输场站；设计分析
引言
一般天然气管道包括首站、压气站、注入站、分输站、清管站及以上站场的组合站和线路阀室；分输站是在输气管道沿线，为分输气体至用户而设计的站场，其主要工艺流程为：天然气经过分离、调压、计量后分输至用户，有时还具有清管器收发、配气等功能，当与清管器站合建的时候，便为清管分输站；目前，国内外长输管道分输站场的设计采用等压比布站方法，即每个分输站的设计压力相同，下面通过对平面的布置、流程优化、设备选型方面着手，分析天然气建设输气管线中分输站的设计要点和难题。
一、天然气输气管线建设工程的现状分析
随着社会的发展，我国加大了天然气长输管道的建设，我国是以“西气东输”工程为最高水准。“西气东输”工程涉及的领域非常广，西边是从塔里木盆地开始，到东边的上海区域，该工程全程都是全自动控制，其供气范围涉及的领域也是非常广，包括了华中、华东以及长江三角洲地区，整个过程管线特别长，因此需要加强整个输送量[1]。
就目前的情况来看，我国对于天然气长输管道方面都制定了相应的标准，同时也引进了一些先进技术载管线路径方面，例如3S 技术；对于这样技术在日常的管理过程中也基本都实现了自动化，其最大的优势是能够进行数据的收集，在线测量以及相关工作；如今我国也加大了对于管道建设相关方面的研究，不断引进先进的管理技术，并进一步加强了监理的控制，因此各个方面的控制水准也达到了国际的相关标准，虽然长输管道线路的规划设计是管道建设工作的首要任务，但是分输站场的选址工作是构成管道设计、建设、管理的基本条件，所以分输场站建设的重要性不容忽视，提高分输场站的设计水平是带动我国天然气输气管道工程快速发展的前提，目前我国互联技术、管道工程技术都在迅速的发展，抓好时代的契机进行革新发展是十分有必要的。
二、分输场站的设计要点
（一）设计理念
分输场站的设计理念分为其设计目的和设计标准;分输场站的设计目的是:严格按照天然气长输气管道的标准来严格进行设计工作，由于每一个输气场站涉及到的各种输气量、输气压力等都有所不同，所以其合个场站的工艺流程会有所区别，但是每一个工艺流程都应该控制在一个标准的范围内，这样才能保证达到分输场站的设计要求和目的，降低后期施工的返工率；分输场站的设计标准，分别对应着对硬件和软件两个个方面的设计标准，其中硬件标准指的是其整个设计流程中对建筑物的外观设计，其中包括管道涂色、防腐、设备选型等，其外部布局整体被规范下来以后，分输场站建设就会形成一套工艺流程，其流程都伴随着工艺施工的步骤和管理措施，在明确分输场站设计理念以后，在进行后期设计，是保障分输场站后期设计顺利进行的前提，也是施工的关键保障[2]。
（二）平面布置
根据《石油天然气工程设计防火规范（GB50183-2015）》的相关规定，天然气分输站场应划为五级，在满足规范要求的情况下，将站场划分成办公区和生产区两部分，并且分开布置；两区域防火安全距离不得小于22.5m，站场的进出口布置办公区，便于人员紧急疏散撤离，办公区内应设置发电机室、配电室、值班休息室；中间生产区内主要布置工艺设备，划分该区域为防爆区，根据进出管线的方向，生产区设备的布置应方便天然气管道的进出，尽量呈直线布置工艺设备，减少弯头。生产区内部包括进出站阀组区和过滤分离、计量调压区；进出站阀组区应布置在进口管线后，设备布置顺序方便人员操作与维修，过滤分离器和计量调压装置布置在出口管线前，设备的布置应能满足安装与检修空间的需求；布置办公区域时，发电机室和配电室应布置在办公区的一侧，不与其他办公区相邻；分输站的办公室、通信室、阴极保护室应集中布置在同一办公楼内，并与水源井泵房、污水处理装置之间保持安全距离[3]。
（三）流程设计
分输站场可分为四种功能的流程，包括正常流程、清管流程、越站流程、返输流程；越站流程比较特殊，该流程中，天然气直接输至下个站场，不进行进站加压和供气；这种流程主要用于两种情况，第一种，分输站停运，此时，切断阀关闭，天然气直接输往下个站场；第二种，下游用户出现状况，不能接收天然气，天然气需输往下个站场；反输流程表示天然气流向调转，原上游改下游，天然气反向输送。
三、分输场站设计中的设备选型
（一）过滤
由于天然气的纯净度不同，在长距离的输送中，还会掺杂管道杂质和水分，所以在天然气进站后应先净化天然气，过滤分离杂质和水；天然气中杂质较多时，可设置联合过滤器，首先，用旋风分离器过滤较大颗粒，再用过滤分离器去除较小颗粒和水分，如果天然气较洁净，可只设置过滤分离器，节省场地占用和投资费用。
（二）计量
分输站的计量精度至关重要，在计量精度上要满足来往交易对接的需求，量程范围要适宜，应考虑投产初期小流量和后期满负荷运行的大量程需求；常用的天然气计量方式主要有：孔板式、涡轮式、超声波式流量计等。孔板流量计应用广泛价格低廉，结构简单便于维护，但剂量范围较窄，在30% ～ 80% 损失较大，不能很好地满足各种流量范围；涡轮流量计量程较大，在10% ～80% 损失小，但当天然气流量较小时存在计量盲区；超声波流量计精度高，量程范围广，几乎没有压力损失，考虑投产初期小流量和后期满负荷运行的大量程需求。
（三）调压
分输站调压方案种类较多，可分为单台调节阀；单台调压阀和监控调压阀；单台调压阀和安全切断阀；监控调压阀和安全切断阀；三阀结合式；单台调压阀方案流程简单，操作维护简单，但气量易波动；单台调压阀与监控调压阀组合可以实现监控与调节，安全性较好，但调压器压力需合理设定；安全切断阀与监控调节阀结合和三阀结合这两种方案安全性较高，能保证下游用户不超压，但当切断输气时，需要调整和复位切断阀；三阀结合式方案把上下游串联，实现同时监控与调压的功能，当遇到特殊情况时，也可以切断输气，确保管道和设备安全[4]。
四、结束语
综上所述，天然气作为一种新型的能源，影响着人们的生活方式，人们越来越多地依靠天然气带来便利和舒适，不过在天然气管道设计中，仍有一些问题存在设计中，我们需要积极、客观地去解决，增加针对天然气管道的改革和发展，要研究和借鉴国外现金技术，制造质量最佳的管道，减少输气管道中可能发生的问题，在进行天然气管道设计时必须考虑消防以及建筑的结构特点，探求管道设计的优化方案，以实现经济效益和社会效益的同步提升；天然气长输管道分输站的设计既应从全局整体考虑又应该考虑到地形情况、季节变化、环境保护等细节问题；也要在设计的过程中满足标准、规范的同时，选择合理的管道线路，根据实际工况选择设备，减少占地与投资，才能达到最好的运营效果。
参考文献
[1]李淼滢.天然气建设输气管线中分输场站的设计分析[J].科技风,2014,000(013):52-52.
[2]陈洪洲.高压长输天然气管道中分输站场设计分析研究[J].化工管理,2018,498(27):34-35.
[3]洪林林.天然气建设输气管线中分输场站的设计分析[J].中国化工贸易,2015,000(035):148-148.
[4]高锦跃.天然气长输管道分输站场设计[J].建筑工程技术与设计,2017,000(017):930-930.