1、天然气应知应会知识汇编天然气应知应会基础知识汇编(机械工艺)一、基础知识1、什么是天然气? 答:天然气广义是指地表以下,孔隙性地层中,天然存在的烃类和非烃类气 体的混合物。狭义天然气是指这种天然气在成分上以烃类为主,含有一定量 的非烃类气体。通常我们所说的天然气是指狭义天然气。2、天然气的标准状况指的是什么?答:压力为 101.325KPa(或 0.101325MPa)即一个标准大气压,温度为 0 (273.15K)。3、习惯上说, 1 MPa相当于多少公斤压力? 9.8 答:习惯上说, 1 MPa相当于 10 公斤压力(标准数值为 9.8 kg/cm 2)。4、什么是天然气密度? 答:天然气
2、密度是指在规定压力和温度条件下,气体的质量除以它的体积。 单位 kg/ m 3。(GB/T 11062)5、天然气的密度一般为多少?答:天然气的密度一般在 0.70 kg/ m 3到 0.75kg/ m 3之间( 20),一般说是30.71 kg/ m 3。6、什么是天然气相对密度? 答:天然气相对密度是指在相同的规定压力和温度条件下,气体的密度除以 具有标准组成的干空气的密度。 ( GB/T 11062)7、天然气的相对密度一般为多少? 答:天然气的相对密度一般在 0.58 到 0.62 之间,一般说是 0.59 。8、天然气的饱和绝对湿度与天然气的压力和温度有什么关系?答:天然气的饱和绝对
3、湿度随温度的升高而增大,随压力的升高而降低。9、什么是天然气流量? 答:天然气流量就是在单位时间内天然气通过一定截面积的量。10、什么叫体积流量? 答:单位时间内流过管道横截面的流体体积,称为体积流量,单位是 m3/ s 。11、天然气由哪些化学成分组成?甲烷 80% 乙丙丁戊烷 非烃气体 答:天然气中甲烷( CH4)占 80%以上,其次为乙烷( C2H6)、丙烷( C3H8)、丁 烷( C4H10)和戊烷( C5H12),庚烷以上烷烃极少。非烃气体有二氧化碳( CO2)、 硫化氢( H2S)、一氧化碳( CO)、氮气( N2)、氦气( He)、氩气( Ar )等。12、甲烷的主要物理性质是什
4、么? 答:甲烷是天然气最主要的组分,它是无色、无臭、无味、无毒性的气体, 比空气轻,微溶于水。甲烷是可燃气体,具有爆炸性。13、天然气四大优点?答:优质、高效、清洁、安全。14、天然气按照矿藏类型可分为哪几类? 答:天然气按矿藏可分为气田气、油田伴生气、凝析气、煤层气四种。15、天然气按照存在状态可分为哪几类? 答:天然气按状态可分为普通天然气、 压缩天然气 (CNG)、液化天然气 (LNG)、 固态天然气( NGH)四种。16、天然气按照烃类组份可分为哪几类? 答:天然气按烃类组份分类可分为干气与湿气、贫气与富气。17、甲烷的低位发热量和高位发热量分别是多少?答:甲烷的低位发热量是 3587
5、4kJ/ m 3,高位发热量是 39893kJ/ m18、天然气的热值是否相同?为什么?答:天然气的热值是不同的。 因天然气组分的差异,使得其热值不同。我国商品天然气热值不低于 31.4 MJ/m3( 7505kcal/m3 ),油气田天然气热值一般为 35MJ/ m338.6 MJ/ m(8365kcal/ m 39225kcal/ m 3),准确的天然气热值需要实际测定。19、商品天然气热值一般是多少?答:商品天然气热值一般不低于 31.4MJ/ m 3(7505kcal m 3)。20、天然气中的硫化氢有哪些危害? 答:天然气中硫化氢主要存在三方面危害:(1)有毒:当空气中含有 0.1%
6、(体积) H2S 时,就会引起人们头疼、晕眩 , 吸入大量 H2S,会造成昏迷,甚至死亡;(2)在有水存在的情况下, H2S 溶于水生成氢硫酸,对金属有强烈的腐蚀作 用,腐蚀输气管道和仪表;(3)会使化工生产中常用催化剂中毒而失去活性。21、民用天然气为什么要规定气味强度指标? 答:作为民用原料,天然气应具有可以察觉的臭味,以便在发生泄漏等事故 时能及时发觉。22、国内常用的天然气添味剂是什么? 答:国内使用较多的天然气添味剂是四氢噻吩( THT)和乙硫醇 , 目前国内常 用的是四氢噻吩( THT)。23、中山智仁能源投产有限公司管网工程构成:答: DN500管道 1.5Km,DN400管道
7、5.5Km,东凤门站、阀井 2 个。24、输气站场基本生产工艺流程包括哪些?答:输气站场基本生产工艺流程包括:(1)正常生产工艺流程;(2)清管工艺流程;(3)站内设备检修工艺流程;(4)输气干线和站场内事故处理工艺流程。25、输气站场的功能是什么? 答:输气站场的功能是接收天然气、给管道天然气增压、分输天然气、配气、 储气调峰、发送和接收清管器等。26、工艺站场上采用的在线气体分析仪,“在线”是什么意思? 答:“在线”的意思是随时采集、随时处理。27、工艺站场内管线阀兰两侧接跨接线的作用是什么? 答:接跨接线作用是防止部分管段产生静电。28、输气站各岗位职工应对站场设备做到哪“四懂”?哪“三
8、会”? 答:四懂:懂设备结构、懂性能、懂原理、懂用途。三会:会使用、会保养、会排除故障。29、站场巡回检查时要做到什么? 听 摸 看 闻 实际是“听摸查比看”无 字法答:站场巡回检查时要做到四到,即看到、听到、摸到、闻到。30、清管的作用是什么? 答:(1)保护管道,使其免遭输送介质中有害成分的腐蚀,延长使用寿命;(2)改善管道内部的光洁度,减少摩阻,提高管道的输送效率;(3)对管道内壁和管道中的损伤和缺陷作诊断性检测。31、清管通球时的安全注意事项有哪些? 答:(1)一切行动听指挥,严格遵守操作规程;(2)放空排污管线要特别注意加固,稳定,放喷口前方 200m,左右 100m范 围内严禁人畜
9、通过,禁止烟火,放空天然气要尽量做到点火燃烧,并注意风 向,周围有专人警戒;(3)各项操作都要平稳,放空、排污更不能猛开猛放;(4)开关快开盲板,球筒压力必须放空到零,操作人员要站在开闭结构外侧 操作,球筒充气承压前必须装上防松塞块,盲板前及悬架周围不要站人;(5)通讯线路畅通无阻,有条件的单位,准备好抢修队待命;(6)按要求准备好灭火器材。32、什么是安全泄放设施? 答:输气站场中的安全泄放设施主要指放空竖管、放空火炬。33、为什么天然气进入管输前必须进行脱水处理? 答:(1)从地下气藏中开采出来的天然气总是含有水气。在管输过程中,随 着温度的降低,当天然气温度低于其露点温度时,水蒸气就会凝
10、析出液态水, 并会影响天然气的输送和计量 ;(2)天然气中的硫化氢和二氧化碳在有水存在时,会对金属管道产生强烈的 腐蚀作用。34、为什么要脱除天然气中的饱和水蒸气? 答:(1)随着天然气温度降低,天然气中的水蒸气会凝析成液态水,影响管 输工作;(2)有水存在时天然气中的硫化氢和二氧化碳会腐蚀管道及设备。35、根据天然气水合物形成的条件,防止天然气水合物形成的基本方法?答:(1)对天然气进行加热,提高天然气的温度; (2)对天然气脱水,减少天然气中的水汽含量。36、解除输气管线内天然气水合物堵塞的措施有哪几种? 答:有降压、加热和注入防冻剂三种措施。37、天然气水合物的形成条件是什么? 答:(1
11、)气体处于水汽过饱和状态或有液态水存在;(2)有足够的压力或足够低的温度;(3)其次还有辅助条件:压力波动,流向突变产生搅动。38、防止天然气水合物形成的方法有哪些? 答:(1)长输管线上安装分水器,排除冷凝水;(2)用加热管的方法预防水合物的形成;(3)降低输气压力或降低下游压力,使已经形成的水合物分解;(4)向输气管线中喷注化学反应剂吸收气体中的水份,降低天然气的露 点,防止形成水合物或使水合物分解;(5)气体进入输气干线之前进行脱水。39、天然气的脱水方法有哪些? 答:(1)冷冻法:氨制冷、节流膨胀、加压后冷却等;(2)液体吸收法;(3)固体吸附法。40、输气生产中,天然气水合物会在哪些
12、地方形成? 答:(1)输气站的某些管段、阀门、分离器入口,节流装置和阀门关不严处 等;(2)输气干线有局部阻力件(如弯头)的地方和穿越温度较低的地区。41、在输气管道进行试压时,在试压介质(气体或水)注入加味剂的目的是 什么? 答:注入加味剂后,当试压管线上有微小的泄漏时,便可以嗅到加味剂的气 味,以便及时发现漏气管段,及时整改。42、某一输气管线输送压降增大的原因? 答:(1)管线末端用气量增大,使气流速度增大,从而使压降增大; (2)管线发生局部堵塞;(3)管线某处漏气很大。43、输气管线吹扫试压的注意事项? 答:(1)若吹扫试压均使用天然气,则吹扫在前,试压在后; (2)若吹扫用天然气,
13、试压用水,则试压在前,吹扫在后;(3)若吹扫、试压都用空气,则试压在前,吹扫在后。44、管线吹扫的目的是什么? 答:管线在施工过程中,管内总会带进泥土、石块、积水、焊渣、甚至还有 撬杆等施工工具,吹扫的目的就是清除这些杂物,保证正常投产。45、管线吹扫的方法有哪些? 答:(1)使用清管器吹扫; (2)用天然气或空气高速度放喷吹扫(常用于小管经) 。46、管线发生爆炸时会出现哪些现象? 答:(1)压力急剧下降,天然气流速加快,输气站内设备中气流声响突变, 并发生振动;(2)爆炸点上流流量、差压升到 100%格,爆炸点下流流量计因气体倒流差压下降到 0%格以下47、站内管线吹扫时有什么要求?答:用
14、空气作吹扫介质, 吹扫气体在管内的流速应大于 20m/s,吹扫速度要快。 吹扫出的赃物不允许进入其它设备及管线内。48、天然气的基本输送方式有那些? 答:天然气的输送基本为两种方式:天然气的输送有管道输送和非管道输送 两种。非管道输送又分液化输送、压缩输送两种。二、设备知识1、输气工程上安装使用分离除尘设备有何主要作用? 答:作用在于脱除天然气中的液体和固体杂质,从而确保天然气的输送和利 用。2、过滤分离器的结构主要有哪些? 答:主要有进口管、出口管、筒体、过滤元件、丝网捕集元件、储液罐、排 液口、快开盲板等。3、过滤分离器的工作原理是什么? 答:天然气进入过滤分离器后,过滤的介质因特殊处理不
15、会被水分湿润;气 体中的液固体杂质在过滤介质上粘滞形成大的液滴,在气流的引带下进入分 离段,经沉降和捕集元件捕集除雾作用,进一步沉降到储液罐排放;无杂质 的天然气从出口管输出。4、过滤分离器在输气站场中的作用? 答:用于清除天然气介质中的各类杂质,以保证天然气介质的洁净度符合标 准规定,并且起着保护站场设备和管道不被杂质腐蚀磨损的作用。5、阀门的日常维护内容有哪些? 答:(1)传动机构的传动部位和轴承、弹子盘、阀杆的清洁润滑。2)闸板、阀芯、阀座等密封面的清洁除垢。(3)连接螺丝的紧固。(4)盘根、密封垫片的调整和更换。(5)动力机构的检查、保养、调校。(6)较长时间不动作阀门应根据具体情况定
16、期进行开关活动。6、天然气输气管道常用的阀门有哪几种? 答:常用的阀门有闸阀、球阀、截止阀、蝶阀、止回阀、节流阀、安全阀。7、球阀密封结构的作用是什么? 答:球阀关闭时,密封了球体与阀体之间的间隙,避免了气体由高压端漏失 到低压端。8、球阀的操作应注意哪些事项? 答:(1)球阀只能全开、全关、不能做节流用; (2)操作前应检查球阀的开关位置,执行机构各部位是否完好灵敏; (3)开关操作前一定要平衡两端压力和泄去密封圈压力后才能进行,开关后 应及时向密封圈充压,严禁阀前后存在压差下强行操作;(4)当球阀需要紧急关闭时,动作应尽快完成,以免球阀前后形成较大压差 后,还未关闭完全。9、安全阀的作用是
17、什么? 答:当受压设备内压力超过给定值时,安全阀自动开启,排放设备内天然气, 泄压报警。10、受压设备和容器上为什么要安装安全阀? 答:(1)受压设备和容器只有一定的 承压能力和允许的最大工作压力; (2)在生产中因管线堵塞、用户突然停止用气、操作失误等原因,会导致设 备、管线压力急剧增大,超过允许压力而发生事故; (3)为了防止超压事故的发生,受压设备均需安装安全阀,当设备压力超过 给定值时,安全阀自动开启,泄压报警,从而保证设备和人身安全。11、弹簧式安全阀的结构和工作原理? 答:弹簧式安全阀由阀体、阀杆、阀盘、阀座、调节螺丝、弹簧等主要部件 组成。弹簧式安全阀是利用弹簧的预紧力来平衡设备
18、内流体的压力,当设备 内流体压力超过安全阀弹簧压力时,安全阀阀盘被顶起,安全阀打开放气泄 压;当设备内流体压力降至弹簧压紧力以下时,在弹簧力的作用下,安全阀 自动关闭。通过调节螺丝调节弹簧的松紧程度,可以获得不同的预紧力给定 值,达到不同设备的允许工作压力的不同压力要求。12、简述截止阀的工作原理? 答:逆时针旋转手轮,驱动阀杆和与阀杆连在一起的阀瓣作向上运动,阀瓣 离开阀座,阀开启;反之顺时针方向转动手轮,阀杆和阀瓣作向下运动,阀 瓣压紧密封圈座,阀关闭。13、止回阀的作用是什么? 答:用于防止管道内的流体逆向流动,介质顺流时阀瓣开启,逆流时阀瓣自 动关闭。14、止回阀的安装使用应注意什么?
19、 答:止回阀应安装在需要防止流体倒流的设备出口和管线上;安装中必须注 意阀的进出口方向,使阀的流动方向与流体的流动方向一致。15、自力式压力调节器的维护内容有哪些? 答:(1)定期对调节器各部件(调节器、指挥器喷嘴、节流针阀等)进行清 洁,防止气中杂质污物堵塞致使调压失灵;(2)较长时间未工作的压力调节器,使用前必须进行检查和调试、双阀调压 中两台压力调节器应相互工作;(3)阀上各连接点应随时检查有无漏气现象,工作时有无异常声响,对已经 老化或产生裂纹的膜片进行更换。16、垫片的安装应注意什么? 答:(1)法兰、螺栓、垫片的形式、材料、尺寸应根据操作条件选配适当; (2)安装前应仔细检查法兰、
20、螺栓、螺母、垫子的质量,应无毛刺、凹凸不 平、裂纹等缺陷,特别不能有径向刻痕,不允许使用斜垫片和双层垫片,仔 细检查法兰、管子安装情况,有无偏口、错口、张口、错孔等现象; (3)法兰密封面必须清洗干净,螺栓、垫子不得沾有杂质;(4)垫子应与管子或管件同心;(5)上螺栓应用力均匀,分数次对称上紧。17、内漏球阀如何维护处理? 答:(1)打开球阀进、出口端两侧的压力平衡阀(有平衡阀) ,平衡球阀两端 压力。(2)开关阀门 1 次,然后将球阀置于全关位置。 打开排污阀, 排放阀内污物, 直至排放干净,通过排污阀检查阀门是否内漏。(3)如仍内漏,则旋紧排污阀。 第二次开关球阀 2 次,将球阀置于全关位
21、置。 用气动注脂枪,分别对球阀上游和下游注脂嘴各注 8 盎司阀门清洗液。(4)第三次开关阀门 2 个来回,将球阀置于全关。(5)打开排污阀,排净余压,用手感触是否有气体流动,若无,则认为密封 副的弹性功能通过清洗,完全恢复。(6)如仍内漏,可再次重复上述步骤,进行清洗。(7)在反复清洗后,若仍然内漏,则旋紧排污阀,注入密封脂,分别对上下 游注脂嘴各注 8-16 盎司的密封脂,以期达到有效密封效果。(8)若经过上述处理后,仍然存在严重内漏,则需进行阀门更换,离线后予 以检修。18、调压撬主要有那几部分组成,各起什么作用?答: 调压撬主要由三部分组成, 分别为安全截断阀、 自立式调压阀、 工作调压
22、 阀;正常工作时主要是工作调压阀,当工作调压阀无法调节时 , 自立式调压阀 开始调压,一旦自立式调压阀也无法调压时,并且压力达到安全截断阀的设 定压力时,自动关断。通常各级之间的压差在 0.2 耀 0.3MPa之间。19、调压撬指挥器的作用是什么? 答:指挥器的作用主要是感知下游压力的变化,控制膜片(皮膜)带动阀芯 减小或增加介质流通面积,或者直接截断介质流通。20、调压撬日常巡检内容有哪些? 答:(1)调压装置上各仪表运行正常,指示在准确度范围内。(2)调压装置各部件无泄漏。(3)调压装置无异常声音。(4)所有管路无振动。(5)保持调压装置表面清洁,无腐蚀。21、东凤门站的机械设备主要有哪些? 答:场站的机械设备主要有:阀门、执行机构、过滤分离器、收球筒、调压 撬、排污灌等。
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