【摘 要】
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随着我国能源结构改革,轻烃燃气作为一种高效清洁能源,对促进生态文明建设,全面实现“碳达峰”“碳中和”的要求具有重要的意义。本文以轻烃燃气管网为研究对象,开展管网输配安全及运行调节相关的分析研究。首先阐述了凝析油对管网安全性的危害,并基于气相色谱法对四种轻烃油样品进行组分测定,发现C5的含量均在80%～90%之间,C4和C6+含量依各种油的不同而有差别。随后进一步开展轻烃气体组分的分析,研究结果明确
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随着我国能源结构改革,轻烃燃气作为一种高效清洁能源,对促进生态文明建设,全面实现“碳达峰”“碳中和”的要求具有重要的意义。本文以轻烃燃气管网为研究对象,开展管网输配安全及运行调节相关的分析研究。首先阐述了凝析油对管网安全性的危害,并基于气相色谱法对四种轻烃油样品进行组分测定,发现C5的含量均在80%～90%之间,C4和C6+含量依各种油的不同而有差别。随后进一步开展轻烃气体组分的分析,研究结果明确了轻烃燃气组分尤其是C6及以上重组分对输配凝油具有不容忽视的影响。为了解C6+组分对管网凝油的具体影响,采用Aspen Plus软件对轻烃燃气露点温度与压力、轻烃组分的关系进行模拟分析。结果表明,露点温度随压力的升高和C6+含量的递增均呈上升趋势,并得到轻烃燃气最佳输配压力值为0.065 MPa,最佳轻烃组分范围为:C5质量分数为88%（其中正戊烷质量分数不低于50%）,C4质量分数为10.5%左右,C6+质量分数为1.5%以内,研究结果能够降低输配凝油现象的发生,提高轻烃燃气系统的经济性。结合最佳轻烃组分、管道运行参数和稳态数学模型,使用Pipeline Studio软件构建轻烃燃气管网模型并对其开展稳态工况下的仿真模拟,分析所得结果。研究表明,该管网符合气体流动的规律,满足露点安全性的要求,但存在用户用气量不均匀的现象。所得各节点流量、压力数据可用于动态模拟的初始设置。通过对供气量、用户用气量和不均匀系数的分析,预测该轻烃管网未来供气仍会存在随机性、趋势性、周期性的特点。之后基于动态模拟得到管道储气量为323.8m~3,推导出需要的调峰储气总用量为2294 m~3,确定采用输配管道储气和2000 m~3储气罐联合调峰的储气方案。综上所述,本文开展的轻烃燃气管网输配安全及运行调节研究工作可为日后相关工程实施提供一定的理论依据。
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