一种用于天然气清管及过滤分离的模块的制作方法

本发明涉及储气库天然气集输及天然气处理，具体涉及一种用于天然气清管及过滤分离的模块。

背景技术：

1、天然气作为城市燃气，其消费量随季节性变化幅度较大。储气库作为一个储气调峰的设置，在夏季用气量少，管道气富裕时，将富裕的管道气注入到井下储存。冬季用气高峰时，把井下储存的气采出，再补充到管道中。储气库注气系统，将天然气增压(经压缩机)后注入地下以提高地层压力，实现打井储气。

2、储气库需要过滤分离器和清管装置来保证管路通畅及天然气的清洁度。天然气清管装置一般设置于储气库天然气管道的两端。天然气管道投产前，要进行清管扫线作业，清除管道内因施工、试压等产生的杂质；天然气管道投产后，根据介质情况需定期进行清管作业，扫除管线内部积累的污水、硫化亚铁及其他污物。过滤分离器可通过滤芯除去天然气中的粉尘和杂质，保证天然气的清洁度。过滤后的天然气通过压缩机压缩增压至注气压力。因此，过滤分离器和清管装置是储气库非常重要的组成部分。

3、储气库迎来国内第3次建设高潮，项目市场前景广阔。从1999年国内开展储气库建设以来，均采用的是现场施工的建造模式，这种模式施工周期长，建造成本高，对周边的环境影响较大。针对于天然气清管装置和天然气过滤分离器，如何提供一种施工周期短、建设成本低、对周边的环境影响较小的建造模式，是目前需要解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种用于天然气清管及过滤分离的模块。

2、模块包括天然气清管橇块和天然气过滤分离橇块，天然气清管橇块的橇座与天然气过滤分离橇块的橇座相连接，天然气清管橇块的天然气进口与天然气管网相连通，天然气清管橇块的天然气出口与天然气过滤分离橇块的天然气进口相连通，天然气过滤分离橇块的天然气出口与天然气管网相连通。

3、作为本发明的进一步改进，天然气清管橇块在模块的下层，天然气过滤分离橇块在模块的上层，天然气清管橇块的橇座与天然气过滤分离橇块的橇座通过螺栓进行连接。

4、作为本发明的进一步改进，天然气清管橇块和天然气过滤分离橇块间竖向连接节点采用高强螺栓等强连接，为钢接节点设计。

5、作为本发明的进一步改进，天然气清管橇块包括：仪表接线箱、电气接线箱、橇座、天然气收发球筒、主管路、旁通管路以及设置在管路上的阀组件。

6、作为本发明的进一步改进，主管路的第一端与天然气管网相连通，主管路的第二端与天然气收发球筒相连通，主管路的中间部位与旁通管路相连通，旁通管路与天然气过滤分离橇块相连通。

7、作为本发明的进一步改进，天然气收发球筒包括：异径管、快开盲板、球筒、球筒注水阀、球筒平衡管路阀、球筒排污阀组和放空阀组。

8、作为本发明的进一步改进，主管路包括：全焊接电动球阀和全焊接气液联动球阀。

9、作为本发明的进一步改进，旁通管路包括；球筒旁通电动球阀、球筒旁通手动球阀、球筒旁通电动旋塞阀、进站旁通阀组、进站放空阀组和与上层橇块接口。

10、作为本发明的进一步改进，天然气过滤分离橇块包括：仪表接线箱、电气接线箱、橇座、至少一个过滤分离装置、管路以及设置在管路上的阀组件。

11、作为本发明的进一步改进，过滤分离装置天然气进口与所述天然气清管橇块天然气出口相连通，所述过滤分离装置天然气出口与天然气管网相连通。

12、作为本发明的进一步改进，过滤分离装置与过滤分离装置之间在各自过滤分离器进口处通过管路相连通。

13、作为本发明的进一步改进，过滤分离装置包括：滤芯、过滤分离器、过滤分离器进口管路、过滤分离器出口管路、过滤分离器放空管路、过滤分离器排污管路、过滤分离器注水管路、过滤分离器进出口差压系统以及设置在管路上的阀组件。

14、作为本发明的进一步改进，滤芯设置在过滤分离器中；过滤分离器进口管路与过滤分离器出口管路通过过滤分离器相连通；过滤分离器放空管路一端与过滤分离器相连通，另一端与天然气管网放空系统相连通；过滤分离器排污管路一端与过滤分离器相连通，另一端与天然气管网排污总管相连通；过滤分离器注水管路一端与过滤分离器相连通，另一端与大气相连通；过滤分离器进出口差压系统分别与过滤分离器进口管路和过滤分离器出口管路相连通。

15、作为本发明的进一步改进，过滤分离进口管路包括过滤分离器进口电动球阀和过滤分离器进口旁通阀门；过滤分离器出口管路包括过滤分离器出口手动球阀；过滤分离器排污管路包括过滤分离器排污阀组；过滤分离器注水管路包括过滤分离器注水阀门。

16、作为本发明的进一步改进，天然气经过模块除去粉尘和杂质，使气体中液滴直径0.5～8μm，分离效率＞99.5％，气体中粉尘直径0.5～1μm，分离效率＞99.5％，可保证压缩机入口气体的清洁。

17、作为本发明的进一步改进，模块中每层橇块的尺寸长×宽×高为15.4m×3.4m×3.8m，能够满足公路运输要求。

18、作为本发明的进一步改进，模块中每层橇块设置独立电气和仪表接线箱，对外接口为电缆接头。

19、作为本发明的进一步改进，模块中天然气清管橇块钢结构上部梁以上留出800mm用于模块间拼接、吊装；模块中天然气过滤分离橇块钢结构下部梁以下留出约500mm用于模块间拼接。

20、作为本发明的进一步改进，模块中天然气清管橇块上部预留与天然气过滤分离橇块接口高出橇顶30mm，天然气过滤分离橇块下部预留与天然气清管橇块接口内缩30mm。

21、作为本发明的进一步改进，模块设计采用统一pdms三维设计平台，拥有独立的数据库结构。设备、管道、结构、电气、仪表等专业可以开展协同设计，各专业间充分关联联动，全比例三维实体建模，而且以所见即所得方式设计建模，设计标准统一，是模块高度集成设计的基本保障。

22、与现有技术相比，本发明提供的一种用于天然气清管及过滤分离的模块，可以有效提高储气库工程建设质量，压缩工程成本；另外，模块化装置能够充分利用工厂完善的质量管理体系和室内施工环境，减少现场焊接的工作量，大大降低现场动火作业的安全风险；同时，模块化装置属可移动式装置，现场搬运吊装方便，移动性强，重复利用率高，可多次、多地重复整体搬迁使用，能够使设备的再次利用率得到提高。

技术特征：

1.一种用于天然气清管及过滤分离的模块，其特征在于，包括：天然气清管橇块和天然气过滤分离橇块；

2.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述天然气清管橇块在下层，所述天然气过滤分离橇块在上层，所述天然气清管橇块的橇座与所述天然气过滤分离橇块的橇座通过螺栓进行连接。

3.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述天然气清管橇块包括：仪表接线箱、电气接线箱、橇座、天然气收发球筒、主管路、旁通管路以及设置在管路上的阀组件；

4.根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述天然气收发球筒包括：异径管、快开盲板、球筒、球筒注水阀、球筒平衡管路阀、球筒排污阀组和放空阀组。

5.根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述主管路包括：全焊接电动球阀和全焊接气液联动球阀。

6.根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述旁通管路包括；球筒旁通电动球阀、球筒旁通手动球阀、球筒旁通电动旋塞阀、进站旁通阀组、进站放空阀组和与上层橇块接口。

7.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述天然气过滤分离橇块包括：仪表接线箱、电气接线箱、橇座、至少一个过滤分离装置、管路以及设置在管路上的阀组件；

8.根据权利要求7所述的模块，其特征在于，所述过滤分离装置与过滤分离装置之间在各自过滤分离器进口处通过管路相连通。

9.根据权利要求7所述的模块，其特征在于，所述过滤分离装置包括：滤芯、过滤分离器、过滤分离器进口管路、过滤分离器出口管路、过滤分离器放空管路、过滤分离器排污管路、过滤分离器注水管路、过滤分离器进出口差压系统以及设置在管路上的阀组件；

10.根据权利要求9所述的模块，其特征在于，所述过滤分离进口管路包括过滤分离器进口电动球阀和过滤分离器进口旁通阀门；所述过滤分离器出口管路包括过滤分离器出口手动球阀；所述过滤分离器排污管路包括过滤分离器排污阀组；所述过滤分离器注水管路包括过滤分离器注水阀门。

技术总结
本发明公开了一种用于天然气清管及过滤分离的模块。该模块包括天然气清管橇块和天然气过滤分离橇块。天然气清管橇块包括：球筒、天然气收发球管路、天然气进站管路、放空系统、排污系统、平衡系统、注水系统及配套电仪接线箱、橇座等，具备完整的天然气清管作业功能；天然气过滤分离橇块包括：过滤分离器、过滤器进出口相关管路、放空系统、排污系统、注水系统及配套电仪接线箱、橇座等，具备完整的天然气过滤分离作业功能。本发明通过模块建造技术，将具有天然气清管及天然气过滤分离功能的设备、管道、结构、电气、仪表等高度集成至一个模块内，实现了天然气清管及天然气过滤分离的功能。

技术研发人员：韩元仿,张建,付晓东,任凤,杨雪琳
受保护的技术使用者：中国石油工程建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12