天然氣及所用閥門知識

1、輸氣工藝題庫1. 天然氣從自然界中開采出來的、以碳?xì)浠衔餅橹鞯目扇細(xì)怏w叫天然氣。2. 天然氣的組成以甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷為微量的重碳?xì)浠衔锖蜕倭康钠渌麣怏w如氮?dú)?、氮?dú)?、一氧化碳、二氧化碳、水汽、有機(jī)硫等組成。3. 天然氣的分類（一）按天然氣的來源分類：（1.）油田伴生氣（2. ）氣井氣（ 3. ）凝析氣井氣（二）按凝析油含量分類（ 1 ）干氣：甲烷含量占 90% 以上。 （2 ）濕氣：甲烷含量低于90% ，而甲、乙、丙、丁、戊烷含量占 10% 以上。 （三）按含硫量分類： （ 1 ）無硫和微硫（ 2 ）低含硫（ 3 ）中含硫（4）高含硫。4. 天然氣的含水量：研究含水量的意義（1）

2、對金屬產(chǎn)生腐蝕（2）形成水化物堵塞管道、閥門、儀表（ 3 ）增大輸氣阻力（4）降低天天氣的燃燒值。（ 5 ）增加管理費(fèi)用。5. 相對濕度單位體積天然氣含水量與相同條件下（溫度、壓力）飽合狀態(tài)空氣含水量的比值。6. 露點(diǎn)在壓力一定時(shí)，天然氣中水蒸氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度。7. 天然氣的燃燒值一一單位體積、天然氣燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱值。8. 影響天天氣爆炸范圍的因素： （ 1）溫度的影響：溫度越高爆炸范圍越大。 （ 2 ）壓力的影響：壓力增大、低線變化不大，而高線明顯增加。（ 3）含惰性氣體多少的影響：含惰性氣體越多、爆炸范圍越小。9. 臨界壓力在臨界溫度下、由氣體變成液體的最小壓力。10. 臨界溫度使氣體

3、變成液體的最高溫度，當(dāng)高于臨界溫度時(shí)、無論用多大的壓力也不能把氣體變成液體。11. 節(jié)流效應(yīng)臨臨氣體遇到壓力突變時(shí)（例節(jié)氣閥）引起溫度極劇降低、甚至結(jié)冰，這種現(xiàn)象叫節(jié)流效應(yīng)。12. 節(jié)流效應(yīng)的用途及危害： （ 1）危害：產(chǎn)生水合物堵塞管道、儀表和設(shè)備。 （ 2 ）用途：用節(jié)流降溫可以除去天天氣中的水和凝析油。13. 形成水合物的條件： （ 1 ）氣體處于水氣過飽和狀態(tài)或有液態(tài)水存在。 （ 2 ）有足夠的壓力或足夠的溫度。（3 ）甚至還要有輔助條件1壓力被動2流向突變產(chǎn)生攪動3晶體存在。14. 防止水合物形成的方法： （ 1）長輸管線上安裝分水器，排出冷凝水。 （ 2 ）在礦物集氣管上用加熱管的

4、方法預(yù)防水合物的形成（ 3 ）在無其他條件時(shí)遇到形成水合物時(shí)，可以暫時(shí)將氣放空，降低輸氣壓力或降低下游壓力，讓已形成的水合物分解。（ 4 ）往輸氣管中噴注化學(xué)反應(yīng)劑吸收氣體中的水份，降低天天氣露點(diǎn)，防止水合物形成，或使水合物分解。（5 ）氣體進(jìn)入輸氣干線之前進(jìn)行脫水。15. 天天氣的脫水方法： （1 ）冷凍法： 1氨制冷， 2節(jié)流膨脹， 3 加壓后冷卻。 （ 2）液體吸收法。 （ 3 ）固 體吸附法。16. 天然氣凈化的目的：天然氣從地層中開采出來，含有大量的沙粒、巖屑、鐵屑等固體物質(zhì)，含有凝析油等液體雜質(zhì)，還有水汽、硫化氫、二氧化碳等氣體雜質(zhì)，對管線、設(shè)備、儀表產(chǎn)生很大的危害。17. 絕對溫

5、度：單位體積或單位重量天然氣中所含水蒸氣的量 g/m3,g/kg.18. 天然氣的爆炸范圍：一般情況天然氣占空氣的 5%-15% （體積比） 。 （1 ）爆炸低限：當(dāng)空氣中含有天然氣時(shí)，其含量一直減少到不能形成爆炸混合物的那個(gè)量，一般在 5% ； （ 2 ）爆炸高限：當(dāng)空氣中含有天然氣時(shí)， 其含量一直增加到不能形成爆炸混合物時(shí)的那個(gè)值， 一般在 15% ；（ 3 ） 天然氣與空氣形成混合物，即使達(dá)到爆炸的極限，但達(dá)不到爆炸溫度也不能爆炸。19. 爆炸：物質(zhì)在極短的時(shí)間內(nèi)激烈氧化，瞬間向外傳播產(chǎn)生沖擊波，也要發(fā)光、發(fā)熱，這個(gè)過程叫爆炸。20. 水化物的特點(diǎn)： （ 1）水合物是一種白色結(jié)晶物質(zhì)，類

6、似冰和微密的雪。 （ 2 ）水合物是由碳?xì)浠衔锖蛶追肿铀M成。 （ 3）水合物是一種不穩(wěn)定的化合物，當(dāng)其所處的溫度升高或壓力降低至適當(dāng)值時(shí)，他會分解為碳?xì)浠衔锖退?1. 形成水合物臨界溫度：天然氣溫度升高到一定值，無論壓力多大，也不能形成水合物。22. 水合物的形成與壓力溫度的關(guān)系： （ 1 ）壓力一定時(shí)，溫度越高，越不容易形成水合物。 （ 2 ）溫度一定時(shí)，壓力越低，越不容易形成水合物。 （ 3）只有壓力、溫度都達(dá)到一定值時(shí)，才可能形成水合物。23. 天然氣的氣質(zhì)要求： （ 1）減少環(huán)境污染，符合衛(wèi)生要求。 （ 2）對管線、設(shè)備、儀表腐蝕性小。 （ 3 ）天然氣露點(diǎn)在最大輸送壓力下，低

7、于管線周圍介質(zhì)最低溫度5 ，以保證管線不產(chǎn)生凝析水。 （ 4 ）盡量滿足用戶要求。24. 閘閥的結(jié)構(gòu)和工作原理： （ 1 ）結(jié)構(gòu)：由閥桿、閘板、閥體、閥蓋、密封圈、傳動裝置等部件組成。 （ 2 ）工作原理：反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動手輪時(shí)，閘板上升，閥體通道被打開，氣體通過閥體。由一端流向另一端。相反，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動手輪，閥桿和閘板下降，閥關(guān)閉。即： “順開” “逆關(guān)” 。25. 閘板閥的操作注意事項(xiàng)： （ 1 ）帶手輪或手柄開關(guān)的閥門，順時(shí)針轉(zhuǎn)動為“開” ， 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動為“關(guān)” ， 其他看說明書。 （2）開關(guān)要穩(wěn)，用力均勻，不能采用沖擊方式開關(guān)閥門。 （ 3 ）閘閥不能做節(jié)流用，必須處于全開式、或全關(guān)狀

8、態(tài)。不允許半開、半關(guān)，開完后將手輪回轉(zhuǎn)1-2 圈。 （4 ）開關(guān)閥門時(shí)，人不能正對閥門手輪和手柄。26. 球閥的結(jié)構(gòu)：主要由球體、密封結(jié)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等幾大件組成。27. 球閥的操作注意事項(xiàng)： （ 1 ）球閥只能全開、全關(guān)、不能做節(jié)流用。 （ 2 ）操作前應(yīng)檢查球閥的開關(guān)位置，執(zhí)行機(jī)構(gòu)各部位是否完好靈敏。（ 3）開關(guān)操作前一定要平衡兩端壓力和泄去密封圈壓力后才能進(jìn)行，開關(guān)后應(yīng)及時(shí)向密封圈充壓，嚴(yán)禁閥前后存在壓差下強(qiáng)行操作。（ 4 ）當(dāng)球閥需要緊急關(guān)閉時(shí)，動作應(yīng)盡快完成，以免球閥前后形成較大壓差后，還未關(guān)閉完全。28. 球閥密封結(jié)構(gòu)的幾種形式： （ 1 ）一側(cè)密封。 （ 2 ）兩側(cè)密封。（ 3）外

9、加壓力的密封機(jī)構(gòu)。（ 4）向閥座注入密封脂。 （ 5）球閥閥座防火措施（金屬與金屬密封） 。29. 截止閥的結(jié)構(gòu)：由閥體、閥瓣、閥蓋密封圈、傳動結(jié)構(gòu)等組成。30. 截止閥的密封原理：截止閥的密封是通過密封圈與閥桿上閥瓣以錐面或平面緊壓來實(shí)現(xiàn)的。錐面密封多用于小口徑閥，平面密封多用于大口徑的閥。31. 截止閥的傳動形式：有手輪、齒輪、電動、氣動等形式。32. 截止閥的安裝注意事項(xiàng)： （ 1）手輪和傳動機(jī)構(gòu)在搬運(yùn)、安裝中不能做吊點(diǎn)。 （ 2 ）安裝時(shí)一定要使閥體方向符合流動方向，即：低進(jìn)、高出。 （ 3）用手輪手柄傳動者，為順關(guān)逆開，其余機(jī)構(gòu)見說明書。 （ 4 ）本類閥只用全開全關(guān)，一般不允許節(jié)流

10、用。33. 止回閥的概念及分類：概念：用于限制氣流單方向流動，防止倒流。 分類： （ 1 ）升降式；（ 2 ）旋啟式34. 止回閥的結(jié)構(gòu)： （ 1）升降式：由閥體、閥蓋、閥瓣、密封圈等組成。 （ 2 ）旋啟式：由閥體、閥蓋、閥瓣、密封圈、搖桿等組成。35. 止回閥的工作原理：流體由低端進(jìn)入，由于閥前后流體壓差所產(chǎn)生推力，大于閥瓣重力，將閥瓣頂開，流體由閥瓣與密封圈環(huán)縫通過，高端流出。當(dāng)流體發(fā)生倒流時(shí)，出口端壓力大于進(jìn)口端壓力，閥瓣在重力和壓差的作用下下降，座于密封圈上，阻止流體反向流動。36. 安全閥：超過壓力給定值自動放空泄壓，報(bào)警。37. 安全閥的分類： （ 1 ）爆破式（2 ）杠桿式（

11、3）彈簧式38. 彈簧式安全閥的工作原理：利用彈簧的預(yù)緊力平衡管內(nèi)流體對閥瓣的上頂力，當(dāng)管內(nèi)壓力升高到對閥瓣上頂力超過調(diào)定的彈簧壓力值時(shí)，頂開閥瓣瀉壓，管內(nèi)壓力下降到給定壓力以后停止瀉壓，調(diào)節(jié)彈簧的松緊程度可以獲得不同的壓力給定值。39. 安全閥的結(jié)構(gòu)： （ 1）保護(hù)罩、調(diào)節(jié)螺絲、彈簧、閥瓣、閥體、密封圈、閥座、板手、鎖緊螺母。 （2 ）結(jié)構(gòu)形式： 1封閉式2不封閉式40. 自力式壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)：由指揮器、調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、導(dǎo)壓管、四部分組成。41. 自力式調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)：由上膜蓋、下膜蓋、膜盤、閥體、閥芯、上下閥蓋、彈簧等組成。42. 自力式壓力調(diào)節(jié)器的工作原理： 擰動指揮器手輪， 給定閥后壓

12、力 p2 為一定值， 此時(shí)， 噴嘴與擋板位置處于平衡，輸出壓力一定，調(diào)節(jié)閥膜頭壓差衡定，閥開度不變，則閥后壓力為 p2 。若 p2 增大，指揮器底部氣室壓力升高，使下膜片的作用力大于彈簧壓力，擋板噴嘴原位置被破壞上移，靠近噴嘴，噴嘴噴出氣量減少，使調(diào)節(jié)器上膜腔壓力下降，膜頭內(nèi)膜片上下壓差降低，調(diào)節(jié)閥關(guān)小，這樣閥后輸出壓力逐步下降到原定值。反之，閥后輸出壓力 p2 下降，擋板遠(yuǎn)離噴嘴，使噴嘴輸出壓力增大，從而使閥開大到閥后輸出壓力上升到原定值。43. 自力式壓力調(diào)節(jié)器的安裝事項(xiàng)： （ 1 ）安裝前應(yīng)仔細(xì)檢查閥的規(guī)格型號，是否與要求相符，指揮器、調(diào)節(jié)閥或針閥、導(dǎo)壓管應(yīng)暢通、密封完好、動作靈敏。 （

13、 2 ）被調(diào)流體應(yīng)干凈，無雜質(zhì)，否則應(yīng)在閥前加過濾器。 （ 3）調(diào)節(jié)閥上下流應(yīng)安裝閘閥，中間應(yīng)設(shè)放空點(diǎn)。 （ 4 ）調(diào)節(jié)閥上下流取樣應(yīng)在直管段上，與調(diào)節(jié)閥法蘭距離不小于0.5 米。（ 5）調(diào)節(jié)閥出口方向要符合管道天然氣流向。44. 自力式壓力調(diào)節(jié)器的操作注意事項(xiàng)： （ 1 ）啟動時(shí)： （當(dāng)用旁通閥時(shí)） 1 全開節(jié)流閥。 2 用旁通供氣，并使供氣壓力稍低于要求壓力值。3待壓力基本穩(wěn)定后稍微打開一點(diǎn)指揮器，使彈簧初步壓緊，然后，緩開調(diào)節(jié)閥下流閥門。 4 緩開調(diào)節(jié)閥上流閥門并關(guān)閉旁通閥，同時(shí)關(guān)小針閥，調(diào)節(jié)指揮器手輪，使壓力達(dá)到要求值。 5 調(diào)節(jié)指揮器手輪時(shí)，調(diào)節(jié)器動作遲鈍，可關(guān)小針閥，過于靈敏開大針

14、閥。 6 升壓時(shí)，指揮器操作應(yīng)緩慢，并注意不要超過儀表計(jì)量范圍。（2）關(guān)閉時(shí)：1稍開旁通（當(dāng)用戶不停產(chǎn)時(shí)） 2 關(guān)指揮器。 3調(diào)整旁通閥開度，達(dá)到輸氣要求壓力。 4關(guān)調(diào)節(jié)閥上下流閥。45. 分離器的分類： （ 1）重力式分離器：立式重力式分離器和臥式重力式分離器。 （ 2 ）離心式分離器（旋風(fēng)式分離器） 。46. 立式重力分離器的工作原理：第一步分離：含有液滴和固體雜質(zhì)的天然氣，進(jìn)入分離器，在離心力或慣性力的作用下，大量液滴和固體粒子，從天然氣中初步分離。第二步沉降：仍然懸浮在氣體中的較小液滴或固體粒子， 在此階段依靠氣體流速減小后， 在其自身的重力作用下， 從氣體中沉降分離。 第三步 除霧：天然氣中尚未除去的液物或固體粒子，通過此段進(jìn)一步除去，天然氣從出氣管排出。第四步儲液：前三部分分離出來的液體通過不同渠道進(jìn)入儲液段。47. 立式分離器的結(jié)構(gòu)：進(jìn)口管、出口管、捕霧器、擋板、筒體。48. 離心式分離器的結(jié)構(gòu)：由筒體、錐型管、螺旋葉片、積液包、進(jìn)、出口管和排液管組成。49. 離心式分離器工作原理：天然氣由切線方向從進(jìn)口管進(jìn)入，在螺旋葉片作用下，作回旋運(yùn)動，由于氣體和液體、固體質(zhì)量不同，而產(chǎn)生不同的離心力，質(zhì)量大的液