Dispatching Scheme of Sub-high Pressure Pipe Network after Addition of Power Plant
LI Zhen,YANG Guang
Abstract:In order to realize gas supply to additional power plant consumer,the schemes of gas supply from LNG vaporizing station and existing natural gas sub-high pressure pipe network are analyzed with the engineering practice.The scheme for gas supply from existing natural gas sub-high pressure pipe network is selected.The dispatching schemes of sub-high pressure pipe network after addition of power plant consumer are analyzed and compared.It is determined that the dispatching schemes of reasonable distribution of gate station flow by remote flow regulating system and hourly peak shav ing by pipeline gas storage are used.
Key words:peak shaving by LNG vaporizing station;peak shaving by gas storage in sub-high pressure pipe network;gas-fired power plant;dispatching;remote flow regulating
① 槽車運(yùn)輸調(diào)度補(bǔ)氣的難度較大??鄢?臺(tái)LNG儲(chǔ)罐的保底罐容外,可用的氣量約39×104m3,不足以保障電廠1d的使用。若電廠工作日均運(yùn)行,必須由槽車保證供應(yīng),需槽車約25車次/天,按槽車灌裝及路程所需時(shí)間2.0~2.5h計(jì),需8臺(tái)槽車不停運(yùn)行、合理調(diào)度方可保證。
② 完全依靠槽車供氣安全性不佳。路況、天氣、LNG氣源廠站的灌裝情況等因素會(huì)直接影響到槽車供應(yīng)。
③ LNG氣化站所需采購(gòu)設(shè)備多,大部分為進(jìn)口設(shè)備,訂貨期約6個(gè)月,無(wú)法滿足工期需要。
① 次高壓管網(wǎng)的設(shè)計(jì)規(guī)模是否滿足需求。在設(shè)計(jì)中次高壓管網(wǎng)新增電廠用戶,現(xiàn)有的管道、門站是否滿足供氣需求需進(jìn)行核算。
② 電廠大流量地快速啟停是否影響整個(gè)管網(wǎng)的安全穩(wěn)定供氣需論證。
③ 次高壓管網(wǎng)供氣的安全性。
④ 供氣的最大小時(shí)提氣速率是否符合現(xiàn)有上游合同要求。
解決的辦法如下:
① 預(yù)測(cè)過(guò)渡期供氣期間的最大用氣日最大小時(shí)用氣量,利用美國(guó)Gregg Engineering公司的管網(wǎng)仿真軟件進(jìn)行計(jì)算。在安托山門站供氣壓力為1.2MPa,坪山門站供氣壓力為1.5MPa的情況下,兩門站高峰時(shí)的供氣流量在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。管網(wǎng)的最低壓力點(diǎn)壓力為1.16MPa,可滿足供氣要求,管網(wǎng)輸氣能力可以保證。
② 利用管網(wǎng)仿真軟件,按電廠提供的正常啟動(dòng)和1min內(nèi)緊急停機(jī)兩種工況進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。仿真的結(jié)果表明,正常啟動(dòng)時(shí),管道、門站出口的壓力變化平緩,不會(huì)產(chǎn)生不良影響。緊急停機(jī)時(shí),電廠計(jì)量橇進(jìn)氣口處的壓力變化速率為176Pa/s,在電廠運(yùn)行范圍內(nèi);安托山門站的流量變化為2600m3/min;管網(wǎng)壓力穩(wěn)定,附近的煙廠調(diào)壓站進(jìn)口壓力變化速率為4784Pa/min,數(shù)值約為當(dāng)時(shí)壓力的0.4%,影響很小。在設(shè)計(jì)中計(jì)量橇與加壓橇間的管道管徑由原DN 300mm增大至DN 800mm,滿足機(jī)組10s的用氣要求,緩沖緊急停車對(duì)計(jì)量橇的影響。
③ 第三方施工對(duì)次高壓管網(wǎng)的不確定性破壞和沿線道路改造導(dǎo)致次高壓管網(wǎng)有計(jì)劃改遷,影響到電廠的供氣,但安全性仍比LNG氣化站供應(yīng)好。同時(shí)可加強(qiáng)安全管理,并在電廠供氣合同中已明確為可中斷供氣用戶,可短期停氣,由電廠與電網(wǎng)協(xié)調(diào)停供期間的電力供應(yīng)問(wèn)題。
① 需每天啟用LNG氣化站進(jìn)行高峰小時(shí)調(diào)峰,大工業(yè)區(qū)LNG站的供氣時(shí)間較長(zhǎng),梅林LNG站在高峰時(shí)段需開啟。兩站日供氣量約169t/d。增加廠站人員及設(shè)備的工作時(shí)間,同時(shí)要求LNG槽車能及時(shí)補(bǔ)充儲(chǔ)罐的存量。
② 除3:00—8:00時(shí)段外,其余時(shí)間坪山分輸站均需開啟備用調(diào)壓路。
③ 坪山門站高峰小時(shí)流量超過(guò)上游合同的最大小時(shí)提取速率,不可避免超提罰款。
5.3.3調(diào)度方案3的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
① 無(wú)需門站人員經(jīng)常性調(diào)整壓力,運(yùn)行操作相對(duì)簡(jiǎn)單。
② 上游的美視分輸站無(wú)需開啟備用路,供氣安全性有所提高。
③ 可通過(guò)流量調(diào)節(jié)利用管道儲(chǔ)氣進(jìn)行小時(shí)調(diào)峰,無(wú)需每天啟用LNG氣化站調(diào)峰,減少?gòu)S站及調(diào)度人員的工作量。
缺點(diǎn):
① 需增加流量遙調(diào)設(shè)備進(jìn)行流量的調(diào)節(jié)。
② 除2:30—7:30時(shí)段外,其余時(shí)間坪山分輸站均需開啟備用調(diào)壓路,造成坪山分輸站的供氣安全性降低。
③ 坪山門站高峰小時(shí)流量超過(guò)上游合同的最大小時(shí)提取速率,不可避免超提罰款。
5.3.4調(diào)度方案4的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
① 可通過(guò)流量調(diào)節(jié)利用管道儲(chǔ)氣進(jìn)行小時(shí)調(diào)峰,無(wú)需每天啟用LNG氣化站調(diào)峰,減少?gòu)S站及調(diào)度人員的工作量。
① 通過(guò)合理的運(yùn)行調(diào)度,現(xiàn)有廠站和次高壓管道均可滿足新增鈺湖電廠的供氣要求。
② 通過(guò)流量遙調(diào)系統(tǒng)合理分配門站流量,利用管道儲(chǔ)氣進(jìn)行小時(shí)調(diào)峰的調(diào)度方案4優(yōu)于其他3個(gè)調(diào)度方案。
③ 通過(guò)流量遙調(diào)系統(tǒng)雖較充分地利用了管道儲(chǔ)氣進(jìn)行調(diào)峰,但對(duì)調(diào)度人員提出更高要求。調(diào)度人員應(yīng)注意監(jiān)控管道的壓力變化,保證管網(wǎng)壓力最低點(diǎn)壓力不低于1.05MPa,壓力最高點(diǎn)壓力不高于1.55MPa,結(jié)合壓力變化及時(shí)調(diào)整門站流量。