cng加氣站地下儲氣井的實踐和發(fā)展

1、CNG加氣站地下儲氣井的實踐和發(fā)展加氣站地下儲氣井的實踐和發(fā)展中國天然氣汽車的發(fā)展歷程充分說明，天然氣汽車加氣站儲氣方式的多樣化和儲氣技術(shù)的完善和提高，是天然氣汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。CNG加氣站的儲氣，從儲氣方式看，80年代是地面儲氣瓶儲氣，到90年代中期四川開發(fā)出了地下井式儲氣；從地面儲存容器上看，既有小氣瓶組，也有大型氣瓶組，四川還開發(fā)了大型焊接儲存容器。這些儲存方式和儲存容器的開發(fā)，促進了天然氣汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。CNG加氣站的高壓儲氣

2、系統(tǒng)，國內(nèi)外以前一般采用的是高壓地面儲存裝置。由于都是高壓容器，多數(shù)又安裝在地面，對產(chǎn)品質(zhì)量、安裝質(zhì)量或維修使用要求很高，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會造成惡性安全事故；地面儲氣占地面積較大。尤其在大中城市建設(shè)CNG加氣站這些問題更顯突出。于是，我們利用石油系統(tǒng)成熟的鉆井、儲存與生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)驗相結(jié)合，采用地下井儲存高壓天然氣的方式。我們首先在華油天然氣股份有限公司的榮縣CNG加氣站應(yīng)用鉆井工藝，打井儲氣。首批地下儲氣井投產(chǎn)后，在總結(jié)經(jīng)驗的基

3、礎(chǔ)上，又在華油天然氣股份有限公司的7個CNG加氣站上擴大使用，使儲氣井的工藝技術(shù)不斷完善和提高。由于儲氣井儲氣與氣瓶儲氣相比，優(yōu)點突出，很受歡迎，于是迅速在自貢、內(nèi)江、宜賓、隆昌、瀘州、重慶、大足推廣。近幾年，該項技術(shù)得到了進一步的完善和提高，并推廣到廣漢、綿陽、德陽、成都、新都、新疆、上海等地，深受用戶的好評，現(xiàn)已在40個CNG加氣站打儲氣井240口，全部投產(chǎn)一次成功。最早的儲氣井已安全使用8年，至今無一安全事故。99年被四川省人民政

4、府評為“99四川名優(yōu)特新博覽會‘金獎”稱號。實踐證明，地下儲氣井是CNG站經(jīng)濟適用、安全可靠的高壓儲氣方式。國家建設(shè)部已將此技術(shù)列入行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJJ842000《汽車用天然氣加氣站技術(shù)規(guī)范》中，并以建標(biāo)[2000]83號通知自2000年7月1日起強制執(zhí)行。一、儲氣井安全可靠。一、儲氣井安全可靠。地下儲氣井是通過鉆井、下套管、固井按石油鉆井規(guī)程完成的一套石油鉆井工藝成果。中國的天然氣工業(yè)已有四十多年歷史，如自貢被國務(wù)院命名為“功勛氣井”的自

5、二井已產(chǎn)氣45億立方米天然氣，H2S含量(80mgm3)，每日帶水近70立方米的惡劣生產(chǎn)環(huán)境下已連續(xù)使用三十多年，至今該井還以每天6萬方產(chǎn)氣量正常生產(chǎn)。川東地區(qū)的氣井壓力多在4050MPa，H2S含量平均24克m3，井深40005000米，上百口井，已安全生產(chǎn)幾十年。儲氣井采取鉆井下套管的方式將氣井井身埋于地下，井口只留下進、出氣、排污及壓力表系統(tǒng)。一口深度為100米(經(jīng)濟井深)的儲氣井可存儲5001000立方米天然氣，一座日產(chǎn)1000

6、015000立方米的加氣站2井底封頭井底封頭選用30CrMo鍛件加工制作，采用API標(biāo)準(zhǔn)螺紋與套管連接。井底封頭總體薄膜應(yīng)力為：Dc(DiS)48=25.6(160十20)4120＝57.60MPa按應(yīng)力強度最大的端點分析結(jié)果如下：應(yīng)力分類強度校核評定結(jié)果總體薄膜應(yīng)力S1=57.60＜KStm=278.47MPa通過局部薄膜應(yīng)力S2=57.60＜1.5KStm=417.70MPa通過3井口封頭井口封頭選用30CrMo鍛件加工制作?？傮w薄

7、膜應(yīng)力為：Dc(Diδ)2δ=25.6(8049)249＝33.70MPa分析評定結(jié)果如下表：應(yīng)力分類強度校核評定結(jié)果總體薄膜應(yīng)力S1=33.70＜KStm=278.47MPa通過局部薄膜應(yīng)力S2=33.70＜1.5KStm=417.70MPa通過4危險點的疲勞評定套管螺紋部分允許循環(huán)次數(shù)為：1.90603104，接箍允許循環(huán)批次數(shù)為：2.21329105，套管允許循環(huán)次數(shù)為：2.79376105，短節(jié)允許循環(huán)次數(shù)為：4.0952510

8、4。從以上危險點的疲勞評定可以看出：最低指標(biāo)表明儲氣井壽命可達26年以上。(三)工藝及安裝1儲氣井為儲氣壓力≤25.0MPa的高壓CNG氣體及液化氣儲存系統(tǒng)。2儲氣井設(shè)計壓力32MPa，額定工作壓力為25.0MPa。為了提高儲氣井取氣率，宜按1:2:3容積比分為高、中、低壓三組。3儲氣井需設(shè)進氣口、排氣口、壓力表和安全閥。4為了使井內(nèi)氣體隨時保持干燥，儲氣井需設(shè)排液管，排液管選用Φ14Φ18無縫鋼管。5儲氣井平面布置按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，但宜