油气储运技术发展新特点

(整期优先)网络出版时间:2020-08-17
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油气储运技术发展新特点

廖英

中国石化管道储运有限公司 天津 300450

摘要:油气储运是能源建设事业中的重要一环,传统人工控制的方式存在诸多局限之处,引入自动化技术后可实现对储运全程的智能监控,为管理者提供重要参考信息,全面掌握油气储运实际情况,在确保安全的同时有助于提高油气储运的经济效益。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对油气储运技术发展新特点提出了一些建议,仅供参考。

关键词:油气;储运技术;发展;新特点

引言

油气储运是油气工业的重要组成部分,处于油气工业产业链的中游,包括油气集输与处理、长距离输送、储存与装卸等生产系统,是连接油气开采、加工、销售诸环节的纽带,具有广阔的技术、地域及社会覆盖面。作为油气工业上下游衔接、协调、发展的关键环节,油气储运技术的发展越来越突出多学科交叉的特点,朝着数字化、智能化方向发展。

1 油气储运现状

1.1油气储运管理方案较为空泛

油气储运分为油气储存和油气运输,不管是储存还是运输都会面临不同的地域和环境气候问题。然而在油气储运时,许多运输团队只是单一的按照油气储运的条例照搬使用,并没有全面思考可能出现的问题,不能根据实际情况出发,按照原有的框架进行运输,在面对可能出现的问题时缺乏比较完善的应急策略,极容易造成巨大的人财损失。

1.2油气储运工作人员的专业素质需要提高

油气资源不单单是非常常见的资源,也是非常危险的易燃易爆资源。但是工作人员在储存运输时由于专业素养不够会出现由于管理不当造成的设备操作不当,当出现问题时不能够及时解决造成安全隐患,使得安全管理的设备会受到破坏,造成财产损失等一系列问题。而且工作人员缺乏定期的培训和调整,随着社会发展,在油气储运过程中会面临新的的问题,员工需要具备与时俱进的素养。

2油气储运技术自动化发展应用

2.1将自动化技术应用到原油的脱水生产之中

在整个的油气生产工作之中,一个至关重要的环节就是原油的脱水生产作业,在整个作业过程中,主要应用到的设备是高效分水器,只有保障这一设备的运行能力和工作性能,才可以让原油的脱水生产效果得到有效保障。出现油气之中带有水、气体之中带有油的情况。随着自动化技术在原油脱水生产之中的应用,使得高效分水器得到了良好的改造,让传统原油脱水工艺之中的问题得以有效解决,不仅可以为高效分水器提供出足够稳定的压力,同时也可以使其控制装置实现控制能力的显著提升。通过自动化控制技术的应用,就可以将油气之中所含有的水分彻底清除,进一步提升原油的脱水效果,实现油气质量的显著提升。在对高效分水器进行改造之后,在应用过程中就可以对其进行每一项运行参数的自动化检测,比如操作压力的检测、油气界面的检测以及油水界面的检测等,中央处理器也可以准确判断出高效分水器的每一项参数是否控制在了设定的范围之内,并及时对超出范围的参数进行调整,保障油气储存和运输工艺的合理性。

2.2在油气储存监控中的应用

能源损失是原油运输阶段极为常见的问题,其主要原因在于运输过程中伴随较明显的散热损失问题。为从根本上解决能源损耗,最为关键的突破口在于为流体提供充足的能量支持,具体而言,加热站可提供热能,泵站则可以提供充足的压力,通过此方式可为运输创造良好的条件,达到能量供求平衡的效果。此外,油气运输中的摩阻力损失问题也较为常见,基于试验结果以及大量实践经验得知,油气介质的黏稠程度是重要的影响因素,从实际运输环境来看,在温差的作用下进一步带来油气介质黏稠度的变化,因此相关单位需要从温度控制入手,如提高出站温度,通过此举达到降低油气介质黏稠度的效果,进而减少摩阻力损失,但其局限之处在于散热损失随之提高,难以同时兼顾多方面要求。鉴于此,可引入自动化控制技术,在其支持下实现对油气储运的全方位监控,经检测后获得介质黏度、温度等相关指标的实际值,根据实际情况作灵活的调整,提高工艺参数的合理性。

2.3将自动化技术应用到报表的自动生成之中

将自动化技术应用到其中,就可以自动对所有生产数据以及各项的相关参数进行采集,进而生成一个专门的数据库,将这些数据储存在其中,在经过了累计计算之后,就可以实现报表的自动生成。这将会为后期的查询工作提供出有效的依据,同时也可以帮助领导层做出正确决策。另外,将自动化技术应用到报表的自动生成之中,也可以进一步减轻相关工作人员的工作强度,并显著提升报表制作的效率,这对于油气储存和运输工作的有序开展以及油气行业的良好发展都十分有利。

3油气储运技术发展新特点

3.1数字化、智能化推进智慧管网建设

在信息化浪潮的冲击下,全数字化移交、全智能化运营、全生命周期管理的智慧管网远景逐渐清晰。智慧管网是在标准统一、数字化管道的基础上,以数据全面统一、感知交互可视、系统融合互联、供应精准匹配、运行智能高效、预测预警可控为特征,通过“端+云+大数据”体系架构集成管道全生命周期数据,提供智能分析和决策支持,用信息化手段实现管道的可视化、网络化、智能化管理,并具有全方位感知、综合性预判、一体化管控、自适应优化的能力。借鉴工业互联网技术理念而建设的智能管道云平台,在统一的平台层部署公共技术和业务功能服务组件,通过全业务数据资源池承载数字孪生体数据模型,实现各信息系统数据标准固化、公用数据的融合共享;通过可动态扩展的计算资源池承载数字孪生体机理仿真、人工智能算法应用,在数据共享的基础上,全面支撑信息系统松耦合架构、功能模块深度集成及业务信息在线交互。

3.2二氧化碳、氢能等新型介质成为研究前沿

近年来,温室气体排放引起全球气候变暖的问题日益凸显,其中二氧化碳对温室效应的贡献达55%。在国内外大力倡导碳减排及二氧化碳注入封存、驱油的形势下,管道输送技术成为碳捕集与封存(CCUS)全流程核心技术之一。目前,大量低成本、高科技、高减排量的项目及领域被发达国家先期掌握和开发利用。欧美已经建成几千千米的二氧化碳管道,未来还将持续增加,相关的管道技术研发屡见不鲜。另外,氢能作为一种高效、安全、无污染、可持续发展的新能源,被视为21世纪最有发展潜力的能源,是人类战略能源的发展方向。管道输送氢气是实现氢气大规模、长距离运输的方式,美国、欧洲已分别建成2500km、1569km的输氢管道,而中国则仅建成100km输氢管道。全球范围内输氢管道不超过4500km,与已建成的油气管道里程相比,差别巨大。目前,国内外针对氢气管道氢脆与氢致开裂缺陷、运输与焊接过程中的安全问题等已开展了研究。此外,国外开始积极探索氢气与天然气管网的融合。

结束语

油气的储存和运输是能源生产工作中的重要环节,基于自动化技术的应用可提高监管水平,确保油气生产质量,以免在储存和运输中发生大规模的能源消耗现象,创造安全的油气储运环境,提高了油气储运效率,原本工作人员劳动强度过大的问题也得到有效的缓解。总体上,自动化技术的应用具有其必然意义,可推动油气行业的发展,甚至与社会经济发展息息相关。

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