探析提高天然气长输管道输送效率的方法

探析提高天然气长输管道输送效率的方法

赵喜平,  ,万昌财,  ,曹国军

长庆油田公司第一采气厂

摘要：在天然气施工中，长输管道输送也受到更多人关注。因此，管道输送是天然气长距离输送的重要方式，该输送方式的安全性相对较高，由于大多数输送管道敷设于地下，因此，不会对地面建设以及农业种植等产生影响。我国大多数管道的建设距离相对较长，这主要是因为我国的能源分布不均匀，能源分布与需求之间存在一定的矛盾，需要将能源从分布相对较多的区域输送到能源需求量相对较大的区域。在进行长距离输送的过程中，如何提高输送效率是一项重要问题，只有提高能源的输送效率，才能推动我国社会的进一步发展。

关键词：天然气；长输管道；输送效率；方法

引言

输管道常常运送天然气等自然资源，这些管道都要埋入地下，由于他们是钢材料，这对于安全性有一定的保证，然而也存在着腐蚀隐患。管道埋入地下，面对的地形地质条件是复杂的，钢管会面对不同类型的土壤，因为土壤性质不同，给管道带来的损害程度也不一样。土壤本身的腐蚀性也有区别，哪怕出现了破损事件也无法立即发现。维修管道时要投入巨大的土方石，这种资金支出远远超过了新建管道所产生的资金支出，假如还想压降由于维修而引起的工时损耗，在铺设管道时就一定要重点做好防腐工作。

1长输管道概述

对于天然气介质而言，其具有很强的特殊性，如果使用其它的方式进行远距离输送，不但运输成本相对较高，且输送的过程中容易产生蒸发损耗问题，因此，大多数的天然气能源都将会采用管道进行远距离的输送。长距离输送管道主要是将气田生产的天然气远距离输送给用户，在管道沿线的设施相对较多，例如压气站以及穿跨越设施等。另一方面，输气管道可以分为两种类型，分别是输气干线以及输气支线，输气干线主要指的是从输气首站到输气末站的工艺管道，输气干线的距离相对较长，且管道的管径相对较大，对于输气支线而言，其主要指的是由输气干线到用户的工艺管道，与输气干线相比，输气支线的距离相对较短，且管径相对较小。管道首末端以及中间的各种类型站场都可以被称为输气站，由此可见，输气站包括压气站以及分输站等，对于输气站而言，根据其性质的不同，其承担的任务也存在较大的差距，但是输气站的设立都是为了保障管道长期处于安全稳定运行状态。对于长距离管道而言，由于管道沿线的情况相对较为复杂，因此，对于安全性的要求相对较高，需要采取合理的措施防止出现介质泄漏问题。事实上，为了全面提高管道运行的安全性以及效率，大多数长输管道都已经引入了自动化控制系统，不但可以对管道进行实时监控，还可以对管道运行情况进行自动化管理，自动控制系统已经成为管道管理的重要组成部分。在管道正常运行的前提下，调度中心主要承担管道调节以及控制的任务，并对管道运行过程中的相关参数进行全面的采集，以便可以了解管道运行过程中存在的风险问题。目前，我国长输管道的数字化水平在逐渐提高，通过进行数字化建设，可以提高管道的管理水平，并对管道的运行情况进行全面控制，满足多种类型用户对于能源的需求。

2天然气长输管道的腐蚀的危害

我国天然气比较丰富的地区集中在中西部，要运输天然气才能最大程度的确保天然气的价值能够被发挥出来。管道运输是当前阶段比较常见的运输形式，然而最近几年由于管道运输所引发的安全事件也不在少数，管道运输还是有着某些弊端。管道是埋入地下的，会经常性地出现腐蚀状况，由于腐蚀而引起管道穿孔等危险事件：（1）一旦管道出现了腐蚀，就会导致外部的微生物侵入管道内部，导致天然气当中存在其他杂质，影响了天然气的纯度，还给使用天然气埋下了安全隐患；（2）管道出现腐蚀，假如没能尽早采取相应的防护，腐蚀物质会停留在管壁上方，造成管道出现的腐蚀程度加重；（3）长输管道假如发生的腐蚀程度非常大，极易引发天然气泄漏，而天然气泄漏事故，势必给工程运营方带来惨重的经济损失；由于泄漏事件，还会导致天然气渗入土地层，给环境造成污染，而且污染是无法挽回的。天然气本身会产生热量，假如在泄漏时正好遭遇了明火和高温，就可能会引起火灾爆炸，最终导致人们的财产安全受到危害，严重时可能会导致人们的生命安全受到威胁。

3提高天然气长输管道输送效率的方法研究

3.1强化管理与管道设计

在进行管道管理的过程中，必须对管道材料的质量进行全面控制，如果管道材料的质量不合格，如管道内壁较粗糙，不但会降低介质的输送效率，还将会威胁管道运行的安全性，因此，在进行管道采购的过程中，必须全面提高相关人员的技术水平，并掌握管道领域的相关知识，对管道材料进行全面的选择。其次，在进行管道采购招标的过程中，不能采用低价原则，需要对市场上同种类型的管道材料进行充分的调研，最终选择质量较好的管道材料；最后，在管道进入到施工现场以后，需要对管道材料进行全面的检查，确保管道材料可以满足相关标准要求。在进行管道设计的过程中，需要尽可能降低管道沿线的高差，同时，还要对管道的直径进行合理的设计，在条件允许的前提下，需要尽可能的提高管道的直径，这主要是因为在其它条件相同的前提下，随着管道直径的增加，介质的流量将会提高，管道直径不但会对介质的流通量产生影响，还将会对介质的流通速度产生一定的影响。

3.2采取有效防腐措施，有效控制风险问题

天然气管道防腐作业阶段，需要重视补口防腐处理，正确使用防腐剂，以无溶剂的环氧树脂底漆具有良好的适用性。依照管道补口施工标准及要求出发，预先对管道进行除锈处理，一般应用石英砂，待除锈后对表面进行喷砂操作，之后方可进行补口。在补口施工中应妥善打磨聚乙烯层，对补口进行仔细搭接，依照作业要求出发，对焊口实施预热处理，明火加热器在这一方面发挥着重要作用，以确保管道补口作业得以顺利有序推进。

3.3降低摩阻损失

摩阻损失是影响输送效率的重要因素，因此，需要采取合理的措施降低管道沿线的摩阻损失，在这一方面，首先需要采取合理的措施降低管道内壁的粗糙度，防止管道内出现较多的沉积物，进而使得管道内介质的纯度得到一定的提升，防止在管道输送的过程中出现介质污染问题。其次，可以引入涂层技术，目前，涂层技术在管道外防腐方面的应用相对较广，在设置涂层以后，可以将介质和管道材料相互隔离，防止出现内部腐蚀问题，由于涂层材料的光滑度相对较高，因此，在增设涂层以后，必然会提高管道的输送效率。最后，在管道长时间运行以后，其内部必然会产生大量的杂质以及游离水，杂质和游离水会对输送效率产生一定的影响，因此，需要定期开展清管作业，这也是降低摩阻损失的重要措施。

结语

输送效率是天然气介质长距离输送过程中的重要参数，提高介质的输送效率可以提升管道运营管理企业的经济效益，还可以满足下游用户对于能源的需求。影响天然气介质输送效率的因素相对较多，需要根据影响因素的不同，采取多种类型的措施，进而使得天然气介质的输送效率得到一定的提升。

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