天然气集输及净化处理工艺技术分析

天然气集输及净化处理工艺技术分析

李亚东、俞佰涛、马志刚

长庆油田公司第一采气厂

摘要：当今，随着我国经济的飞速发展，工业用水量在我国总用水量中占有较大的比例,其中循环冷却水又在工业用水中占据着重要的地位,因此,提高循环水系统的水资源利用率至关重要。以下,以某公司天然气净化厂(以下简称净化厂)循环水处理系统为例进行阐述。该公司新建净化厂循环水补充水均采用回用水,但因回用水低硬度、低碱度的特性,增加了循环水系统的腐蚀趋势,因此,在节能节水的同时,保证装置安全平稳运行也非常重要。在循环水系统中加入缓蚀阻垢剂是控制腐蚀、阻垢的有效途径。目前,该公司多数系统仍采用磷系缓蚀阻垢配方,其价格便宜,效果较好,缺点是排放后易引起水体富营养化,并且对于高浓缩倍数的系统,磷系配方更易引起菌藻繁殖,故高效的无磷环保配方正逐渐取代磷系配方。

关键词：天然气集输;净化处理;工艺技术

引言

随着我国能源结构不断向低碳转型，天然气在我国一次能源消费结构中的地位愈发重要。天然气主要通过管道输送，可保证较大的输量。然而，输送天然气的管道存在诸多问题也是不容忽视的。例如，在修建长距离的天然气管道时，不得不穿越人口密集的地区，天然气具有易燃易爆的特性，由于输送的压力较高，如果发生泄漏，周围居民的生命和财产安全将面临严重威胁。天然气相关的事故屡见不鲜，如青岛“11·22”中石化东黄油气管道爆炸事故，不仅对管道运营企业形象造成了巨大损害，也对附近居民的生活产生严重影响。相关的油气输送管道管理机构对高风险区域的监管和管控措施逐渐加强。因此，天然气长输管道高后果区识别与管理尤为重要，通过准确识别天然气输气管道高后果区，有效进行风险管控，才能最大程度上保障输气管道安全平稳运行。

1氧化过程中三维荧光的特性转变

EEM光谱提供了有关DOM指纹特征的宝贵信息，揭示了反应过程中DOM的组成和转化特征。根据区域积分法将荧光区域划分为5个区域，分别为区域1（λEx<250nm，λEm<330nm），类酪氨酸物质；区域2（λEx<250nm，330nm<λEm<380nm），类色氨酸物质；区域3（λEx<250nm，λEm>380nm），类富里酸物质；区域4（λEx>250nm，λEm<380nm），可溶性的微生物副产物；区域5（λEx>250nm，λEm>380nm），类腐殖酸物质。原水中的荧光类物质主要为类腐殖酸物质，其次为类富里酸物质（区域3），这两类物质具有复杂的分子结构，属于难降解有机物。在臭氧氧化过程中，总荧光强度在不断减弱，说明臭氧能有效破坏腐殖质和富里酸类物质的结构。然而，荧光强度在30min后不再有明显的减弱，可能是由于体系中生成的小分子酸过多导致臭氧氧化效率降低。相比之下，进一步的Fenton氧化过程中，总荧光强度急剧减弱。其中，对类腐殖质物质去除效果最佳，可归因于Fenton氧化产生的大量自由基，自由基与富含电子的有机物反应更快。总体而言，O3/H2O2-Fenton氧化工艺对腐殖质物质等富含电子的有机物具有较好的去除率，能有效使长链不饱和有机物断键再进一步使其矿化。

2净化厂部分区域灭火设施改进

对配电室配备柜式七氟丙烷灭火系统。在低高压配电室内各增设三套柜式七氟丙烷气体灭火装置，屋顶铺设多个感温及感烟探头。柜式七氟丙烷灭火器可实现自动灭火。当发生火灾时，感烟、感温探测器将探测到的火灾信号通过火灾报警控制器进行逻辑分析确定是火灾后，发出指令，打开防护区的电磁容器阀，灭火剂通过容器阀、高压软管、喷嘴喷放到防护区，进行灭火保护。在生产区配备电动消防水炮。将固定式手动消防水炮设备改造为电动消防水炮，在生产区设防爆型高清图像型火灾探测器及火灾自动探测报警系统。通过远程控制操作消防泵启停、电动阀的开关、电动消防水炮的动作，从而达到现场实施灭火。使灭火速度更加及时，确保厂区装置安全运行。

3日常管理与巡护管理

（1）推行“区段长”责任承包制度。按照高后果区分级设置不同层级站队级区长、现场级区长、现场联系人，每日巡线辨识高后果区管控措施落实情况，及时组织或者协助消除生产安全事故隐患。根据识别出的高后果区、风险评估的结果和建议，制定管道巡检计划，明确巡检的具体内容、频率及关注的重点区域。对于高后果区以及风险值较高的管道段落，这些区域应被视为巡检的重点。（2）实施数字化巡查系统，迅速反馈日常巡查中发现的各类异常及变更信息，推动输气管道风险管理和隐患识别的数字化提升，确保管道安全隐患的闭环处理。（3）强化巡护有效性考核，巡线管理人员定期徒步巡护检查承包段管道管理措施落实情况，定期考核高后果区管道巡护任务完成情况和巡护质量，通报各段高后果区巡护情况，抽查管道巡护有效性。（4）打通管线巡护业务培训渠道，明确对高后果区管理人员及巡线人员任职条件，懂规范、明业务，管理措施才能落到实处。定期组织基层员工开展学习培训，了解掌握高后果区定义、识别准则、风险评价、管控措施等相关知识，实现高后果区管理及高风险管段“扫盲”，同时对现场巡护人员开展高后果区应知应会培训与考核，使其了解巡护过程中应重点关注的风险因素，以及发现异常情况应该如何处置。（5）在当前管道远程视频监控基础上，优化管道技防系统，如增加典型管道危害行为智能识别系统、高后果区管道安装自动保护联锁系统、泄漏报警系统，对管道运行压力、温度、流量等进行实时监控，发生异常压力波动进行重点分析和排查并及时处置，避免高后果区管道发生泄漏。高后果区重点部分安装分布式光纤预警系统，预防第三方破坏、挖沙等引发泄漏事故。应用无人机技术手段，提高输气管道巡线数字化水平及典型场景智能化识别能力。

4创新发展技术模式

在天然气净化处理工程技术的创新发展模式中，策略的制定是关键，这些策略不仅涉及技术层面的创新，还包括市场拓展、资金投入和人才培养等方面。在技术创新方面，重点应放在开发新型的净化材料和工艺。例如，新一代的吸附剂能更有效地吸收硫化氢，降低脱硫成本。据研究显示，使用这些高效吸附剂可以减少原材料消耗约15%~20%，同时缩短处理时间。此外，采用高效能的脱硫工艺能显著提高处理量。实验数据表明，新工艺可以提升处理效率至少10%。在市场拓展策略上，需要通过联合研发，进入更广阔的市场。例如，开发适应不同地区需求的净化技术，可以使产品覆盖更广泛的市场，提升企业的市场份额。此外，资金投入也是创新发展模式的重要组成部分。增加研发预算，特别是在前沿技术和设备更新上的投资，这对于技术创新至关重要。最后，人才培养对于持续的技术创新同样重要。应加大对人才的培养和引进力度，特别是在高含硫天然气净化处理领域的专家和技术人员。据统计，企业在人才培养上的投入增加30%能显著提升研发团队的创新能力。

结语

高后果区的管理对于管道的完整性至关重要，它是执行完整性维护及防止事故的关键任务。对天然气输送管道执行高后果区的识别与风险评估，可以帮助确定高后果区的来源、影响领域以及管道泄漏后可能出现的重大后果。采取有针对性的风险管理措施，可将输气管道在高后果区的运行风险限制在一个可接受的水平，从而有效预防输气管道的安全事故，显著降低事故的危害程度。

参考文献

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