探析天然气集输常见问题及处理对策(共7页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上探析天然气集输常见问题及处理对策 摘 要天然气已经成为当今清洁能源的典范，给社会发展与人们生活带来了不同程度的便利。 本文主要分析了天然气集输过程中的常见问题，并提出了相应的处理对策。以期为同行提供建设性意见。 关键词天然气 集输 常见问题 处理对策 中图分类号：S402 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）29-0028-01 随着我国经济的高速发展，天然气作为一种新型的清洁能源，具有很好的应用市场，随着天然气的大面积推广使用，环境质量将逐步得到改善，我国已将天然气管道列入国家重点建设项目。在天然气被广泛的应用的同时，也给天然气集输带来了很多的困

2、难，天然气的可靠性、安全性、稳定性、以及价格等，都在时刻的影响着我们的生活，如何保证天然气集输工作的正常运行，成为每位天然气工作者要考虑的问题。天然气集输是继气田勘探、开发和开采以后的一个非常重要是工作过程。集输水平的高低，对降低天然气生产成本、提高安全、平稳供气的可靠性及保护环境都有直接的影响。因此，它在天然气工业中有非常中的作用十分重要。 1、天然气集输过程中常见问题分析 1.1 天然气水合物冰堵 天然气水合物是由甲烷、乙烷、水等小分子气体在一定条件下形成的固体结晶，外观似碎冰，点火即燃，又称之为“可燃冰”。通常情况下，天然气管道冰堵多发生于冬季，产生冰堵现象的原因主要为管道内部存在气态或

3、者液态的水。一般而言，在一定温度、一定压力、一定含量下，气态的水会析出液态的水，并在相应条件下产生天然气水合物，从而结冰堵塞；在管道投产前，如果干燥不彻底，就会导致残留液态的水，当温度较低的时候，水就会结成冰，从而出现管道冰堵情况。前者经常发生于管道运输过程中，因天然气中水含量过高导致；后者经常发生于管道投产初期，同时还易出现地形起伏较大、弯管与弯头较多的现象。 1.2 管线腐蚀 天然气的输送需要管道作为媒介并在一定压力下进行的，集输管线常采用金属管线钢制成，虽然进行过一定防腐处理但深埋地下难免会产生电化学和细菌腐蚀。以SRB硫酸盐还 原菌腐蚀为例，其广泛存在于土壤中，宜在厌氧条件下繁殖，具备

4、长效腐蚀性。天然气管道常年埋于地下或架空敷设，在铺设过程中需要穿越各种各样的地形地貌环境和不同的气候区，因而长输天然气管道外腐蚀时有发生。架空敷设的天然气管道常年与大气接触，容易发生 大气腐蚀；埋于地下的天然气管道，常年置于土壤或河流湖泊中，容易发生土壤腐蚀、微生物腐蚀、海水腐蚀。若管线防腐层破损还会引起化学反应交互腐蚀严重影响管线完备性，最终导致管线腐蚀穿孔诱发天然气泄漏甚至发生火灾爆炸事故。天然气管道在运行过程中内壁与输送介质常年直接接触，输送介质中除了被输送的天然气外，通常还含有硫化氢、二氧化碳、溶解氧及水合物等杂质，随着输送温度、压力、流速的变化，由于这些杂质的存在，会对长输天然气管道

5、内壁造成严重的腐蚀。 1.3 应力损伤 天然气输送一般会根据管径、地势高差、主干线区分等因素进行不同压力输送，本身为一压力容器。需要特殊防护，通常天然气集输管线采取高架与埋地两种方式进行铺设，具备一定隐蔽性。而随着现代化城市的进程，交叉施工导致人为破坏概率不断增大。如若遇到私挖乱建导致地面建筑物下沉压迫埋地管线或者建筑物搭建影响支撑装置效果都会给管网产生不同程度的应力施加，如果超过其形变界限则会造成燃气管网断裂漏气。 2、天然气集输问题处理对策 2.1 冰堵的预防措施 （1）清管作业必须干净彻底。该方法的目的是降低运输管道内部残留杂质的负面影响，只有在不能生成水合物的压力和温度下，管道清管作业

6、才是安全的。如果管道内部压力、温度高于水合物生成条件的要求，需要及时进行污物清除，降低积水的负面影响。管道内部水量不大状况下，如果不会形成严重的冰堵状况可暂不做处理。（2）控制气源质量。通常，降低天然气水露点是防范天然气管道冰堵的直接手段，一定要确保管道运输天然气干燥、清洁，管道无积水残留。只有在运输压力下保证管道中天然气水露点达标，未析出游离水，便不会产生水合物，也就不会出现冰堵现象。（3）添加抑制剂。可向管输气流中喷注甲醇、二甘醇等化学抑制剂，从而吸收气体中含有的水分，降低水露点，以此阻断水合物的生成。（4）采用加热装置。采用水套炉、电加热器等装置对输送天然气进行加热，以此增大天然气输送温

7、度，保证调压节流后天然气温度依然比水合物生成要求温度高，进而避免生成水合物。（5）反向充填冰堵区域。对于天然气运输管道经常发生冰堵位置，如调压撬后的管段，在接触冰堵充压后，需要先进行进站阀门的关闭，降低内部压力至达到分输压力后，打开调压阀，再进行进站区域旁通阀的调压作业，避免因调压节流发生冰堵现象。 2.2 管道防腐措施 （1）管道外腐蚀防腐措施。 常用的防止天然气管道外腐蚀的方法是采用外防腐涂层和阴极保护联合作用。外防腐涂层是比较经济的，也是主要的天然气管道外防腐手段，阴极保护作为外防腐涂层的补充防腐手段。目前国内外适合于长输天然气管道的防腐涂层主要有热塑性的聚烯烃涂层、热固性的熔结环氧涂层

8、、煤焦油瓷漆涂层等。常用的阴极保护有牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。牺牲阳极保护法。在待保护管道上连接更低电位的金属或合金，从而形成一新的腐蚀电池。保护原理是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金作为阳极，使其形成腐蚀电极，被保护金属作为阴极而得到保护。外加电流阴极保护法。将被保护管道与外加直流电源负极相连，而把另一辅助阳极接到电源的正极，在管道和辅助阳极间建立较大的电位差。 （2）管道内腐蚀防腐措施 天然气管道内壁腐蚀主要是由输送介质中所含的杂质和金属管道在一定条件发生化学或电化学反应所引起的腐蚀天然气管道内壁主要的防腐措施就是在管道内用合成树脂防腐蚀涂料等作内涂层，即可防止管道内壁的腐

9、蚀，又能降低管壁的粗糙度，相应地提高了管道的输气能力。也可以通过添加缓蚀剂来对天然气管道进行防腐。缓蚀剂防腐是指在天然气管道输送介质中加入适量的缓蚀剂来达到抑制或减缓金属管道内壁腐蚀速率的方法。 2.3 应力损伤预防措施 针对集输管道发生应力损伤的问题，需要进行天然气集输管道的地面标识，并进行人防、技防等全方位防护巡检机制。如遇属地违章施工和其他异常情况需及时制止，对地质沉降段，软土穿越段需进行应力测量，防止因弹性变形超过极限的管线断裂。如遇极端环境与气候条件还需进行保温、防风等特殊防护处理。 结束语 天然气集输点多面长，涉及到压力传输、设备选型与过程监护等多方面技术细节，是一项复杂而细致的系

10、统工程。所以，在实际工作中，一定要深入分析天然气集输问题出现的原因，从而结合实际情况，提出有效的治理措施，以此确保天然气集输工作正常进行。 参考文献 1 卢兰天，何强.油气集输管道内腐蚀及内腐蚀研究J.中国石油与化工标准与质量，2013，7：263-266 2 何婷，黎宁，张志林，等.天然气长输管道运行过程中安全隐患分析及预防控制措施J.工程技术（全文版）：00205-00205. 3 魏忠革.天然气管道腐蚀原因分析与防护措施J.化工管理，2016，16（06）：158-158. 4 李卫娟.天然气场站管冰堵原因和主要预防措施比较J.中国科技博览，2014，（48）：291. 5 王超，郭世民.天然气设备冰堵原因及改善方法J.化工管理，2014（3） 6 袁运栋，文剑，杨克瑞.清管作业冰堵问题与解决建议J.油气储运，2011，30（2）：154-155. 作者简介 夏欣（1986-），女，甘肃高台人，毕业于西北工业大学信息与计算科学专业，中级工程师，从事油气产品交接工作。专心-专注-专业