韓廣彬

【摘 要】近幾年，我國(guó)的城市化進(jìn)程越來越快，對(duì)天然氣的需求也是日益漸增。目前，天然氣的輸送方式主要是以管道輸送為主，如果管道設(shè)計(jì)上出現(xiàn)問題，那么天然氣的傳送工作就無法進(jìn)行，就會(huì)導(dǎo)致天然氣傳輸效率低下，安全風(fēng)險(xiǎn)增加，所以，在設(shè)計(jì)天然氣管道上要做好嚴(yán)格控制，要從根本上重視天然氣管道設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，對(duì)于發(fā)生的問題深入研究，找出科學(xué)合理的解決辦法。本文基于天然氣管道輸氣技術(shù)管理措施展開論述。

【關(guān)鍵詞】天然氣管道；輸氣技術(shù)；管理措施

中圖分類號(hào)：TE973 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

天然氣是我國(guó)的新能源，對(duì)我國(guó)天然氣工程做出了巨大的貢獻(xiàn)，其具有性價(jià)比高、可持續(xù)利用、無污染等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用人們的日常生活中。我國(guó)的西氣東輸就是天然氣工程中最有意義的一次輸送工程，解決了將天然氣輸送到下游市場(chǎng)的尷尬局面。然而，在天然氣管道的設(shè)計(jì)中仍然是存在些許問題的，要想實(shí)現(xiàn)天然氣管道輸送的最大價(jià)值，就要對(duì)其進(jìn)行專業(yè)的深入研究，并進(jìn)行探討，通過不斷試驗(yàn)采用符合天然氣管道設(shè)計(jì)的最佳方案，從而促進(jìn)我國(guó)天然氣工程的發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)國(guó)民的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1天然氣輸送管道概述

天然氣輸送方式包括液化輸送、管道輸送兩種形式，根據(jù)輸氣任務(wù)不同還可分為礦場(chǎng)集氣干線、礦場(chǎng)集氣支線、輸氣支線和配氣管線四大類。由于天然氣不易存儲(chǔ)，管道運(yùn)輸現(xiàn)已發(fā)展成為首要輸送形式。天然氣管道輸送發(fā)展越來越快，至今世界范圍內(nèi)建成的天然氣管道已達(dá)到150萬Km，這些管道已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了區(qū)域性、國(guó)家性管網(wǎng)系統(tǒng)的合理構(gòu)建，利于形成完整化供氣系統(tǒng)。在天然氣的輸送環(huán)節(jié)中，一方面要加強(qiáng)設(shè)備安全等級(jí)分析和可靠性要求的滿足，另一方面還要考慮大型輸氣系統(tǒng)中的能耗問題。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明：輸氣管道能耗會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接影響，為了降低輸氣成本，必須從節(jié)能降耗角度出發(fā)進(jìn)行處理。國(guó)內(nèi)西氣東輸工程是極具代表性的管道輸氣方式，經(jīng)由長(zhǎng)距離管道運(yùn)輸將國(guó)內(nèi)西部地區(qū)生產(chǎn)的油氣資源送至需求地區(qū)，如東部沿海地區(qū)，這是響應(yīng)沿線城市使用需求的必要舉措。

2天然氣長(zhǎng)輸管道安全管理的重要性

近幾年社會(huì)快速的發(fā)展，天然氣對(duì)人們的生產(chǎn)和生活起著重要的作用。不過，天然氣長(zhǎng)距離輸油管會(huì)受到實(shí)際運(yùn)行中不安全因素的影響，因此安全管理無法充分保障長(zhǎng)距離天然氣的輸油管。安全操作確保了人們的生活和財(cái)產(chǎn)的安全性。在輸油管輸送過程中，安全管理在長(zhǎng)距離輸油管中發(fā)揮了重要作用。主要影響因素是：第一，與石油等液體能源相比，天然氣屬于一種以燃燒性和爆發(fā)性為特征的氣體。如果這些氣體通過實(shí)際操作泄露出去了，它將威脅人們生命和財(cái)產(chǎn)的安全。第二，所述遠(yuǎn)程管線需要在運(yùn)行時(shí)的連續(xù)操作。因此，輸油管的長(zhǎng)期運(yùn)行可能會(huì)受到損傷，天然氣在輸送過程中停留在高壓狀態(tài)，導(dǎo)致輸油管破裂導(dǎo)致天然氣泄漏。第三，天然氣遠(yuǎn)程輸油管經(jīng)常會(huì)經(jīng)歷不同的氣候和地形，這使天然氣的輸送變得更加困難?；谏鲜鲈颍斜匾M(jìn)一步強(qiáng)化天然氣長(zhǎng)距離輸油管的實(shí)際運(yùn)行中安全管理的重要性。

3我國(guó)天然氣運(yùn)輸自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

眾所周知，我國(guó)天然氣管道運(yùn)輸自動(dòng)化技術(shù)研究發(fā)展起步較晚，在線上控制、現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)等方面與國(guó)外西氣東輸?shù)陌l(fā)達(dá)技術(shù)相比存在一定差距，管道實(shí)際工作數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)參數(shù)存在或多或少的偏差。在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間分類研究以及管道動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)的不斷試驗(yàn)下，對(duì)新技術(shù)的研發(fā)與優(yōu)化有了顯著的提升。主要包括：目前SCADA系統(tǒng)可進(jìn)行對(duì)天然氣管道運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控與采集，初步實(shí)現(xiàn)天然氣管道的工作自動(dòng)化處理。而由于我國(guó)各地區(qū)地貌氣候、天然氣儲(chǔ)藏環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，且覆蓋區(qū)域零散，導(dǎo)致一套體系無法落實(shí)到各地，對(duì)天然氣管道的工程建設(shè)相對(duì)造成許多問題。當(dāng)前我國(guó)天然氣管道的運(yùn)營(yíng)維護(hù)大部分工作都交由傳統(tǒng)的人工檢測(cè)與半自動(dòng)化技術(shù)的協(xié)同進(jìn)行，由于綜合成本問題，傳統(tǒng)技術(shù)方法顯而易見無法滿足當(dāng)前對(duì)管道的運(yùn)營(yíng)維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，因此管道運(yùn)營(yíng)維護(hù)相關(guān)技術(shù)也逐步向全自動(dòng)化或大部分自動(dòng)化拓展。以此可有效節(jié)省人力資源、資金的投入，為管道運(yùn)輸工作提供可靠的安全保障。隨著人工智能技術(shù)的到來，我國(guó)天然氣管道運(yùn)輸技術(shù)相對(duì)來說即會(huì)更上一層樓。

4天然氣管道輸氣技術(shù)管理措施

4.1對(duì)天然氣輸送管道系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制和管理

應(yīng)用自控技術(shù)措施，解決管道輸送過程中存在的安全隱患問題，對(duì)管道的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理，提高管道安全運(yùn)行的效率。

4.2建立完善的天然氣輸送管道系統(tǒng)的安全管理規(guī)章制度

建立HSE管理體系，保證員工的健康、安全和環(huán)保，促使管道輸氣達(dá)到最佳的狀態(tài)。建立安全隱患排查治理制度，建立管道輸氣系統(tǒng)的安全隱患排查治理檔案系統(tǒng)，對(duì)安全隱患的治理不及時(shí)的單位或者個(gè)人予以處罰。杜絕發(fā)生人為的安全事故，保證天然氣輸送管道的安全。

4.3加強(qiáng)對(duì)管道輸氣系統(tǒng)管理人員的教育和培訓(xùn)，提高安全風(fēng)險(xiǎn)的意識(shí)

進(jìn)行天然氣輸氣管道系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和控制，避免發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)事故。加強(qiáng)對(duì)管道防腐管理，檢查管道的承壓能力，對(duì)發(fā)生嚴(yán)重腐蝕的管道進(jìn)行更換，避免金屬管道由于腐蝕而發(fā)生穿孔的現(xiàn)象，導(dǎo)致大量的天然氣泄漏，給輸氣管道的運(yùn)行帶來危害。

4.4不斷引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)措施

對(duì)天然氣管道輸送系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患問題，通過報(bào)警預(yù)警機(jī)制，對(duì)存在的風(fēng)險(xiǎn)問題采取應(yīng)急的處理措施，恢復(fù)管道系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。結(jié)合安全監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)的工作，定期或者不定期地對(duì)輸氣管道系統(tǒng)進(jìn)行安全檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)的安全隱患問題跟蹤處理，直至問題得以解決，才能促使管道系統(tǒng)達(dá)到安全輸氣的效率。

4.5建立健全天然氣管道保護(hù)的長(zhǎng)效機(jī)制

管道企業(yè)應(yīng)建立健全天然氣管道保護(hù)的長(zhǎng)效機(jī)制，包括：一是將管道走向等相關(guān)信息報(bào)相關(guān)部門審批；二是加強(qiáng)管道檢查，及時(shí)掌握實(shí)際情況，處理管道隱患；堅(jiān)持“誰負(fù)責(zé)治理，誰受益于治理”的原則。三是，在管道搬遷過程中，要根據(jù)實(shí)際情況充分考慮長(zhǎng)期情況，避免重復(fù)整改等。

4.6節(jié)能型輸送設(shè)備的合理選擇

長(zhǎng)輸設(shè)備的選擇需加強(qiáng)設(shè)備節(jié)能性的分析，如節(jié)能型壓縮機(jī)組，尤其是節(jié)能電動(dòng)機(jī)的合理選擇，這對(duì)壓縮電耗、氣耗而言起到了較大影響，是落實(shí)節(jié)能降噪政策的根本舉措。在進(jìn)行壓氣站輸送壓力分析中，要及時(shí)進(jìn)行壓縮機(jī)機(jī)組的分析和調(diào)控，匹配相應(yīng)型號(hào)的電機(jī)，降低能耗問題。在機(jī)組輸送設(shè)備的選擇方面，要結(jié)合管道性能、材料型號(hào)等進(jìn)行壓縮機(jī)種類的選擇，包往復(fù)式、離心式壓縮機(jī)，前者一般壓縮效率高，但是易損部件較多，后期維修費(fèi)用偏高。后者壓縮機(jī)組的排量一般較高、效率偏低，但是易損件較少，進(jìn)而會(huì)帶動(dòng)后續(xù)保養(yǎng)費(fèi)用的縮減。綜上，長(zhǎng)輸管道進(jìn)行設(shè)備選擇中，多采用離心式壓縮機(jī)機(jī)組，這是符合節(jié)能降噪措施的重要舉措。

結(jié)束語

通過對(duì)天然氣管道輸氣技術(shù)管理措施的研究，保證天然氣的管道輸送的安全。結(jié)合自動(dòng)化的儀器儀表的應(yīng)用，提高管道輸氣的自控能力，避免發(fā)生天然氣泄漏等事故，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管道的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)發(fā)現(xiàn)的安全隱患問題，及時(shí)進(jìn)行處理，恢復(fù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行狀態(tài)，順利輸送天然氣，為用戶提供高品質(zhì)的天然氣產(chǎn)品，滿足用戶的用氣需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]李睿.基于龍格-庫塔法的天然氣管道泄漏檢測(cè)與定位[J/OL].油氣儲(chǔ)運(yùn)：1-10[2019-07-23].

[2]王永，王亞南.石油天然氣管道安全風(fēng)險(xiǎn)及保護(hù)措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（04）：40.

[3]夏晨泠，于明池，李小磊，王棟.天然氣管道的腐蝕及控制措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（04）：44.

[4]郭濤，高米翔.論一體化信息管理在管道工程中的應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2019，26（04）：159+98.

[5]隋同新.天然氣長(zhǎng)輸管道安全施工的探究[J].石化技術(shù)，2019，26（04）：246+250.