馬子新
(中石油管道有限責任公司西氣東輸分公司武漢管理處,湖北武漢 430000)
天然氣長輸管道的節能降耗技術措施
馬子新
(中石油管道有限責任公司西氣東輸分公司武漢管理處,湖北武漢 430000)
天然氣長輸管道運行的方式,是最佳的輸氣模式,通過對提高長輸管道輸氣效率技術措施的研究,提高輸氣管道的利用率,降低長距離輸氣過程中的各種能量消耗,才能達到天然氣長距離管道輸送節能降耗的技術要求,不斷提高天然氣輸送的經濟效益指標。
天然氣;長輸管道;節能降耗;措施
Abstract:The way of long-distance natural gas pipeline operation is the best mode of gas transmission. Through the research on the technical measures to improve the gas transmission efficiency of long-distance pipeline,the utilization rate of gas pipeline is improved,and the various methods Energy consumption,in order to achieve long-distance natural gas pipeline transportation energy saving technical requirements,and continuously improve the economic performance of natural gas transmission indicators.
Key words:natural gas;long - distance pipeline;energy saving;measures
長距離輸氣管道能夠完成天然氣輸送任務,在長輸過程中,需要一定的能量消耗。給天然氣增壓的壓縮機需要電能的供應,對長輸管道的維護需要人力、物力和財力的支持。對輸氣管道和設備的維護保養費用,降低長輸管道系統的能耗,不斷提高天然氣長輸的效率,是天然氣生產企業研究的問題。
天然氣作為綠色環保的清潔能源,被廣泛應用于人類的生產和生活。對于天然氣的輸送問題,關系到所有的天然氣用戶,因此,有必要優化天然氣的輸送模式,采用管道輸送的方式,最大限度地提高天然氣輸送的安全,屬于最佳的輸氣方式,在天然氣生產現場得到廣泛的應用。
我國的西氣東輸工程,是最長的管道輸氣方式的代表,通過長距離的管道輸送,將我國西部氣田生產的天然氣輸送至用戶,滿足沿線的多個城市的用氣需求。
提高天然氣長輸管道的運行效率,使管道的利用率得到充分發揮,提高管道的輸氣量,保證天然氣長輸管道安全經濟運行。有必要研究天然氣長輸管道的節能降耗技術措施,不斷節約長距離輸氣的成本,才能為天然氣生產企業創造最佳的經濟效益。
通過對長距離輸氣系統的優化設計,避免更多的消耗管道的材料,優化設計輸送路徑,提高輸氣管道的利用率。形成穩定的城市供氣管網,對新的分支輸氣管道的設計和施工,充分利用老的輸氣管道進行接口,避免重復建設輸送管道。既增加管道建設施工成本,同時也增加管理的難度,提高了輸送的能耗。
優化設計長距離輸氣管網的結構,保證安全平穩輸氣,減少各種節流損失,盡可能少地設計彎頭和閥門等節流設施,降低天然氣輸送的局部磨阻損失。對管道的材質進行優選,提高管道的耐腐蝕特性,防止輸送過程中,出現泄漏,而出現安全隱患,嚴重的情況引發安全事故,給長距離輸氣帶來嚴重的危害。
依據氣源的供氣情況,對長距離輸氣管道系統進行優化,降低輸氣管道系統的能耗,實現安全平穩輸氣和供氣,避免由于管道泄漏等事故的出現,而降低輸氣效率。通過自控系統對長距離輸送管道的運行情況進行控制,根據氣源輸氣量或者輸氣壓力的變化,及時調整輸送系統的生產運行參數,使其達到最優化的標準,降低輸氣過程中的各種能量消耗,達到節能的效果。
對長距離輸氣設備的優選,主要應用節能型的壓縮機組,尤其針對節能型電動機的應用,能夠節約大量的電能的消耗,大大降低輸氣系統的能耗,達到節能降耗的技術要求。充分考慮壓氣站的輸送壓力的條件下,優化壓縮機組的結構組成,匹配合適的電動機,達到節能效果。
對天然氣輸送設備壓縮機進行優選,依據具體的輸氣管道的性質,選擇往復式的壓縮機或者離心式的壓縮機,往復式壓縮機具有較高壓縮效率,但是易損部件多,維修管理費用高。離心式壓縮機排量高,但是壓縮效率比較低,沒有易損部件,設備的維護保養費用低。因此,在長距離管道輸氣過程中,選擇離心式壓縮機組的場所比較多,滿足節能降耗的技術要求。
也可以對壓縮機組的運行狀況進行控制和管理,采用變頻調速技術措施,解決壓縮機的能耗問題。通過變頻器的安裝,改變電源的頻率,而降低電動機的能耗,提高壓縮機系統的運行效率,滿足長距離輸氣的要求。
對于長距離管道輸氣系統實施SCADA管理系統,應用中控計算機對長距離輸氣系統進行管理,實時進行數據的采集和監測,增加電子巡檢的頻次,比人工的巡檢節約時間,能夠及時發現管道存在的問題,采取應急的處理措施,減少浪費。并通過遠程控制的模式,實施遠程的操作,將長距離管道輸氣的站場進行優化管理,實時降低長距離管道輸氣的能耗,提高管道輸氣的效率。
采用先進的輸氣工藝技術措施,實施高壓輸氣,降低輸氣過程中的能量損失,適當降低天然氣的流速,可以減少天然氣和輸送管壁之間的摩擦阻力損失,提高輸氣的效率。合理控制氣源的輸氣量,提高長輸管道的利用率,降低管道維護保養的成本,使輸送管道的管理工作達到節能降耗的要求。
在長距離輸氣過程中,為了保證安全輸氣,會存在放空的操作,盡可能減少放空的次數,避免造成天然氣的損耗,提高天然氣輸送的效率。如對天然氣輸送的站場設備進行檢修時,需要放空,盡可能縮短設備檢修的時間,減少天然氣的放空量。
同時減少天然氣輸送管道的泄漏事故的發生,加強對輸氣管道的防腐處理,避免由于管道的腐蝕而發生泄漏,導致大量的天然氣泄漏掉,既損失了天然氣又導致環境污染,嚴重的情況會引發安全事故。
通過對天然氣長輸管道的節能降耗技術措施的研究,不斷優化天然氣長輸管道的利用率,提高天然氣長輸管道的運行效率,達到最佳的輸氣狀態,保證安全平穩地完成天然氣輸送的任務,滿足沿線天然氣用戶的需要。
[1] 吳科.天然氣長輸管道節能降耗探討[J].石油和化工設備,2016,19(3):76-78.
Measures for Energy Saving and Consumption Reduction of Natural Gas Long - distance Pipeline
Ma Zi-xin
TE973
A
1003–6490(2017)09–0172–02
2017–06–28
馬子新(1971—),男,湖北武漢人,助理工程師,主要從事天然氣管理工作。