袁世嬌
【摘?要】中國最早的油氣儲運學科點是由清華大學在1952年建立。在近幾十年為我國的石油石化等方面培養了大量人才,他們攻克了油氣儲運方面許多關鍵技術的壁壘并且在基礎研究方面碩果累累到后來隨著中國石油大學、西南石油大學、東北石油大學等高校對油氣儲運學科點的開設,油氣儲運學科的發展從此到達了一個新的高度。本文對油氣儲運技術的當今現狀與發展趨勢進行分析,以供參考。
【關鍵詞】油氣儲運;現狀;發展趨勢
引言
受新冠肺炎疫情全球蔓延、國際經濟、地緣政治博弈等多重影響,全球油氣需求增速放緩,石油和天然氣供大于求,國際油價和天然氣價格大幅下跌,低油價時代的到來是中國增加油氣戰略儲備、降低能源成本的好時機。油氣儲運能力是國家實施油氣戰略儲備的重要保障,油氣儲運技術在實際應用中會受到多重因素影響,應用效果也存在較大差異,甚至會直接影響油氣儲運設施設備的安全問題。近年來,在油氣儲運過程中用以保障管道完整性與可靠性的安全管理系統、缺陷檢測、維護與儲存等技術快速發展并逐步得到科學應用。
1存在的問題
1.1標準技術水平方面與國際上的先進水平依然存在著不小的差距
由于自身技術水平與國際上存在一些差距而且在基礎研究方面有限,我國的油氣儲運行業目前大部分的高標準方面是直接引用國際上的先進標準,通過自主研究開發出來的成果方面的技術上的標準較少,一些獨立編制部分的標準技術水平也與國際先進標準有差距。而且一些部分標準還沒有經過充分的基礎研究和實踐驗證,可能存在著不合理的技術和過于保守的情況。
1.2多蠟高黏度原油儲存運輸困難
由于我國含蠟原油資源十分豐富,還有類似的黏度較高的油品,原油輸送的含蠟特性主要來源于原油的流變特性,而黏度較高的油品因為所含的膠質較多,會增加運輸難度。在多蠟高黏度原油的輸送方面,大部分會采取加熱輸送,這就對熱的耗能有較高的要求。還因為有停輸再啟動困難等缺點,使得多蠟高黏度原油儲存運輸技術比較困難,容易造成能源的浪費。
2控制油氣儲運工程管道施工質量的有效方法
2.1嚴格檢查材料質量
當進行管道施工時,管理人員必須要對管道施工所使用的材料進行質量檢查,確保所選擇的材料符合施工設計標準。材料的具體檢查內容包括管道材料以及管道配件,要求所有材料都必須要具備生產合格證明,對于一些不符合施工標準的材料予以返廠處理。除去對油氣管道施工材料進行管理之外,同時也需要對管道施工過程中所使用到的施工設備進行質量管理,對施工設備進行合理的調試,確保設備的有效運行。材料是確保管道施工質量的基礎,管理人員應該重視材料質量控制,不能因為有意減少施工成本而使用低質量的施工材料。
2.2驗收閥門安裝質量
在進行閥門安裝的過程中,需要結合施工圖紙以及施工規范要求對閥門配件的質量進行檢查,當閥門質量符合標準之后,可以將其安裝到管道上。在安裝閥門的過程中需要正確調整閥門之間的距離,確保閥門可以對油氣資源的運輸情況進行控制。管理人員需要做好閥門的試壓工作,這是由于不同的閥門的性質是不一樣的,必須要確保閥門試壓合格,才能夠真正滿足施工的需要。應當對閥門進行標識和編號,根據工藝要求控制油氣資源的流向,有效保護閥門,使其更為有效地運營和發揮作用。
2.3提高施工管理水平
要想確保管道施工的質量和效率,就需要對施工過程實施系統性的管理,因此施工單位需要重視施工管理制度的完善,強化施工管理效果。在制定施工管理制度時,需要結合管道施工的技術要點設計管理重點,要求管理人員在實際的施工環節中結合管理制度對關鍵環節實施重點監督。目前在油氣儲運工程施工階段,管理人員普遍缺乏主動管理意識,降低了施工管理的整體效果。因此企業需要對施工管理人員進行有效的培訓,培訓內容包括管道施工要點以及管道施工在油氣儲運工程中的重要地位,同時要強化管理人員的質量控制意識和管理意識,激發管理人員的積極性。通過從施工管理人員入手,才能夠真正地確保管理制度的落實,進而提升工程的整體管理水平。
3油氣儲運技術模式
3.1現代智能化管道管理軟件或將改變原有管道管理模式
近年來,智能化相關技術快速發展,開始在各行業顯示出巨大的價值和作用。全球各大油氣公司不斷推出油氣儲運系統模塊化管理軟件或情景化引擎等,利用數字孿生技術、智能算法等,實現方便地監測、檢測,準確地動態模擬和實時高質量地預測,并通過物聯網獲取現場數據,驗證、更新結果,在測量結果不可用的情況下生成更為合理的結果等。這一類現代智能化管道管理新技術,結合數據科學和基于物理的模擬實現快速、準確和可解釋地預測,或將徹底改變原有管道管理模式,是油氣儲運智能化發展趨勢之一。
3.2超大型儲罐建設推動儲運行業發展
液化天然氣儲罐作為一種重要的儲備設施,在油氣儲運行業得到了廣泛應用。近年來,日益增長的天然氣儲備需求使得液化天然氣儲罐逐步向大型化方向發展。據報道,國內容積最大的液化天然氣儲罐已經獲批開建,最大容積將達到27×104m3。與此同時,儲罐罐容的不斷增加給傳統儲罐建造工藝帶來一系列新的技術挑戰,以薄膜型儲罐技術為代表的新興技術已經初步應用于大型液化天然氣儲罐的建造。理論分析表明薄膜型儲罐沒有容積的理論極限,為超大型液化天然氣儲罐的建造提供了可能性。未來,以新型儲罐技術為支撐的超大型液化天然氣儲罐建設將會進一步推動油氣儲運行業的發展。
4未來的發展趨勢
在現階段開發油氣儲運項目時,隨著油氣儲運距離的不斷增加,將對相應的油氣儲運管道進行管理的難度非常大,相關問題和缺陷也越發的明顯,為了使油氣的儲運可以顯示出更大的穩定性,如何有效的管理這個問題至關重要。在將來的發展中,中國將要繼續完善四大能源戰略通道以及國內核心油氣管網的建設,根據我國的油氣資源分布比較廣泛的特點,并且多數油氣資源都是分布在地質環境比較復雜的地區,建成“橫跨東西、縱貫南北、覆蓋全國、聯通海外、資源多元、調度靈活、安全可靠”的油氣運輸體系,這就對管道開設技術有著很必要的要求。而且可以結合數字化與自動化監控技術這一全新的技術,可以將管道運輸過程中出現的地理環境變化和管道運輸狀態的變化變化成數字的形式進行呈現。據黃維和院士所說我國在21世紀中葉管道的總里程將超過30萬公里,成為世界上第二大的油氣管網。正在到來的能源革命和智能革命將對人類社會帶來深遠的影響,油氣儲運行業要緊跟時代發展,搶抓新機遇,迎接新挑戰,在新的變革中發揮更大的作用。
結束語
在油氣儲運過程中,管道維護可以確保資源不浪費,提高了儲運效率。在石油和天然氣的儲存和運輸的過程中,經常會發生管道的腐蝕問題。這時需要分析管道中腐蝕的類型和問題,以及由腐蝕引起的各種缺陷和條件時,可以采取更合理的措施來保護管道,隔離腐蝕元素,讓管道按照適當的原則抑制腐蝕速率,從而存儲和運輸油氣,使它不間斷的運行,以確保中國油氣儲藏和運輸的質量。
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(作者單位:國家管網集團東部原油儲運有限公司新鄉輸油處)