天然氣長輸管道的節能降耗技術措施

張曉冬

摘要：伴隨著我國經濟的發展，天然氣等新的能源陸續得到開發和利用，部分新型的產業隨之崛起，為我國的經濟建設提供了更大的力量。考慮到天然氣自身性質的特殊，為確保該能源能安全、穩定的進行輸送，通常會涉及到長輸管道的使用。通過管道的連接，完成供氣系統的構建，以便人們對該能源進行有效的利用。不過，考慮到能源在運輸中的消耗，相關企業有必要對天然氣長輸管道的節能降耗技術展開進一步的研究，盡可能的減少能源的浪費，降低運輸成本，努力提高天然氣能源的利用效率，從而促進該行業持續的發展。

關鍵詞：天然氣;長輸管道;節能降耗技術;利用效率

天然氣是一種安全性、環保性能較高的可利用能源。現階段，在國家綠色環保理念的倡導下，對該能源的開發和研究力度在不斷的加大，尤其是在汽車行業，天然氣新型能源汽車的研發，雖然部分技術尚未完全成熟，但這種新型能源的有效利用，可以很好的解決汽車尾氣排放對環境造成的污染，是我國未來汽車制造行業的發展方向。如今，我國科技力量不斷強大，在氣田開采過程中也融入了更多先進的技術手段，為該行業的發展提供了強有力的技術支持，使得天然氣能源得到持續的供應。除此之外，在天然氣能源開發后，人們對天然氣的集輸工藝也展開了詳細的探討，在不影響到天然氣純度的情況下，將其進行處理，并輸送至所需要的用戶手中。雖然，管道的輸送具有一定的安全性和高效性，但在現如今能源短缺問題不斷加劇的時代下，如何提高能源利用率、減少能源運輸中的消耗成為我國相關單位所關注的點。為了解決這一問題，關于節能降耗技術的研究，許多科研專家也不斷的努力。現階段，部分節能降耗技術已經開始得到應用，并發揮出了一定的作用效果。

1天然氣長輸管道運輸過程中存在的問題

長輸管道是天然氣運輸的主要設施。對于天然氣這種新型能源而言，長輸管道的使用雖然具有一定的優良特性，但在整個輸送過程中，受到多方面因素的影響，也會出現各種問題，如機械設備老化、技術設備的利用率低等。這些問題的出現，在一定程度上會影響到氣田開采工作的正常進行，同時也會造成一些能源的消耗，不利于該行業的發展。通過對問題進行具體分析，主要涉及到三方面的內容。首先，對于天然氣的開采，通常是在氣井中進行作業。并且在天然氣處理過程中，由于所獲取的液體含水量較大，故存在一定的難度。在這個過程中，不僅會花費時間和精力，還會增加能耗及處理成本。除此之外，伴隨著我國經濟的發展，對天然氣能源的開發力度不斷加大，許多氣田開采已經進入了后期階段，從氣田中含水量的檢測中也可以發現，其含水量在不斷上升，想要獲取高純度的天然氣能源已經越來越困難。因此，在后期天然氣處理環節中，需要對具體的處理工藝進行合理規劃。為達到良好的處理效果，對于儀器設備的使用，通常也會選擇精密度較高的設施。盡管在后期能夠達到相應的處理要求，但對于能源的消耗以及設備負荷的需求也會隨之增加[1]。

其次，對于天然氣生產過程中機械設備的使用。有些時候相關企業對設備的管理意識較為薄弱，對于設備老化現象的出現，沒有及時的進行處理，導致其使用過程中在利用率上達不到要求，并且還會增加電能的消耗。另外，針對部分設備，其在節能設計方面不夠完善，對有用功的轉換率較低，還需要進行改良和優化。

最后，在我國現代化時代發展中，氣田開采工作仍在持續進行。因作業環境的復雜，導致開采難度不斷升高。在這種情況下，想要將天然氣進行有效的存儲和運輸，往往也會面臨著一定的困難。另外，傳統的集輸方式仍被許多氣田開采業所使用，接受系統性能較低，對于現階段氣田的生產來說，相互之間無法進行適應，繼而出現負荷增加、能耗加劇問題。

2天然氣長輸管道的節能降耗技術

伴隨著我國科技的發展，天然氣長輸管道的節能降耗技術水平不斷提高。在實際應用過程中，對管道內涂層的設計、天然氣長輸管道系統的構建以及壓縮機及原動機的選用等方面提出了一定的要求。為確保該項技術得到較好的應用，相關技術人員需要對其有一個充分的了解，熟練掌握技術要領，在明確技術使用要求的情況下，將天然氣長輸管道使用過程中的能源消耗問題進行解決。

2.1管道內涂層的合理設計

在天然氣運輸過程中，長輸管道的使用，其內壁與天然氣之間會產生一定的摩擦，部分能源的消耗由此而來。想要降低此階段中的能源消耗，需要對運輸管道內壁的粗糙程度進行控制。在其粗糙程度較大的情況下，要想將一定體積的天然氣進行運送，通常會需要依靠較大的輸送壓力來完成。由于天然氣與管道之間的摩擦系數較高，因此很容易造成能源的損耗[2]。針對這種情況，可以使用內壁涂層技術進行防護。該技術的應用能夠使管道內壁的光滑程度得到保持，避免腐蝕情況的出現。在天然氣運輸過程中，管道內壁與其之間的摩擦系數降低，不僅能夠提高長輸管道的輸氣效率，還能降低耗能。據相關實驗指出，管道內涂層技術的合理應用，能夠在管道輸送壓力不變的情況下，將輸氣量提高至4%-8%范圍內。通過處理，天然氣輸氣管道內壁的光滑程度提高，促使其輸氣量得到更大的提升。另外，在管道輸氣量恒定保持的情況下，可以適當的調低壓縮機組的功率，降低設備運行中能源的消耗，有利于后期的保養與維護。不僅如此，有了該技術的幫助，可以適當的增加加氣站之間的距離，減少其建設數量，對于加壓裝置的使用，其運行功率也會得到一定的降低，以便節省出部分支出，同時又能達到節能降耗的效果。

2.2對天然氣長輸管道系統的設計進行改進

為提高天然氣傳輸的效率，在遠距離長輸管道系統改進過程中，需要對天然氣的輸送路徑進行合理選擇，以達到最短、最優的目的。在具體實施過程中，需要對城市內的供氣管網進行合理設計。為避免資源的浪費，在新的分支輸氣管搭建過程中，工作人員需要對舊的輸氣管道進行充分利用，避免出現多余的管道。除此之外，為避免天然氣輸送過程中因摩擦造成能源消耗，對于閥門、彎頭等零部件，應盡可能的減少其安裝的數量。為確保管道輸送的安全，管道材質的選取，應注意了解其是否具有耐腐蝕性，以免管道腐蝕造成天然氣泄露。這是一個需要重視的點，輕則會造成能源上的損失，重則會引發爆炸等安全事故，對人們生命財產安全造成損害[3]。為避免這種情況的出現，相關企業可以在改進遠距離輸送系統的同時，引進自動化控制技術，用來對管道傳輸天然氣的情況進行實時監測，以便在安全問題出現后，能夠及時的發現和解決，確保天然氣管道傳輸的安全。

2.3合理選擇壓縮機及原動機

對天然氣的運輸原理進行分析，可以發現與氣體氣壓之間的差異有著一定的關聯。對于氣壓的提供，壓縮機設備的使用具有重要意義。不過，在該設備實際運行過程中，需要依靠能源來提供動力，因此會涉及到能源的消耗。現階段，主要涉及到兩種壓縮機的使用，分別為復式和離心式壓縮機。兩種壓縮機類型不同，均存在一定的優缺點。其中，復式壓縮機壓強較大，在遠距離天然氣運輸過程中的使用頻率較高。

結語：綜上所述，在我國經濟發展中，天然氣作為一種重要的可利用能源，為了對其進行有效的應用，關于長輸管道體系的構建，在確保天然氣安全、穩定的輸送的同時，相關企業應根據實際的能耗情況，對節能降耗技術進行有效應用，繼而提高能源的利用效率，促使該行業更好的發展。

參考文獻：

[1]胡載彬.天然氣長輸管道安全運行監管研究[D].華東師范大學，2020.

[2]安俞沐嶸.地方政府天然氣長輸管道安全生產風險管理研究[D].蘭州大學，2018.

[3]范文琪.基于AHP的天然氣長輸管道隱患評估體系及治理研究[D].蘭州理工大學，2021.