摘要:天然氣是我國(guó)一種重要的能源,其在人們的生活中以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)中都發(fā)揮著極為重要的作用,隨著我國(guó)天然氣產(chǎn)量的不斷增加,現(xiàn)階段天氣輸送管道和一些基礎(chǔ)設(shè)施也在不斷的完善,天然氣輸送的規(guī)模和數(shù)量也在逐年增加。如何對(duì)天然氣管道進(jìn)行合理的使用,從而提升我國(guó)天然氣管道運(yùn)輸?shù)男适乾F(xiàn)階段首要解決的問題之一,文章主要針對(duì)我國(guó)天然氣管道設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀進(jìn)行研究,并分析如何提升天氣管道輸送的效率,優(yōu)化天然氣輸送的成本。
關(guān)鍵詞:天然氣;管道輸送;成本優(yōu)化
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),人們的生活水平不斷提高。因此,我國(guó)能源的需求量就在不斷的增加,石油和煤炭資源不斷的被開采。由于天然氣不是可再生能源,因此其儲(chǔ)量也在不斷的減少。并且由于天然氣管道的管徑大、輸送距離長(zhǎng)以及難以管理的特征,另外在輸送的過程中還受到壓力和環(huán)境溫度等因素影響,因此,天然氣在輸送過程中存在著能源損耗問題。為了提高天然氣輸管道的輸送效率效率,降低輸送成本,就需要從到壓氣站效率和管道效率兩方面著手,不斷對(duì)管道效率和壓氣站效率進(jìn)行提升,從而提高整個(gè)管道的輸氣效率,節(jié)約輸氣成本。
1.影響天然氣輸氣系統(tǒng)效率的因素
影響天然氣管道輸送效率的的因素有很多,但是可以總結(jié)成以下四方面:
1.1天然氣的儲(chǔ)存
由于天然氣儲(chǔ)存的難度比較大,因此在儲(chǔ)存天然氣時(shí)經(jīng)常使用高壓的方式。這種方式會(huì)增加許多生產(chǎn)和管理的成本,除此之外,還會(huì)存在一定的安全問題,因?yàn)闅怏w是可以壓縮的,所以在壓縮過程中一旦壓力超標(biāo),就極易引發(fā)生火災(zāi)和爆炸等事故,嚴(yán)重威脅的企業(yè)的成本和人身的安全。
1.2氣體輸送的高差
由于在氣體輸送過程中,兩地位置存在一定的高差,因此就會(huì)影響輸氣效果,導(dǎo)致位置上的能量損失。由于在實(shí)際過程中,管道隨著地理位置的不同而采取不同的走向,因此就會(huì)影響到輸氣的效率。
1.3管道的摩阻損失
氣體在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)與管道內(nèi)存在一定的摩擦阻力損失。因此,就會(huì)消耗一定的能量,致使氣體壓力降低、數(shù)量減少?gòu)?,而影響到輸送的效率。相?duì)而言管道越粗糙摩擦阻力損失就越大,輸送天然氣過程中,其消耗的能量就越多。想要提高天然氣輸送的成本,就要對(duì)阻力適當(dāng)進(jìn)行降低,從而提升天然氣輸送的能力。
1.4天然氣的可壓縮性
由于天然氣在不同的壓力下會(huì)呈現(xiàn)出不同的體積形態(tài),因此,影響到正常的輸送。壓力是影響輸送天然氣的因素之一,因此在長(zhǎng)距離輸送器管道內(nèi),要將壓力合理的分布才能有效的輸送天然氣,減少天然氣輸送過程中的能量損失。
2.提升天然氣管道的輸送效率措施
想要保證天然氣管道安全、穩(wěn)定的進(jìn)行輸氣工作,就必須要對(duì)崗位的員工加強(qiáng)培訓(xùn),對(duì)其在安全生產(chǎn)知識(shí)、生產(chǎn)管理、工藝流程等方面進(jìn)行培訓(xùn),保障參與天然氣輸送的工作人員了解天然氣輸送工作的工藝技術(shù)。減少人為因素導(dǎo)致天然氣管道發(fā)生故障,從而影響其輸送的效率。
2.1降低輸氣管道的摩阻損失
對(duì)天然氣管道內(nèi)壁的粗糙程度相應(yīng)的進(jìn)行降低,從而降低天氣輸送管道中的摩阻損失,提升管道的輸送效率??梢允褂脤?duì)輸氣管道內(nèi)壁進(jìn)行涂層的技術(shù),減少摩擦阻力的產(chǎn)生。降低水力摩擦系數(shù),從而提升輸送的效率。
通過對(duì)輸氣管道內(nèi)涂層技術(shù)的應(yīng)用,可以相應(yīng)的提升輸氣管道的使用壽命,并且延長(zhǎng)閥門和管件的壽命,從而降低管道內(nèi)沉積物的堆積。還能夠提高天然氣的純度以及質(zhì)量,與此同時(shí),還能夠減少對(duì)環(huán)境的污染以及減少設(shè)備損壞而衍生出的維修工作。在管道內(nèi)使用涂層技術(shù)可以一定程度上降低輸氣管道內(nèi)壁的摩擦阻力,從而減少天然氣在輸送過程中的阻力。在另一方面來說也提升了輸氣的能量,控制了天然氣流動(dòng)時(shí)的雷諾數(shù),改變了天然氣的流動(dòng)形態(tài),有效降低了因?yàn)樽枇Χ斐傻臍怏w損失,從而達(dá)到高效率的目的,節(jié)約了企業(yè)的成本。
2.2均勻差值
由于輸氣管道內(nèi)存在的位置高差,因此在設(shè)計(jì)過程時(shí)應(yīng)均勻差值,對(duì)管道輸送的條件進(jìn)行優(yōu)化。降低管道輸送天然氣所需要的能量,從而達(dá)到降低天然氣管道輸送成本以及提升輸送效率的目的。
2.3做好管道的防腐處理
對(duì)天然氣輸送管道進(jìn)行防腐處理可以提升輸氣管道的工作效率。通常來講,對(duì)輸氣管道進(jìn)行防腐的方法是陰極保護(hù)和外層防腐層措施聯(lián)合使用,在管道外的涂層可以使用三層PE,陰極保護(hù)通常使用的是外加強(qiáng)制電流的陰極保護(hù)措施。要根據(jù)設(shè)計(jì)的要求在輸氣管道沿線設(shè)置以及保護(hù),從而減少輸氣管道的腐蝕,減少天然氣發(fā)生泄漏等事故的發(fā)生。
2.4提高壓氣站的效率
壓氣站是提供天氣能量的源頭,油氣田產(chǎn)出的天然氣是要先通過壓氣站增壓后才能夠到達(dá)管道進(jìn)行輸送的工作。因此要采取有效的措施來保證壓氣站出口氣體的壓力足夠高,從而降低出口天氣的溫度,減少由于溫度過高影響到正常輸送的工作。
想要提升壓氣站的能量,就要對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì),從而提升壓縮機(jī)和其配套系統(tǒng)的工作效率??梢允褂卯?dāng)今先進(jìn)的工藝技術(shù)在保證壓縮機(jī)正常工作時(shí)將能耗降到最低,發(fā)揮巨大的優(yōu)越性,減少動(dòng)力的消耗,從而達(dá)到給天然氣提供更多的能量,減少企業(yè)輸送成本。
3.結(jié)語
文章主要通過對(duì)天然氣輸送管道效率提升方法進(jìn)行研究,從而達(dá)到降低企業(yè)成本,給企業(yè)創(chuàng)造最佳經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)。保障天然氣管道在輸送過程中安全平穩(wěn)的運(yùn)行,滿足用戶的多元化的使用需求,給企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在設(shè)計(jì)輸量的前提條件下,通過提升管道輸送的效率,從而達(dá)到優(yōu)化天然氣管道輸送成本,節(jié)約工程建設(shè)的投資。
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作者簡(jiǎn)介:李驍,出生年月:1987年2月,性別:男,民族:漢族,籍貫:河北張家口,學(xué)歷:大學(xué)本科,職稱:工程師,研究方向:油氣儲(chǔ)運(yùn)地面工程。