摘要：在低温环境下天然气输配场站容易发生冰堵问题，这对于场站而言，不利于平稳供气，也不利于管道下游的正常用气，很大程度上对整个供气系统的经济效益造成影响。基于此，本文先是分析天然气输配场站冰堵问题的影响及原因，然后在此基础上提出一些预防和应对措施，希望能够有效改善天然气输配场站冰堵的问题。
关键词：天然气；输配场站；冰堵；预防和应对
引言
在受到低温环境的影响下，我国天然气输配场站往往容易发生冰堵事故，尤其是在冬季寒冷使其，冰堵事故屡见不鲜，这非常不利于整个供气系统的平稳运行，如果冰堵的情况非常严重，甚至还会发生天然气管道爆裂事故，这将会带来巨大的经济损失。输配场站作为天然气处理的重要设施，在遇到低温条件下场站生产作业难度将会大大提升，尤其是发生冰堵问题时，会严重影响场站的平稳运行。因此有必要做好天然气输配场站的保暖和防冻工作，避免由于低温环境造成的冰堵而带来许多不良的影响。
1 天然气输配场站冰堵问题带来影响及成因
1.1 影响
通常情况下，在天然气输配场站附近往往会存在一定程度的节流，一旦在调节阀和调压器部位发生冰堵事故，则容易导致气体被节流直接影响，这样就会导致天然气的温度与气压降低，进而出现冰堵，且在含水量达到一定条件时，温度也会越来越低。冰堵的出现，其所带来的危害包括设施损坏、管道变形，在水压过大的情况下，调压器皮膜还会直接被穿透，且在高压气体传送至管道下游时，还会大大增加下游管道的负荷，管道在超负荷运行的情况下，调压器直接失灵，严重时会引发天然气泄漏和爆炸事故。
另外，如果出现水合物堵塞的情况，也会直接影响调压器功能的正常发挥，其功能直接失效，进而影响用户的正常使用。具体而言，在出现水合物堵塞的情况时，过滤分离器中的细小网孔会被直接堵塞，此时内外压差就会逐渐增大，在压力的作用下滤芯直接扭曲，严重时还会破坏其结构，导致无法正常使用。可见，无论是发生哪一种冰堵，都会对管道的运行产生影响，因此需要找到冰堵的原因，具体问题具体分析，才能够找到问题防治和处理的有效措施。
1.2 成因
为了更好地找到天然气输配站冰堵的成因，首先要了解冰是如何产生的，其是怎样的一种物质，为什么会在天然气输配场站中出现。冰（可燃冰）其实是一种天然气水合物，在一定的温度和压力条件下，由于天然气部分气体组分和液态水具有非化合性质和不稳定晶体，类似于致密的雪的形状，这些物质一旦在天然气管道或者设备中大量聚集，就很容易导致管道和设备堵塞的问题，进而出现冰堵现象。可见，对于冰堵问题的形成，主要是由于因其本身形成可燃冰而引发，而对于水合物的形成，需要具备三个条件，一是天然气中需要含有一定量的水分；二是需要具备一定的温度和压力；三是气体受到强烈的扰动并存在结晶。在满足这些条件的情况下，就可能会出现冰堵现象。而在冬季温度较低的情况下，气体由于处于高压和高速的扰动情况下，并且还会有结晶的存在，这样就会大大增加冰堵事故的发生率。
2 天然气输配场站冰堵问题的预防措施
2.1 减少天然气中的含水量
通过上述冰堵成因分析可得知，含水量是导致冰堵产生的因素之一，对此应当减少天然气中的含水量，使其保持在一个较低的水平，进而避免水蒸气冷凝情况发生。同时，在使用过滤器时，也要将天然气中的含水量降低至较低的水平，并及时从天然气中排出水分，尤其是在冬季寒冷低温时，在节流部位比较容易出现液态水，这样在低温的作用下还会出现结冰的情况，所以还需要采取有效的措施将其中存在的液态水及时排除，进而避免冰堵事故发生。
2.2 合理进行气压调节
在天然气输配场站中，调压系统是冰堵事故容易出现的部位，针对这一情况，有必要对上游和下游的气压进行调节，降低上游和下游的压力，避免天然气温度发生较大的变化，这是预防冰堵问题出现的重要手段，尤其是针对调压系统，预防效果将会更加明显。
2.3 适当提升天然气温度
水的温度在降低至一定程度时会出现结冰的情况，同样水蒸气也不例外，在温度较低时容易形成液态水，因此为了避免出现水合物，需要适当提升天然气的稳定，可以通过增设伴热装置或水套炉装置来提高天然气或管道的温度。目前比较常用的方法就是在较脆弱部位出安装电伴热来预防冰堵，比如调压阀、引压管等部位，这些都是容易发生冰堵的脆弱部位。而通过安装水套护装置主要的目的是对内部的天然气进行加热，这样就能够始终保持天然气在一定的温度，避免其温度降低至水露点，也就有效抑制液态水的形成，进而有效防治冰堵。
2.4 添加一定量的抑制剂
在气流中添加一定量的抑制剂，目的是降低水合物的形成温度。通常会在天然气管道中直接加入甲醇、乙醇等化学抑制剂，不仅可以降低水合物的形成温度，也能够有效减少天然气中的水含量，进而有效抑制水合物的形成。
3 天然气输配场站冰堵问题的处理措施
3.1 设备出现冰堵后的处理措施
首先，对调节阀进行设置。在天然气储运过程中，调节阀是较容易发生的冰堵的部位，考虑到设备本身的薄厚度较厚，所以如果对设备直接进行加热处理，取得的效果实际上并不佳。此时就需要对调节阀进行设，减少压强差，这样能够有效缓解冰堵的产生，从而保证天然气输配场站中的设备正常运行。其次，对调压箱的冰堵进行处理。如果在冰堵出现在调压箱上，相对而言比较容易处理，可以直接用热水对设备直接浇淋，或者也可以采用电热的方式对设备进行加热，以此消除冰堵。如果这两种方式都不能够有效缓解冰堵，那么就需要在电热时增加实际温度，但也不能使温度过高，否则容易导致设备损坏。最后，凝水缸的设置。如果天然气设备出现了冰堵，此时需要在管道附近设置凝水缸，这样在天然气储运过程中，如果有多余的水分存在，便可以随着气体运输经过凝水缸，凝水缸将多余的水分吸收，保证天然气顺利通过，并将多余的水分定期排除，从而有效缓解天然气设备冰堵现象。
3.2 场站具体情况的处理措施
在对天然气输配场站冰堵进行处理时，需要结合实际的冰堵情况进行处理，可以从放空降压、加热解堵、添加防冻剂等几个方面着手。首先，可以采用放空降压的方式来处理冰堵段，随着压力的降低，也会逐渐降低水合物的形成温度，且管线内的天然气在降低至一定温度时，能够直接将已经形成的水合物进行分解，这样一来就能够有效缓解冰堵。其次，采用加热解堵的方式对已经形成的水合物进行处理，以此提高天然气的温度，将水合物形成条件破坏，直接分解水合物，而且还能够带走天然气，进而消除局部出现的水合物。最后，采用添加防冻剂的方法来消除冰堵，在甲醇注入时，其能够与水分子相互结合，并吸收大量的水分，减少气体中的水含量，进而破坏水合物形成的热力学条件，直接分解水合物。
结语：
综上所述，天然气输配场站冰堵的出现，主要是在管道、设备等部位，而导致冰堵形成的因素大致包括水含量、温度、压力等几个因素，因此在具体的防治过程中还需要针对具体的原因和冰堵情况进行处理，从而保证天然气输配场站的安全稳定运行。
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