中石化胜利油建工程有限公司 马建伟
摘 要: 目前的技术操作下,国外对于天然气的输送干燥问题上起步早,发展快,我国需要借鉴国外的先进技术对本国的天然气长输管道的干燥方法加以改进,使得整个过程更加适宜。目前国外天然气长输管道常用的干燥方法主要包括干燥剂干燥法、真空干燥法、以及流动气体蒸发技术(主要包括干空气干燥法、氮气干燥法等)等。
关键词: 天然气长输管道;干燥技术;应用
管道干燥是输气管道投产前的关键步骤。目前,国内外常见的干燥方法有干燥剂法、真空法、干空气法和氮气法等。其中干空气干燥法,使用安全快捷、成本低廉、经济实用、效果好的特点。国内外干燥技术起步很早,发展迅速,干燥方法多样。
一、常用的几种天然气长输管道技术
1.干燥剂干燥法。常用的干燥剂为甲醇、乙二醇或三甘醇,通过将干燥剂与水以任意比例混合,降低管内中的流离水,达到干燥的目的。然而在实际应用过程中,由于乙二醇以及丙三醇的造价问题,导致实际应用性大大降低,通常将甲醇作为干燥剂的首选111。不知如此,由于甲醇的干燥效率也是最快的,因此甲醇常常得到极大的推崇,尤其适用于小口径管道的干燥,在国外常用的方法包括二球法、三球法,对水的处理能力较强,工作性能强大,干燥剂利用率高。然而在实际操作过程中,由于甲醇和天然气都属于易燃气体,使得整个工作过程中安全问题十分严肃,甲醇本身具有易燃易爆的特点,自身又兼具剧毒,使得对其的储存以及利用过程中的难度大幅度提升,其具有很大的安全隐患。
2.真空干燥法。真空干燥主要是利用水的物理性质,其沸点随着压力的降低而下降,同时在超过一定范围时发生汽化现象。通过真空泵对管道内部进行抽气,降低管道内气压,使得管内壁的水能够迅速蒸发变成水蒸气,进而将水蒸气抽离以实现干燥的目的。这种操作技术主要优点在于,具有较高的可靠性。整体工作具有极强的可控性。其次这种操作下,抽出的气体不对环境存在污染可以任意排放,成本要求低,安全可靠,没有多余的废物产生,进度容易控制。不过万事有一利必有一弊,这种方法的技术要求偏高,需要选择合适的真空泵,准确掌握抽气的速度。由于在抽气过程中,抽气过快将会带来热损失较大,容易因此导致结冰的现象发生,同理,当抽气速度不够,水的蒸发速度慢,整体效率偏低,消耗的能量也随之增大。使得这种方法不适宜与长距离下的小口径管道。这一方法适用于海底管道是一个十分有利的选择。其中主要影响这一方法的效率因素包括真空泵的选择、所处环境的温度等。
3.流动气体蒸发法。流动气体蒸发法主要依据流动的干燥气体与水接触后使水蒸发的原理。通过管道内的水的蒸发达到对管内进行干燥的目的。其中包括干空气、氮气、天然气等,所以又可将流动气体蒸发法分为干空气干燥,氮气干燥法以及天然气干燥法。其中氮气干燥法在实际应用中较为广泛常常与上述中干燥剂干燥法以及真空干燥法结合使用,可以对最后干燥进行补充。其中主要得到应用的当属于干空气干燥法,这种技术较之干燥剂干燥法的安全度高,其次和真空干燥法相比技术要求低,效率高。这种方法是通过将干燥的空气在低压状态下对管道进行吹扫,利用露点空气对水的吸附能力达到干燥的目的121。当然这种方法由于不能达到完全干燥的目的,还需要对其进行合理的判断分析,通过对排出的气体进行水的检验,当其中水的含量降低至相应的标准时即可认为干燥工作完成。由于这一方法还存在着很多一些温度的限制,例如在水的蒸发会导致吸热,进而将导致管内温度不足,速率降低。因此这一方法还需要在相应的标准下进行。其中应该对管内水膜的厚度进行限制,在验收过程
中如果与标准值相差距离较远可以持续使用干空气在低压的环境下吹扫直至达到标准。在干燥合格后应及时对管内进行填充,可以是氮气也可以是低压的干空气并进行密封处理,防止干燥失效。
二、干空气干燥的优点
由于在上述比较中,可以明显看出,干空气干燥法具有更高的实用性。其主要具有的优点包括排出的气体可以任意排放不具有污染性,没有安全隐患,其适用范围较广,不仅仅适用于陆地上的管道干燥工作也适用于海底的管道干燥,其受到管径大小,管的长短的影响较小,干燥的成本低廉效率高,因此干空气干燥法将得到良好的应用。
三、结语
管道干燥处于工程后期,工程施工过程及工期进度都受到管道干燥程度的影响。管道中的液体水分会导致天然气的含水量升高,从而影响供气品质下降,供气品质要求严格的用户的正常使用受到严重影响,因此本文通过对于长距离天然气的管道干燥技术进行研究,了解干空气干燥技术的广泛应用。对于天然气长输管的干燥工作还需要不断的改进,更好的满足百姓的需求才是发展的根本。
参考文献
[1]刘场,焦永涛,王波世界天然气管道干燥技术进展[J]清洗世界,2004,20(6):19一23
[2]宋小琴,朱珊珊,输气管道应用复合干燥法的可行性田油气储运,2014,23(6):35一37.
[3]长距离天然气管道干空气干燥技术[J]. 张超,张雪生.中国石油和化工标准与质量.2013(20)
[4] 探索天然气管道干燥技术的研究[J]. 陆海东.化工管理.2015(09)
[5]浅谈天然气长输管道干燥技术[J]. 金云旺.信息系统工程.?2016(06)