输气管道水化物的预防措施探讨
天然气集输管线产生积液原因与预防措施

天然气集输管线产生积液原因与预防措施为了研讨天然气集输管线积液原因,经过对天然气长输管线的特征及作业措施展开讨论,体系分析了集输管线积液原因及发作的影响,毕竟根据操控、设备、人为作业等不同要素构成的管线积液提出不同预防及解决措施。
标签:天然气;集输管线;积液天然气现已成为当今清洁能源的模范,给社会发展与人们日子带来了不同程度的便当。
而天然气大多由管道进行运送,怎样处理与维护这些“天然气公路”值得我们考虑。
当时我国相关企业现已建成有归纳调度、阶段提压、守时巡检等全方位保证措施,极大的保证了天然气集输管网的安全性。
1 天然气长输管线的特征及作业措施天然气长输管道是天然气运送过程中不可短少的运送东西,有着不同于传统运送东西的特征。
天然气的管道运送中长输管道能够单独对天然气完毕从产地到市场的运送,具有运送速度快、运送效率高、运送规模化的运送特色。
天然气运送管道的铺设覆盖着天然气运送需求抵达的各个地址,在运送中天然气从产地先抵达净化厂完毕净化,之后进入输配网,再抵达燃气管网。
在这整个过程中,天然气的运送一直是在管道网中进行。
2 集输管线阵发性出水对集气站生产的影响2.1 燃料气体系进水导致机组停机由于压缩机的燃料气供气体系的气源与增压气源同为统一气源,机组燃料气在机组安稳作业时,需求的燃料气安稳且接连,机组供气管线的直径小于集输管线直接,导致燃料气的流速大于集输管线的气流速度,管线有段塞流水柱时,就会进入燃料气体系,现场不采纳决断措施,及时削减作业机组削减燃料气消耗量,打扫燃料气的进水,将会导致水进入机组燃烧室。
打湿火花塞,导致机组停机。
2.2 含有許多水的燃料气进入站内,导致机组分离器液位超高,机组自动停机在集输管线出现段塞流是,重力式分离器和过滤分离器一起排污,但水量进入分离器的速度大于分离器排污速度式,导致水进入机组分离器,导致机组分离器液位超高,压缩机维护性自动停机。
3 管线积液原因分析3.1 自动排污体系缺陷导致水进入管线3.1.1 自动排污阀缺陷导致排污不及时选用的电动排污阀执行机构种类多,操控电路设计差异大,厂家的技术支持不可,维护修补滞后,使信号接入数字化信息体系难度大。
输气管道水化物的预防措施探讨

输气管道水化物的预防措施探讨【摘要】输气管道内的水化物由于长期间的积聚而导致输气管道发生堵塞的现象,输气管道堵塞是严重影响输气管道安全运行的主要隐患,因此加强预防输气管道水化物的形成和积聚对保证输气管道的安全运行具有重要的意义,下面我们主要从水化物的概念、形成以及输气管道水化物的预防和处理等几个方面进行详细分析。
【关键词】输气管道水化物预防对策在一定的压力和温度下,天然气中某些气体成分可以和液体水形成水化物,水化物的积聚将会造成输气管道和采气管线堵塞,也会造成分离设备的堵塞,从而影响输气管道的正常运用。
本文主要就针对输气管道水化物的预防和处理进行详细的论述,以能够提供依据。
1 水化物的特点天然气水化物是水和烃类气体的结晶体,天然气水化物的物理特性为密度0.88~0.90g/cm3,天然气水化物呈白色,与冰雪非常相似,其化学特性:天然气水化物是一种笼形晶状包络物,其主要是有水分子借助氢键结合形成的的天然气化合物在范德华力的作用下进入笼形孔室内。
通过进行研究分析可以得知,41~ cc烃类气体一般情况下都能够形成水化物,而除此之外,其他的烃类气体不会形成水化物。
水化物是一种不稳定的化合物,如果水化物的形成条件遭受到破坏的情况下,则水化物很容易分解成为水和烃。
输气管道中水化物的形成,将会造成输气管道井口的压力减低,从而影响输气管道运输的产量,并且输气管道水化物的形成也将会对井下压力计测量的压力造成影响。
如果井口或者是管道产生水化物时,则很容易造成下游的压力比较低,从而将会影响到的输气管道的正常运行的,造成输气管道运行存在一定的安全隐患。
再加上天然气自身含有硫化氢和二氧化碳为酸性气体,由于酸性气体更加容易溶于水,如果在外界温度相对比较高的情况下,则水化的形成速度就会进一步增加,造成天然气水化物对输气管道产生腐蚀的现象,进而会造成输气管道壁变薄,造成耐压程度降低,综上所示可以得知,天然气水化物是造成输气管道安全、正常运行的重要原因。
长输燃气管道的水工保护措施

长输燃气管道的水工保护措施
长输燃气管道的水工保护措施包括以下几个方面:
1. 管道设计:在管道的设计中考虑水工影响因素,采用适当的防洪高程和管道埋深,确保管道在洪水和地陷等情况下不受影响。
2. 管道施工:在管道施工中设置适当的防水措施,如采取导流堤等措施,保证施工过程中水不会进入管道内部。
3. 管道检测:定期检测管道内部是否存在水分,确保管道内部干燥,避免管道内部产生腐蚀和损坏。
4. 管道维护:定期清理管道沉淀物和杂物,确保管道畅通;对管道损坏及时进行修复,防止管道内部水分进一步侵蚀管道。
5. 应急处置:在发生洪水和地陷等突发事件时,及时采取相应的应急措施,如临时加强固定管道,避免管道受损。
油田输气管线水合物的形成及预防

1321 前言随着我国经济的飞速发展,工业化的进程不断加深,人们对能源的需求越来越紧张,但是环境的污染问题严重制约着我国经济的发展,影响着国民的身体健康。
天然气作为清洁能源被广泛开采和应用,不仅给人们的生产生活带来了便利,而且也进一步缓解了我国的能源危机,但是在天然气的开采过程中,由于采出来的气体含有一定的水分和固体小颗粒,生产过程中由于地表内的温度和压力影响的存在,天然气的水合物很容易在输气管线、阀门及弯头等部位凝结。
水合物形成后,严重影响着天然气管线的输送能力,甚至会堵塞管线甚至造成停产。
因此在采气阶段预防水合物的形成是保证天然气安全稳定运输的前提,本文主要对天然气水合物的成因、影响及预防进行了分析介绍,为今后天然气的生产奠定理论基础。
2 采气阶段天然气水合物的成因及条件天然气气井中含有地层水、杂质等物质,并沿内壁不光滑的油管流动,因此,具备形成水合物所必需的气体分子和液态水条件,一旦压力、温度条件满足,便会形成水合物。
影响天然气水合物形成的因素很多,概括起来可分为:(1)天然气的温度等于或低于水的露点,有游离水或液态水存在,均可形成水合物,在一定的压力和气体组成下,其温度低于对应的相平衡温度,水便容易形成亚稳态的晶格框架;通常情况下在开采过程中如果天然气内的压力降低则会造成天然气的温度下降,形成温度差,进而在采气井内的某一深度会达到水合物的形成温度;当采气系统内的温度降低,即便是在井筒内未形成水合物,但温度过低的天然气达到地面输气管线后,也给水合物的形成创造了条件,天然气内的有机气体形成水合物。
(2)水合物的形成与介质运动的方式和压力变化的条件有关,天然气的流动速度越快压力波动越大都会加快水合物的形成。
采气时,压力较高的天然气在高速流动时会把进杂质以及其他固体小颗粒带进入采气管线,一部分颗粒杂质会黏贴在井筒的内部增加采气井井筒的粗糙度,而固体小颗粒很容易成为天然气化合物晶体,加速输气管线中水合物的形成。
长距离管输天然气水化物防止及天然气脱水工艺

收稿日期:2001-01-05作者简介:陈剑新,男,硕士,高级工程师,1964年生,1988年毕业于成都地质学院石油系石油地质专业。
文章编号:1008-2336(2001)04-0056-05长距离管输天然气水化物防止及天然气脱水工艺陈剑新(上海海洋石油局规划设计研究院,上海200120)摘 要:文章阐述了天然气水化物的生成机理、危害、防治措施以及天然气脱水方法、天然气脱水工艺流程。
关键词:天然气;水化物;防止措施;脱水工艺中图分类号:T E832.3 文献标识码:A1 前言水是天然气从采出至消费过程中,在各个处理或加工步骤中最常见的杂质,而且其含量经常达到饱和状态。
一般认为天然气中的水分只有当它以液态形式存在时才会有害处,因而工程上常以露点温度来控制天然气中的含水量。
水汽的存在,不仅减少了管线的有效输送能力,还降低单位气体体积的热值。
天然气中含水量超过露点温度时,当输送量和其它参数变化时,还可能引起水汽从天然气流中析出,形成液态水或与天然气中分子量较小的烃类生成水化物,从而减少管线截面积,增加管路压降,严重时堵塞管道。
因此天然气脱水是进行长距离管道安全输送或进行轻烃回收前必不可少的环节。
只有将天然气中的水汽含量控制在工艺流程要求的范围内,才能保证气体输送或冷凝分离法轻烃回收工艺的实施。
2 天然气水化物的生成机理概述水在天然气中的溶解度是随压力升高或温度降低而降低,在一定的温度和压力条件下,天然气中分子量较小气体组分能和液态水形成水化物。
天然气水化物是白色结晶固体,外观类似松散的冰或致密的雪,密度为0 96-0.98g /cm 3。
在水化物中,与气体分子结合的水分子的结构不是恒定的,这与气体分子的大小、结构等因素有关。
天然气各组分的水化物分子为:CH 4 6H 2O,C 2H 6 8H 2O,C 3H 8 17H 2O,iC 4H 10 17H 2O,CO 2 6H 2O,H 2S 6H 2O 等。
油气管道输运中的水合物流动安全新策略

油气管道输运中的水合物流动安全新策略随着全球能源需求的不断增长,油气管道输运成为了能源行业的重要组成部分。
然而,水合物的形成与堵塞问题一直以来都是管道输送过程中的挑战之一。
为了确保油气管道的安全运行,研究人员一直在寻找新的策略来解决水合物流动问题。
水合物是由水分子和气体分子相互结合而形成的晶体结构。
当油气管道中的温度和压力条件适宜时,水合物很容易形成并沉积在管道壁上,从而导致管道阻塞和输送能力降低。
为了解决这个问题,研究人员提出了一些新的策略。
温度控制是解决水合物流动问题的关键。
通过精确控制油气管道的温度,可以防止水合物的形成和堵塞。
其中一种策略是使用加热装置,在油气输送过程中保持管道温度的恒定。
另一种策略是利用保温材料覆盖管道,以防止温度下降过快。
这些方法可以有效地避免水合物形成,并保持管道的畅通。
压力控制也是保证水合物流动安全的重要因素。
通过控制油气管道的压力,可以减少水合物的形成和堵塞风险。
一种常用的策略是增加管道内的压力,以防止水合物的沉积。
此外,还可以通过使用分散剂等化学物质来降低水合物的形成能力,从而减轻压力下的堵塞问题。
定期清洗和维护管道也是确保水合物流动安全的重要措施。
定期清洗可以有效地清除管道内的水合物沉积物,避免堵塞问题的发生。
同时,定期检查和维护管道,修复任何损坏或腐蚀的部分,可以提高管道的稳定性和耐用性。
油气管道输运中的水合物流动安全需要采取一系列的新策略来解决。
通过控制温度和压力,定期清洗和维护管道,可以最大限度地保证管道的安全运行。
这些新策略的应用将为管道输送行业带来更高的安全性和效率。
长输管道天然气水合物形成与防治

水合物不仅可能导致管道堵塞,也可造成分离设备和仪表的堵塞, 因此天然气输送过程中水合物的产生与预防是很重要的问题。
天然气长输管线水合物生成的预防
输气设备中由于天然气形成水合物而产生的危害是普遍的现 象,因此对其防治非常重要。
天然气水合物(Natural Gas Hydrates)也称水化物或简称水合物, 是在一定压力和温度条件下,天然气中某些气体组分与水形成的一种 复杂的但又不稳定的白色结晶固体,是一种类似于冰或雪的物质。密 度为0.88~0.90 g/cm3。其中可形成水合物的典型物质包括:CH4、 C3H6、C2H4、C2H6、CO2 和H2S 等。一般用M⋅nH2O 表示,M 为水 合物中的气体分子,n 为水分子数,如CH4⋅6H2O,CH4⋅7H2O, C2H6⋅7H2O 等。也有多种气体混合的水合物。
大量研究结果表明,水合物是由氢键连接的水分子结构形成笼形 结构,气体分子则在范德华力作用下,被包围在晶格中。至今,在 自然界已经发现了3 种水合物晶格结构:结构Ⅰ型、结构Ⅱ型、结 构H 型,晶格中含有无数大小不等的孔穴。在稳定的水合物中,一 些孔穴被气态化合物占据,称之为客体分子。只有分子尺寸和几何 形状适宜的气体才能进入孔穴。孔穴中可能仅含有一种气态化合物, 也可能含有不同化学种类的气体分子。在一稳定水合物中无需所有 孔穴均被填满,在Ⅰ型结构的晶格空穴中只能填充CH4、C2H6 小分 子烃类以及H2S等非烃分子;Ⅱ型结构中还可以容纳C3H8、C4H8等 较大的烃类气体分子;而H 型结构除了能容纳上述各种分子外,还 能容纳一般的原油分子i-C5。
降压控制
与管线加热技术原理相似,通过降低体系压力来控制水合物的生成。 有3 种极限情况:等温降压,压力十分缓慢地降低;等焓降压,压力迅 速降低,不发生热传递;等熵降压,压力通过理想膨胀机降低,不发生 热传递。实际的降压过程通常介于等温和绝热之间。
油气管道输运中的水合物流动安全新策略

油气管道输运中的水合物流动安全新策略近年来,随着油气行业的快速发展,油气管道输运成为了重要的能源供给方式。
然而,水合物的形成和流动在油气管道输运中常常引发安全隐患,给行业带来了一系列的挑战。
因此,制定一套有效的水合物流动安全策略是非常必要的。
本文将从理解水合物形成机理、预防水合物形成以及应对水合物流动的安全新策略三个方面,探讨油气管道输运中的水合物流动安全新策略。
一、理解水合物形成机理水合物是由水分子和气态分子在一定温度和压力条件下形成的晶体结构。
在沉积盆地的油气成藏过程中,地下高压高温条件下的天然气与水分子结合形成水合物。
了解水合物形成机理对于预防和应对水合物流动的风险具有重要意义。
为了理解水合物的形成机理,研究人员通过实验和模拟计算等手段,探寻了水合物形成的条件和机制。
他们发现,水合物形成与温度、压力、天然气成分等因素密切相关。
在适宜的温度和压力条件下,天然气中的水分子与气态分子结合,形成水合物晶格结构。
此外,天然气中不同成分的物质会对水合物的形成产生不同的影响。
因此,理解水合物的形成机理,有助于预测和控制水合物的生成。
二、预防水合物形成为了预防水合物在油气管道中的形成,有必要采取一系列相应的防护措施。
1. 温度和压力控制通过控制油气管道的温度和压力,可以有效预防水合物的形成。
提前进行温度和压力监测,对于发现可能形成水合物的区域及时采取措施。
利用管道加热设备在低温季节保持油气管道内的温度,并通过调节压力来维持管道内部的稳定状态,防止水合物的生成。
2. 添加抑制剂在油气管道中添加抑制剂是一种预防水合物形成的常用方法。
抑制剂通过与水合物结晶核发生反应,抑制水合物的形成。
选择合适的抑制剂,并按照一定的浓度添加到管道中,可以有效地延缓或阻止水合物的生成。
三、应对水合物流动的安全新策略针对油气管道输运中水合物流动的安全问题,需要制定一些策略来应对。
1. 流量控制在油气管道输送过程中,合理控制流量,降低管道内部的压力和温度差异,有助于避免水合物的形成和堵塞。
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输气管道水化物的预防措施探讨
【摘要】输气管道内的水化物由于长期间的积聚而导致输气管道发生堵塞的现象,输气管道堵塞是严重影响输气管道安全运行的主要隐患,因此加强预防输气管道水化物的形成和积聚对保证输气管道的安全运行具有重要的意义,下面我们主要从水化物的概念、形成以及输气管道水化物的预防和处理等几个方面进行详细分析。
【关键词】输气管道水化物预防对策
在一定的压力和温度下,天然气中某些气体成分可以和液体水形成水化物,水化物的积聚将会造成输气管道和采气管线堵塞,也会造成分离设备的堵塞,从而影响输气管道的正常运用。
本文主要就针对输气管道水化物的预防和处理进行详细的论述,以能够提供依据。
1 水化物的特点
天然气水化物是水和烃类气体的结晶体,天然气水化物的物理特性为密度0.88~0.90g/cm3,天然气水化物呈白色,与冰雪非常相似,其化学特性:天然气水化物是一种笼形晶状包络物,其主要是有水分子借助氢键结合形成的的天然气化合物在范德华力的作用下进入笼形孔室内。
通过进行研究分析可以得知,41~CC烃类气体一般情况下都能够形成水化物,而除此之外,其他的烃类气体不会形成水化物。
水化物是一种不稳定的化合物,如果水化物的形成条件遭受到破坏的情况下,则水化物很容易分解成为水和烃。
输气管道中水化物的形成,将会造成输气管道井口的压力减低,从而影响输气管道运输的产量,并且输气管道水化物的形成也将会对井下压力计测量的压力造成影响。
如果井口或者是管道产生水化物时,则很容易造成下游的压力比较低,从而将会影响到的输气管道的正常运行的,造成输气管道运行存在一定的安全隐患。
再加上天然气自身含有硫化氢和二氧化碳为酸性气体,由于酸性气体更加容易溶于水,如果在外界温度相对比较高的情况下,则水化的形成速度就会进一步增加,造成天然气水化物对输气管道产生腐蚀的现象,进而会造成输气管道壁变薄,造成耐压程度降低,综上所示可以得知,天然气水化物是造成输气管道安全、正常运行的重要原因。
2 天然气水化物形成的原因
输气管道内的水化物的形成原因是外部原因和内部原因相互作用的结果,其中内部原因主要是天然气中有一部分的游离水,游离水是形成天然气水化物的重要的因素,而外部原因主要是温度和压力,如果温度越低,压力越高,则越容易形成水化物。
除此之外,高速流动、高压脉动以及快速搅拌等原因,在输气管道的孔板、弯头以及粗糙的管壁等比较特殊的位置处,也很容易形成水化物的现象。
天然气水化物形成的临界温度是水化物存在的最高的温度,如果外界温度高于天
然气水化物形成的最高温度,则就不会形成水化物。
下面是水化物形成的临界温度(见表1所示):
由上述数据并根据曲线拟合方式可以得到相应的水化物形成条件的计算公式:
水化物生成的最大压力为:
3 输气管道水化物的处理及预防对策分析3.1 输气管道水化物的预防
天然气输送管道在正常运行的过程中,为了防止水化物的形成,可以采用以下预防措施:
(1)降低天然气露点的方法:在实施中主要是通过进行增加小型膨胀机制冷达到降低天然气露点温度,但是由于小型膨胀机制冷过程中需要消耗大量的压力能,如果消耗0.07Mpa,的压力能将会使天然气温度降低10℃。
并且如果不能满足天然气外输的条件,则会造成大量的天然气出现放空的现象,进而将会对环境的污染和资源的浪费。
针对这种情况可以通过添加膨胀机制冷,这样就能够将干燥器出口处天然气水化物的露点从3℃降低到-7℃,这样就能够满足天然气输送的要求。
(2)在输气管道施工的过程中,应该注意减少施工中或者试压的过程中,输气管道中残留水分,并且在输气管道试压之后,还应该增加对输气管道的清理。