天然气长输管道输气效率的提高途径

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天然气管道输送技术的发展

天然气管道输送技术的发展

天然气管道输送技术的发展1、天然气长输管道的发展动态(1)加大管径和提高压力加大管径和提高压力既可以提高管道的输送能力,又可以节约投资和降低钢材消耗。

输气管道的直径在1000mm及其以上的管道属于大口径管道。

目前国际上长输管道最大直径为苏联至欧洲的1420mm输气干线,著名的阿意输气管道直径为1220mm,我国的西气东输一线管道直径为1016mm、钢级X70、设计压力10MPa,西二线管道干线:管径1219mm、钢级X80、设计压力12MPa,也进入了近年来世界性的大口径输气管道行列。

高压输送是当前输气管道技术发展趋势。

管道采用的最高输气压力,在一定程度上反映了一家输气管道的整体技术水平。

目前欧洲和北美天然气管道的设计压力普遍在10MPa以上。

加拿大至美国的ALLAINCE输气管道设计压力为12MPa,是目前压力最高的陆上长距离输气管道。

我国的西气东输一线管道采用10MPa的输气压力,西二线采用12MPa,达到了当代世界先进水平。

(2)增大输送距离采用超长管道输送天然气被认为是最为经济的方法。

20多年来,欧美各国投入大量资金建设了一大批长距离、大口径的输气管道。

美国为了开发阿拉斯加的天然气资源,于1980~1986年建成了美国横贯阿拉斯加输气管道系统,该系统贯穿阿拉斯加和加拿大境内,向美国本土的48个州输气,管道总长为7763km。

我国最长的西气东输一线天然气管道(已投产,二线在建干线全长4859km,加上若干条支线,管道总长度超过7000km。

)总长近4000km,是目前世界上最长的输气管道之一。

(3)采用高钢级管道钢目前,世界上干线输气管道均采用高强度合金钢,以达到减少钢材耗量,降低工程造价的目的。

加拿大的统计分析表明,每提高一个钢级可减少建设成本7%。

国外输气管道普遍采用X70管道钢,少数采用了X80管道钢。

某些公司正在研制X100及更高等级的管道钢。

国内X70级管道钢和钢管生产技术已趋成熟。

提高天然气管道输送效率方法的探讨

提高天然气管道输送效率方法的探讨

P 。 一输气 管道 计算段起 点压 力 ;P a P 一输气 管道 计算段终 点压 力 ;P a L一 输 气管道 的计 算长度 ;m 水 力摩阻 系数 ; z一天然气 在管输 条件 ( 平均压 力和平 均温 度)下 的压缩 因数 ;

三 、依靠科 学的管 理 ,提高 天然气输 送效率
水平输气 管 线天然气 的理论 流量 由下式 计算 :
Q= 3 . 8 4 8 X l O 一 X ( ( P 0 。 一P z 2 ) Ds / z △T L) … …( 1 )
高 压 、大 口径 管 道有 利于 提高 输气 量 ,增 大管输 效率 ,因此 ,应 将输气 管道 向高压 、大 口径 方向发 展来提 高管输效 率 。
或 出现 水化 物 时 ,使 摩阻 系数 急剧 增大 ,输 气 量降低 。显 然 ,管道 的 输 气能 力和 水力摩 阻系数 是随 时问而变化 的 。因此 ,输 气管道 投产 后 , 为 了在较长 时 间 内仍 能保 持 原设 计能 力 ,设计 计算 时 ,应考 虑输 气效
率 的影响 。 2 . 采 用大 口径管道 当输气 管道 的 其它 条件 不变 时 ,若管 道 内径增 大 一倍 ,在 其它 条 件不 变时 ,管径 增大 一倍 ,输气 量增 大为 原来 的 5 . 6 6 倍 。因此 ,增 大
物流交通 ≤
C h 中国化工贸易 i n a C h e m i c a l T r a d e
馘 麓 2 o 1 第3 3 午 期
3月
提高天然气管道输送效率方法的探讨
付立 军 张文雪
4 5 7 0 6 1 ) ( 中原 油 田分公 司天 然气产 销厂 ,河南濮 阳
1 . 定期清 管

浅谈如何提高天然气管道输气效率

浅谈如何提高天然气管道输气效率

浅谈如何提高天然气管道输气效率摘要:城市燃气管道的运行情况比较特殊,一般在地下或室外进行。

因此,在系统的实际操作中,有很多不可控制的因素会引发危险事件。

如果系统处于危险之中,不仅会对人们的日常生活产生重大影响,还会对他们的生命和财产安全构成威胁。

因此,必须不断提高城市燃气运输系统的可靠性和安全性,为城市居民提供高效、安全、方便的燃气服务。

摘要:根据燃气管网传输分配系统的重要性,阐述了高频城市燃气管网传输分配系统中出现的一些安全问题,并讨论了相应的管理措施。

关键词:天然气;管道输气效率引言随着中国城市的发展和进步,天然气得到了广泛的应用,在中国的经济和社会发展中发挥着非常重要的作用。

因此,管道燃气安全风险威胁着城市居民的生活和生活质量,需要有效的对策和解决方案。

在实际生活中,管道燃气的应用已经成为一个复杂的全过程,适用范围广,必须保证管道的安全稳定,防止安全事故和危险的发生。

即加强管道燃气工程的安全管理,可以最大限度地保证管道燃气工程的有序发展,从而全面提高管道燃气工程的经济效益和社会效益。

一、天然气管道输送天然气沿一体化上游和下游输送属于集中封闭工艺技术。

这将达到减少损失的目的。

例如,通过气井生产、收集、过滤气体,然后集中储存,最后分配以供再生产。

从气田借来的机械网络运输是目前使用最广泛的形式。

另外,天然气以骨干网和城市废气的形式供应给用户,满足业主的要求。

天然气一般需要液化运输,往往是罐头。

但是天然气可燃性强,危险,运输效率普遍较低。

结果表明,管道运输在运输过程中大大降低了损失率,显示出相当大的优势,有助于企业降低运输成本,获得更大的经济利益,保障安全[2]。

与管网相结合的封闭空间系统减少了气体压力,减少了压缩能耗。

末端储存的气体量最大,因此天然气管道具有很大的市长/市场效果。

天然气输送系统的安全性不仅可以通过干线管道系统的组织结构、规范类型和距离深度来提高,还可以通过自动控制系统来提高。

在主输水管道中,管道长度可以延伸以适应输水管道。

提高天然气管道输送效率方法的探讨

提高天然气管道输送效率方法的探讨

3301 影响天然气管道输送效率的主要因素天然气在运输过程中会受到许多因素影响,这些因素存在会在一定程度上降低天然气运送效率。

其中一方面,依照输气管线相关流量公式,我们可以得出天然气运输效率和水力摩擦系数存在着很大的关系。

这主要是因为在运送过程中,天然气内存在水汽,尤其是硫化氢,这很容易导致在天然气管道内壁出现化学反应,造成管道内壁存在腐蚀现象,这种现象的存在会导致管道内壁变得愈加粗糙,增大气体运输的摩擦阻力,同时也增大了摩擦阻力系数,同时因为这些化学反应,也很容易导致在管道内部出现水化产物,这些物质的存在就造成了输气量的直径减少,降低了天然气的输送效率。

而另一方面,天然气在管道运输的过程中,计算输气管道的起点和终点之间的压力值也会对其运输效率产生极大影响。

天然气流量大小会受到压缩机进口压力的影响,这种影响是远远大于终点压力影响的。

因此合理控制影响天然气运输效率的重要因素可以在很大程度上改善管道内部天然气流量的情况,促进其运输流通,提高其运输效率。

2 在天然气运输过程中,提高其运输效率的重要措施(1)强化技术管理。

首先,管控材料质量。

材料质量的管控可由三方面进行:第一,提升有关采购人员的专业技能水平;作为采购人员要全面了解掌握材料特性、市场行情等专业知识;第二,选择中标单位时要摒弃低价原则,要在充分调研的基础上选取信誉、材料质量均相对较高的企业,进而可由根本确保材料的质量;第三,严格管控材料验收,保证所有进场材料的质量均可符合有关标准。

(2)对输气管道进行防腐处理。

对输运管道进行防腐处理,可以在一定程度上提高天然气运输质量以及效率。

一般情况下可以利用外防腐+阴极保护的方法来进行管道的防腐处理。

依照相关设计标准要求,规范操作,以及管道周边环境等条件,可靠,全方位保护输气管道,以防管道腐蚀,尽最大可能增强管道内外壁的防腐效果。

常用防腐技术,如管道喷涂技术,缓蚀剂技术,外加电流阴极技术。

(3)选择的管道长度要合理。

探析提高天然气长输管道输送效率的方法

探析提高天然气长输管道输送效率的方法

探析提高天然气长输管道输送效率的方法摘要:近年来,由于我国经济的快速发展,天然气的消费量也在不断增加。

为了保证天然气的长输管道输送效率,我国正在不断加大投资,采取多种措施来提高其输送效率。

首先,我国正在加强长输管道的建设,以满足消费者对天然气质量和供应可靠性的要求。

其次,我国还在实施技术改造,以提高管道输送效率,提高管道的运行可靠性,减少能源损耗和环境污染。

此外,我国还在实施节能减排,把握天然气资源,提高能源利用效率,同时实施管网智能化和信息化,提高管道事故的响应能力和反应速度。

未来,我国将继续推进天然气长输管道输送技术改造,提高输送效率,保证天然气质量和供应可靠性,实现高效、安全、节能减排的目标。

关键词:天然气;长输管道;输送效率引言随着社会的发展,人们对能源的需求也在不断增加,其中天然气作为一种可再生的能源,已经成为替代传统能源的重要选择。

然而,由于地理位置的不同,天然气的可用性存在很大的差异,因此,提高天然气的服务能力对于保障社会的能源安全至关重要。

首先,我们应该建立一个完善的天然气供应系统,以便更好地满足不同区域的需求。

其次,要加强管网建设,将天然气输送到更多的地区,以扩大服务范围。

此外,我们还应该加强能源开发,以提高天然气的供应量,从而满足更多的社会需求。

此外,应该积极开展科技研发,提高天然气的利用效率,从而达到减少能源消耗的目的。

总之,提高天然气为社会服务的能力,既需要完善供应系统,加强管网建设,又要加强能源开发,提高利用效率,只有这样,才能真正为社会提供更多可再生能源,保障能源安全。

1、影响天然气管道输送效率的主要因素提高天然气长输管道输送效率的主要因素有:一是增加管道内气体流量;二是提高管道级别的压力;三是改变管道的内径;四是增加管道的长度;五是改变管道的曲率;六是减少管道的阻力。

首先,增加管道内气体流量是提高天然气长输管道输送效率的关键因素,可以通过增加压力来改善管道内气体流量。

天然气长输管道节能降耗

天然气长输管道节能降耗

天然气长输管道节能降耗天然气长输管道是连接天然气产地与消费地的重要能源运输通道,其对于保障国家能源安全和满足社会能源需求起着至关重要的作用。

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速推进,天然气长输管道对能源的需求也在不断增加,因此如何有效地节能降耗成为了当前管道运输领域的一个重要课题。

一、天然气长输管道存在的能源消耗问题1. 压缩机能耗天然气长输管道通常需要通过压缩机将气体进行压缩,以提高管道运输能力。

压缩机在进行气体压缩的过程中需要耗费大量的电能,因此成为了管道能源消耗的重要组成部分。

2. 泄露损耗在天然气长输管道运输过程中,由于管道本身的老化、施工质量等原因,管道内气体会发生一定程度的泄露。

这些泄漏的天然气虽然会在一定程度上损失了能源,但更重要的是对环境造成了污染。

3. 输气站能耗天然气长输管道的输气站也需要消耗大量的能源,包括管道的加热、冷却、液化、蒸发等过程。

这些过程不仅需要耗费大量的电能,同时还会产生大量的废热。

为了有效地降低天然气长输管道的能源消耗,需要采取一系列的措施来进行节能改造和管理,具体包括以下几点:1. 提高管道输送效率通过优化管道的设计和施工工艺,提高管道输送效率,减少泄漏损耗和能源消耗。

在压缩机的选型和运行管理上做出合理的调整,也可以有效地提高压缩机的运行效率,降低能源消耗。

2. 完善监测系统建立完善的监测系统,对管道的运行状况进行实时监控和数据分析。

通过对泄露、能源消耗、设备运行情况等数据进行分析,及时发现问题,采取相应的措施进行修复,从而降低能源损耗。

3. 节能设备的应用在输气站等关键环节使用节能设备,如采用高效的换热设备、冷凝系统等,以减少能源消耗。

利用余热发电技术和余热回收设备,将废热转换为电能,实现能源的再生利用。

4. 推广天然气田直供技术天然气田直供技术采用管道将天然气直接输送到用户端,避免了中转站和输气站的能源损耗。

从整体上降低了管道运输能耗,提高了能源利用效率。

天然气长输管道输气量控制调节与分析

天然气长输管道输气量控制调节与分析一、引言天然气作为一种清洁、高效的能源,被广泛应用于工业、居民和交通等各个领域。

然而,为了满足各个领域的需求,需要将天然气通过长输管道输送到各地。

天然气长输管道输气量控制调节是保证天然气供应的关键环节,具有重要的意义。

二、天然气长输管道输气量控制调节的原则1.稳定性原则:天然气长输管道输气量的调节应保持稳定,避免出现过大波动或急剧变化,从而确保管道的安全运行。

2.弹性原则:输气量应具备一定的弹性,能够根据实际需求发生变化,以适应不同时间段和不同季节的需求变化。

3.高效性原则:为了提高管道的输气效率,应采用合适的控制调节方法,最大程度地减少能量的浪费,提高运行效率。

三、天然气长输管道输气量控制调节的方法1.压力控制法:通过调节管道的压力来控制输气量。

当管道所需输气量较小时,可以降低管道压力,从而减少输送的天然气量;当管道所需输气量较大时,可以增加管道压力,从而增加输送的天然气量。

这种方法适用于对输气量的要求不是很严格的情况。

2.流量控制法:通过控制管道的流量来控制输气量。

可以通过增加或减少流经管道的天然气体积,从而实现输气量的调节。

这种方法适用于对输气量要求较高的情况。

3.温度控制法:通过控制管道的温度来控制输气量。

当管道所需输气量较小时,可以提高管道温度,从而减少输送的天然气量;当管道所需输气量较大时,可以降低管道温度,从而增加输送的天然气量。

四、天然气长输管道输气量控制调节的分析管道输气量的控制调节需要根据管道的运行特点和实际需求进行分析。

首先需要确定管道的输气量范围和稳定性要求,以及管道所处的环境条件,如温度、压力等。

然后根据具体情况选择合适的控制方法,进行相应的调节。

对于管道输气量的控制调节,需要考虑以下几个因素:1.管道的压力损失:管道输气量与管道的压力损失有直接关系。

在控制输气量时,需要根据管道的输送能力和压力损失来确定合适的压力控制值或流量控制值。

同时,还需考虑管道输气量过大时可能造成的压力波动和安全隐患。

如何提高输气管线的输气效率

浅析如何提高输气管线的输气效率摘要:天然气作为一种高效、清洁的能源在国内外被广泛使用,由于其体积特性,天然气现在多数为管道运输,同时也就存在着输送损耗问题。

本文从对压缩机出口天然气冷却,减少局部阻力损失,加强天然气的预处理,加强对管输天然气的气质检测,减少天然气输送过程中不必要的损失等几个方面进行分析总结。

关键词:天然气输气效率阻力损失中图分类号:f407.22 文献标识码:a 文章编号:天然气是一种非常有发展前景的高效、清洁优质能源,经过半个多世纪的发展,长输天然气管道无论是设计、施工、运营管理,还是管材,原动机和储库调峰技术都有很大进步。

但是由于天然气管道具有输送距离较长、气源和配送计量点多的特点,加之输送环境温度、压力等工况条件的影响,不可避免地存在输送损耗的问题。

在工作中不难发现,输气管道在实际的运用中管道偏离情况严重,即输气管道的理论计算输气量和实际的输气量有很大的差别。

为了尽最大的能力使管道建设的成本和运行成本想平衡,就要对管道设计和运行中可能影响运输系数的各种因素综合考虑,现从以下几点进行分析。

提高输气效率的因素及解决方法提高增压站效率根据气体状态方程,不同的温度下,输送的天然气量不同,较低的温度可以得到较大的输量。

提高增压站的效率就是在相同的能耗下,尽量的提高增压站的出口压力,同时降低增压站的出口温度,通过对某天然气管路项目进排气温度进行计算,输气首站出口温度每降低20℃,同样的模型,首站的进气压力能够降低0.1mpa左右,同时 ,压缩机进口温度每降低10℃,压缩机的能耗降低3%-5%。

一般情况下,进站是否设置天然气冷却装置,要根据降低的能耗和需要增加的能耗进行技术经济比较。

而为了满足管道的天然气的温度要求,一般压缩机出口都需要进行天然气的冷却,冷却方式为空气冷却,本区的压缩机均有空冷装置。

提高增压站的效率最重要的就是提高压缩机及其配套动力系统的效率。

采用的具体措施有:使用性能更先进压缩机头,采用带变频手段的高压电机,采用电机驱动的空冷器。

天然气输送管道的设计与运行优化

天然气输送管道的设计与运行优化天然气输送管道是能源领域中重要的基础设施之一,它承载着将天然气从产区输送到消费区的重要任务。

在设计与运行过程中,为了提高输送效率和降低运营成本,我们需要进行合理的设计和优化。

本文将从设计和运行两个方面探讨天然气输送管道的优化问题。

第一章:天然气输送管道的设计1.1 输送能力计算天然气输送管道的设计首先要确定其输送能力,即单位时间内输送的天然气量。

输送能力的计算涉及到天然气的流量、压力损失等因素。

通过对输送管道的直径、长度、材料等参数的选择和计算,可以得到适合的输送能力。

1.2 材料选择与防腐措施天然气输送管道的材料选择直接影响到管道的可靠性和安全性。

常见的材料有钢管、塑料管等。

在选择材料时要考虑管道的工作压力、温度、输送介质的性质等因素,并采取相应的防腐措施,延长管道的使用寿命。

1.3 安全设计天然气输送管道的安全性是设计的重要考虑因素。

在设计过程中,需要充分考虑应力、热膨胀、地震等外力的作用,合理设置支撑点和防护措施,确保管道的稳定性和安全性。

第二章:天然气输送管道的运行优化2.1 管道运行监测天然气输送管道的运行过程中需要进行实时监测,以了解管道的工作状态。

监测包括对压力、流量、温度等参数的监测,通过数据分析和模型预测,可以及时发现潜在问题并采取相应的措施。

2.2 输送效率优化为了提高天然气输送管道的效率,可以采取一系列措施。

例如,在管道设计中合理选择直径和长度,减小压力损失;合理设置阀门、泵站等设备,提高输送能力;优化管道布局,减少弯头和接头的使用等。

2.3 节能减排天然气输送管道的节能减排是优化运行的重要目标。

可以采用节能设备,如变频器控制泵站的运行,提高电机的效率;采用高效的隔热材料,减少能量损失;提供循环冷却系统,减少冷却水的消耗等。

2.4 维护管理定期的维护管理对于天然气输送管道的运行至关重要。

包括清洗管道、检查阀门、排除结冰等。

同时,建立健全的管道维护管理制度,做好记录与统计,可以及时发现问题并及时维修,确保管道的正常运行。

提高天然气长输管道输气效率的途径

提高天然气长输管道输气效率的途径张奕;牟晓亮;籍文瑜;毕建伟;王锐【摘要】主要从提高管道效率和压气站效率两个方面来介绍如何提高天然气长输管道的运输效率,以及提高管道效率及压气站效率的途径,对天然气长输管道的设计和运行中既满足管道需要的输气能力又能降低工程投资和运行成本有一定的指导意义.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2010(029)006【总页数】2页(P46-47)【关键词】天然气;长输管道;粗糙度;涂层;压力;效率【作者】张奕;牟晓亮;籍文瑜;毕建伟;王锐【作者单位】西南石油大学;西气东输管道公司粤桂管理处;中国石化中原石油勘探局工程建设总公司;中国石化天然气分公司;冀东油田公司工程技术部【正文语种】中文输气效率系数是输气管道的实际输气量与理论计算输气量的比值,它表明了输气管道实际运行情况偏离理想计算的程度。

设计中综合考虑管道运行中可能会出现的各种情况,选取适当的输气效率系数,对管道建设成本和运行成本 (输气能耗)取得平衡有非常重要的作用。

一般来讲,设计中输气效率系数取值主要与压力、管径、管道内壁的粗糙度等因素有关。

下面从两方面来分析如何提高管道的输气效率。

管道效率可以理解为管道系统建设好以后,参与干线输气的管道的综合特性。

其中包括管道的水平、纵向角度,钢管系统的首末站高差,钢管内壁粗糙度及流态等。

综合这些影响因素,可以绘制出一条已建天然气长输管道的管道特性曲线。

管道特性曲线能够表明管道中气体的能量损失、流量及管道距离变化的关系。

众所周知,在设计天然气长输管道的时候总希望管道能够尽量的直,高差尽量的为正(首站高于末站),这样不但能够减少管道长度且降低工程造价,还能优化管道的水力条件,减少天然气输送所需要的能量,进而降低天然气的管输成本。

由于天然气的可压缩性,输送的压力越高,这样的影响就越大。

还有一个重要的方面是降低管道内壁粗糙度,常用的方法就是设置减阻内涂层来提高输气效率。

根据流体力学原理,在阻力平方区管道流动的水力摩阻系数几乎与雷诺数无关,仅成为管壁绝对粗糙度的函数,如果减小管道内壁粗糙度,将会有效地降低水力摩阻。

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天然气长输管道输气效率的提高途径
作者:马雷
来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第10期
摘要:本文主要从两个方面对如何提高压气站效率和管道效率的途径,以及提高天然气长输管道的运输效率进行了介绍,即提高压气站效率和管道效率。

对设计和运行天然气长输管道中既可以降低工程的投资和运行成本又可以满足管道需要的输气能力有着一定的指导意义。

关键词:天然气长输管道输气效率压力涂层粗糙度
输气效率系数表明了与理想计算的程度相比,输气管道实际运行情况所偏离的程度,是指输气管道的理论计算输气量和实际输气量的比值。

为了使管道的建设成本与运行成本(即输气能耗)取得平衡,在设计中就要对管道运行中可能会出现的各种情况进行综合考虑,对适当的输气效率系数进行选取。

一般而言,主要有管道内壁的粗糙度、管径、压力等因素影响着设计中输气效率系数的取值。

下文就从两方面来对如何提高管道的输气效率进行分析。

1 影响输气效率的因素
从理论上分析,一条管道的输气效率主要受以下几方面因素的影响:
1.1 因为天然气本身的特点所决定,调峰能力的储存较为困难,另外,高压储罐的建立也涉及成本和安全问题,辅助设施的投资也比较大,低压储罐的建立不但占地大,体积也很大,且储存量有限,所以一般情况下储备均是依靠输气管道进行。

这就要求,除了正常的输送外,必须要有一定的储备来对这一特殊性进行适应,也就是说要在生产调度中对调峰能力问题进行考虑。

1.2 影响管道输送能力的因素之一还有高差,和液体输送高差的影响相比,虽然要小的多,但是也不能被忽视。

1.3 因为液体力学的研究是以试验科学为基础,造成能量损失的直接因素就是管道磨阻,需要大量的实践验证才能对其定量的分析进行确认,故而在对管道输送能力进行分析时,定量计算管道磨阻是一个复杂但又必须要解决的课题。

1.4 因为天然气具有可压缩性,所以气体体积在工况下受压力的直接影响,压力的分布受管道输送中的能量损失、输出气量、输入压力等很多因素的决定,如果压力可以合理分布,就会提高输气效率,尽可能的保证管道压力合理的分布是作为生产调度的一个重要依据。

2 提高压气站的效率
输气效率从能量消耗的角度来讲,能够理解为压气站提供的能量和管输气体获得的能量增加值之比。

如果说提高管道效率就是使得消耗的管输气体的能量尽量减少,那么压气站效率的提高就是要在相同的能耗下,使得管输气体的能量尽量增加。

压气站效率的提高就是要在同样的能耗下,使压气站的出口压力尽量的提高,同时要使压气站的出口温度降低。

经过计算大唐国际天然气管路项目的进、排气温度,可以得出,相同的模型,压缩机进口的温度每降低10℃,压缩机的能耗就会降低3%-5%;输气首站出口的压力每降低20℃,首站进气的压力就可以降低0.1MPa左右。

通常情况下,是否在进站设置天然气的冷却装置,需要根据需要增加的能耗和降低的能耗来做技术经济的比较。

压缩机的出口一般都需要进行天然气冷却,才能满足天然气进管道温度的要求,一般选择空冷作为冷却方式。

压气站效率的提高最重要的就是要使得压缩机和其配套动力系统的效率提高。

压缩机的主要驱动方式采用能够调速的蒸汽轮机,空冷器采用变电机驱动式,高压电机采用带变频手段式,压缩机头采用性能更先进的等都是所采用的具体措施。

此外,为了提高压气站的效率还可以采用如超声波流量计的压降更小的计量设备,压缩机前面采用压降更小的分离设备,使增压后的处理环节减少,使站内的工艺路线减少或优化等。

3 提高管道的效率
参与干线输气管道在管道系统建好之后的综合特性就能够理解为管道效率。

其中包含钢管内壁的流态及粗糙度、钢管系统的首末站高差、管道的纵向和水平角度等。

结合这些影响因素,就能够将一条已经建好的天然气长输管道的管道特性曲线绘制出来。

绘制出的管道特性曲线可以体现管道中气体的管道距离变化、流量及能量损失的关系。

我们知道,天然气长输管道在设计的时候总希望尽量使高差为正,使管道尽可能的笔直,这样不仅可以使管道长度减少,工程造价降低,还可以使管道的水力条件得到优化,使天然气输送所需的能量减少,进而使天然气的管输成本降低。

因为天然气具有可压缩性,如果输送的压力越高,此类的影响就会越大。

降低管道内壁的粗糙度也是一个重要的方面,通过设置减阻内涂层来使输气效率提高就是常用的方法。

由流体力学原理可知,流动在阻力平方区管道的水力摩阻系数与雷诺数几乎无关,只会作为管壁绝对粗糙度的函数,倘若能使管道内壁的粗糙度减小,就可以使水力摩阻有效的降低。

减阻内涂层主要优势是能提高流动效率,减少压降,要准确预测内涂后输气管道的输气能力或压降,首先就要确定合适的当量粗糙度和摩阻系数算式。

当在各种文献中量粗糙度的推荐值出入较大时,其取值还因涂敷的水平和工艺、各国制管和涂料质量的变化而不同。

在推导过程中通用的Colebrook-White公式采用的最大雷诺数远低于输气管道雷诺数1×106-1×108的主要范围,仅为1×106。

忽略比重变化且输量相同时,裸管和内涂管的压降比约等于摩阻系数之
比;忽略流速和高程变化且压降相同时,裸管和内涂管的质量流量比和摩阻系数的平方根成反比。

显然将管道输送效率提高的有效手段就是施加内涂层,在阻力平方区运行基本是我国干线输气管道的现状。

简单归纳一下,大概有如下几点结论:①如果内涂层使表面的粗糙度减少至90%时,可提高输送量24%,减少输气管道摩阻系数多达33%。

②在雷诺数105-107之间的摩阻系数变化最大。

③管径的影响随雷诺数的增大而越小。

④摩阻系数的缩减率随管径的减小而增大,随雷诺数的增大而增大。

在国外的内涂层减阻技术相对成熟,几乎都无一例外的在所有干线天然气管道上采用了内涂层。

换言之,在技术上天然气使用内涂层应该是可行的,但是否在经济上可行就要根据管道的具体情况来看了,因为内涂层受经济性因素的影响较大,如管长、管径和粗糙度等。

影响管道经济性最关键的因素是加内涂层后管道粗糙度和裸管的差,通过实际反推计算国内管道和调研,我国干线输气管道新管裸管的粗糙度最终被确定应该控制在40-45μm之间,且将这个结果应用在了西气东输的管道工程设计中。

西气东输工程中应用内涂层经过方案的对比分析,最终被确定是可行的、经济的。

使用管道内涂层主要有以下几个优点:①延长管件、阀门和管道的寿命,使沉积物减少,有助于管道干燥加速投产和提高气体纯度;改善清管效果,减少维修量,减少环境污染;改善流动性,有助于目视检查管子的内表面,防止施工期间腐蚀。

②为利于管道的安全运行,使设计压力降低。

③使管道的工作压力降低后,节约设备和管材的一次性投资。

④提高输气效率。

⑤降低管道粗糙度等。

4 结语
由于不仅仅是管道的压气站效率和输气效率影响着天然气长输管道的输气效率,还有天然气在管道中的流动状态和天然气的物理性质也对其有着一定的影响。

通常所说的提高输气效率就是指,将天然气长输管道的效率在设计输量的前提下进行提高,不仅能够降低管道的运行成本,还可以节约工程建设的一次性投资。

参考文献:
[1]张艳彩,李珍.浅谈如何提高天然气管道输气效率[J].经营管理者,2011,(09).
[2]徐继利.浅谈长输管道维抢修设计[J].油气田地面工程,2006,(05).
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