探析天然气冰堵防治措施与处理方法
天然气长输管道冰堵防治和应急处理

天然气长输管道冰堵防治和应急处理天然气长输管道的建设和运营已经成为我国能源安全保障的重要组成部分,但是在北方等低温地区,管道内的天然气易受到冻结的影响,管道冰堵成为了长输管道运营中的一大难题,不仅影响天然气的正常输送,还会对管道的安全稳定带来威胁。
为此,需要采取一系列的措施来解决管道冰堵问题,并做好应急处理措施。
一、冰堵原因长输天然气管道内的高压气体在输送过程中会伴随着热量的流失,气温降低,当气温低于井口或断面防冻温度时,管道内的水分会凝结成为水冰,并黏附在管道内壁面上,最终形成冰堵,这会严重影响天然气的正常输送。
二、冰堵预防1.加强管道绝热管道片区的绝热处理非常重要,采用高性能保温材料、防冻保温涂料等方式对管道进行绝热处理,有效防止热损失,减少管道结冰的几率,同时也有助于减少能源的消耗。
2.维持管道运行压力长输管道的运行压力对冰堵问题有着直接的影响,保持管道运行压力在规定范围内,有效增加了天然气的流速,减少了管道内的水分凝结,降低了出现冰堵的可能性。
3.升级管道防冻加热设备加热设备的安装和改进可以减少管道出现冰堵的风险,对于老旧管道,可考虑改进加热方式并加装保温层,减少管道的热损失。
4.加强管道检查和维护及时清理管道内的积冰和结霜,定期更换管道的绝热材料等,确保管道的安全和稳定运行。
三、冰堵应急处理1.实施抵消措施当出现管道冰堵问题需要采取紧急措施,及时将被冻结的管道片区切换至正常运行的管道片区,确保天然气供应的连续性和稳定性,同时,让被冻结的管道片区停止气体输送,使压力在其他管道片区升高,加强对管道的监控,以减少意外损失。
2.采取疏通措施对于已形成的冰堵,可以采取通风、通热、加压、吹洗等方式进行疏通,也可采用化学药剂进行疏通,当然这需要有专业人员的指导和使用。
3.加强应急预案制定在管道冰堵事件发生时,应及时启动应急预案,制定相关的应急措施,确定人员和责任,加强管道的监控和管理。
结论管道冰堵是天然气长输管道运行中比较常见的问题,对于防止冰堵,需要加强管道绝热、维持管道运行压力、升级管道防冻加热设备等措施,对于已形成的冰堵,可以采取通风、通热、加压、吹洗等方式进行疏通,如有需要可以采用化学药剂进行疏通。
天然气长输管道冰堵的防治与应急处理

天然气长输管道冰堵的防治与应急处理天然气长输管道是天然气从生产地点到使用地点长距离输送的主要设施,而在寒冷的冬季,管道内的湿气容易结冰,导致管道阻塞、甚至爆裂,造成严重的安全事故。
对天然气长输管道冰堵的防治与应急处理显得尤为重要。
一、天然气长输管道冰堵的原因1. 湿气凝结结冰在管道长途输送过程中,由于地势高低不平、管道弯曲、管道直径变化等原因,气体流速变化而产生压力损失和温度变化,导致管道内部的湿气凝结成冰。
2. 外界温度过低在寒冷的气候条件下,天然气长输管道在地面以下或者地下深埋的部分容易受到外界温度的影响,导致管道内的水分凝结成冰,形成冰堵。
3. 管道维护不力管道设施老化、维护不及时等原因也会影响管道内的防冰措施,导致管道冰堵。
二、天然气长输管道冰堵的防治措施1. 管道保温对于长输管道来说,保持管道温度是最有效的防治措施之一。
采用保温材料包裹管道,减少管道周围与外界的热交换。
常用的保温材料有聚氨酯泡沫、硅酸盐棉等。
2. 管道通风通过对管道进行通风,可以减少管道内部的湿气,降低水分凝结成冰的可能性。
通风可以采用排气风扇、通风管等设施。
3. 使用防冻剂在管道内加入适量的防冻剂,可以有效降低管道内的水分结冰的温度。
适当的使用防冻剂可以提高管道的防寒性能。
4. 定期维护对管道设施进行定期的维护,包括检查管道保温材料、通风设施等,确保管道的正常运行和防冻能力。
5. 安全控制系统在管道中设置安全控制系统,如温度监测、湿度监测、冰堵预警装置等,及时发现管道内的异常情况。
三、天然气长输管道冰堵的应急处理1. 冰堵切除当管道出现冰堵时,需要及时采取措施将冰堵切除。
可以采用高压热水、注水融化、注入融化剂等方式。
2. 增加管道内部温度通过增加管道内部的温度,可以缓解冰堵的情况。
可以采用对管道通电加热、使用蒸汽加热等方式。
3. 紧急通风当管道出现冰堵时,采用紧急通风措施,排除管道内的湿气,降低管道内的温度。
4. 定期检查对管道设施进行定期检查,了解管道内部的情况,及时处理管道内的异常情况,防止冰堵的发生。
天然气长输管道冰堵防治和应急处理

天然气长输管道冰堵防治和应急处理
天然气长输管道是我国天然气装置与气源之间的重要通道,但在寒冷的冬季,由于天
然气中含有水蒸气,当温度下降到0℃以下时,管道内的水蒸气就会凝结成冰,形成冰堵
现象。
这不仅会导致管道内的气流阻断,影响天然气的输送,还会给管道的正常运行带来
严重威胁。
冰堵防治和应急处理非常重要。
冰堵防治的关键在于早期的防冻工作。
要在天然气管道的设计中充分考虑环境温度,
选择合适的材料,以减少冰堵的发生。
需要对管道进行绝热处理,减小管道的表面温度,
避免水蒸气的凝结。
还可以采取加热措施,如使用加热线对管道进行加热,避免冰堵的发生。
一旦发生冰堵,需要采取应急处理措施。
要立即停止天然气的输送,并对管道进行排气,以减小管道内的气体压力。
然后,可以使用热水或蒸汽对管道进行加热,使冰堵融化。
如果冰堵较大,可以考虑使用爆破或机械除冰等方法,对冰块进行破除。
还可以采取融化
剂进行处理,将融化剂注入管道内,使冰堵融化。
为了提高冰堵防治和应急处理的效果,还可以采取一些辅助措施。
在天然气管道的设
计中加入冰堵预警系统,当管道内的温度下降到冰结点以下时,系统就会发出警报,提醒
操作人员采取相应的措施。
可以在天然气管道的周围设置加热设备,保持管道温度,防止
冰堵的发生。
天然气管道冰堵发生原因及解堵措施

我国部分地区冬季天然气的使用越来越普遍,缓解了由于寒冷天气带来的影响,但与此同时也带来了新的问题,天然气管道冰堵的现象时有发生,不仅影响了正常的供气,而且还增加了工作人员的管理工作,由于天然气是易燃易爆气体,必须要保证问题解决的妥当。
本文主要讨论天然气管道冰堵的相关问题,具体分析了发生冰堵的原因,然后提出切实有效的防止并解决天然气冰堵措施。
Ol概述天然气长输管道在运行中出现冰堵问题较为常见,分析当前天然气长途管道冰堵的实际发展原因:温度原因,天然气水分原因。
另外,由于冰堵问题,分析天然气长输管道,主要危害是:不寻常的流量统计,安全问题。
天然气长输管道是天然气资源利用中常见的基础设施输电项目。
天然气长输管道的建设和应用,将确保天然气资源应用的安全性和可靠性,提高用户资源的应用效果,对社会经济的稳定发展起着重要作用。
其中,影响长距离天然气管道稳定运行的冰塞问题的分析引起了广泛的关注。
02天然气管道发生冰堵的原因造成天然气管道发生冰堵的原因不止一个,冰堵的地方常常会涉及到管道内部,仪表仪器,还有其他设备,以下是具体的原因。
1、天然气水合物的形成研究表明,水汽和一些小分子气体,比如甲烷,乙烷、丙烷等等这些气体相互结合而成一种固态的晶体,而能够引起这些水合物的形成,需要有外界的条件,比如低温,高压等等,由气体变成了晶体,从而堵塞了天然气管道以及各种仪表和设备,影响了天然气的正常输送,而企业的利益和人们的生活带来了损害。
2、节流效应节流效应是指在寒冷的冬季,天然气输送的管道,节流阀等等因为气体受到了压力,使得温度突然就降低,也可能会导致冰堵现象的发生。
在实际的管道输气过程中,外界条件的影响可能会导致天然气的温度发生巨变,天然气的气压也有可能会改变,而管道调压阀阀后压力是恒定不变的,管道内气体的气压比较高,出现了较大的气压差,而且是瞬间改变,这样一来就很容易导致天然气管道发生冰堵现象。
3、管道施工的原因在进行气体管道安装的过程中,由于施工不当,导致气体管道进水,而在试压的时候又没有能够及时把管道的水清理干净,没有做好干燥工作,为管道发生冰堵现象埋下了隐患,当外界气温降低的时候,残留在管道中的积水就会结冰,温度越低,时间越长,冰堵的现象就会越严重,对正常供气工程造成了巨大的影响。
天然气长输管道冰堵的防治与应急处理

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天然气长输管道冰堵的防治与应急处理

天然气长输管道冰堵的防治与应急处理天然气长输管道是我国能源运输的重要通道,但在冬季低温环境下,由于管道内部可能出现凝结水和冰堵等问题,从而影响了天然气的输送质量和流量。
以下介绍一些天然气长输管道冰堵的防治与应急处理方法。
一、防范措施1.保温加固管道保温措施是防止天然气管道冻结的重要手段。
同时,在电加热融雪的情况下,管道保温层的特殊材料可以提高管道的防冻性能,从而减少冰堵的发生。
2.加热通风以自然通风和强制通风为主要手段,保持管道内外的温度均衡,避免气体在管道内结冰。
同时,在极寒天气条件下,加热设备可以通过管道传递热量,使管道内部保持一定温度,提高天然气输送效率。
3.去凝结水凝结水的存在是天然气管道冰堵的根源之一。
因此,在管道设备维护中,要经常对管道内的凝结水进行排放和处理,以减少管道内积水的影响。
4.检测监控天然气长输管道的检测监控系统可以时时刻刻监测管道的压力、流量、温度等等,为管道发生异常情况时快速反应提供准确的数据支持。
二、应急处理1.融雪除冰管道出现冰堵时,可以通过使用融雪剂或者电热融雪设备进行融雪除冰。
融雪剂可以通过化学反应使冰体融化,而电热融雪则是通过电流使管道内的冰体逐渐融解的方式处理冰堵问题。
2.紧急启动备用管道在天然气长输管道发生冰堵的情况下,如果存在设备能够短时间内切换到备用管道,则可以紧急启动备用管道,保障天然气的供应。
3.疏通管道当管道出现积水、沉淀或其他物质堵塞时,可以使用高压水枪或疏浚工具进行管道疏通。
在进行管道疏通时,必须要充分考虑管道的材质、尺寸、厚度等因素,否则会损坏管道本身,导致更大的安全隐患。
综上所述,天然气长输管道冰堵的防治需要多种手段的综合运用,通过加强管道的保温、加热通风、去除凝结水和实时检测等方式来预防管道冰堵的发生,同时在发生冰堵时要及时采取应急措施,以保障天然气的供应安全。
天然气长输管道冰堵防治和应急处理

天然气长输管道冰堵防治和应急处理随着我国天然气需求不断增长,天然气长输管道的建设越来越迅速。
由于天然气长输管道的运输环境复杂多变,管道爆裂、泄露等安全事故时有发生,其中冰堵是天然气长输管道的一个常见问题。
在冰冻严寒的环境下,管道内的水汽会结冰,造成管道堵塞,严重影响天然气的输送效率和安全。
为了保障天然气长输管道的安全运行,必须加强冰堵的防治和应急处理工作。
一、冰堵的防治1. 地质勘探和规划天然气长输管道的铺设需要经过综合考虑地理、气候、地质等多方面因素。
在地质勘探阶段,要充分了解管道所经过的地质情况,确定潜在的冰堵隐患地段,为后续的工程设计和施工提供依据。
2. 管道保温设计在管道的设计阶段,要考虑到周围环境的气温变化,合理设计管道的保温措施,选用能够抵抗极端气温的保温材料,确保管道在严寒环境下不易结冰。
3. 周边环境治理对于管道周边的环境,要加强治理,保持管道周围的通风畅通,预防因周边环境不良导致的结冰情况。
4. 定期检查和维护对于已经建成的天然气长输管道,要进行定期检查和维护工作,及时发现并处理管道内的冰堵隐患,确保管道在恶劣气候下的安全运行。
5. 技术改进和装备更新随着科技的不断发展,冰堵防治技术也在不断改进和更新。
科研机构和企业要加强技术研究,开发出更加高效、安全的冰堵防治装备和技术,为天然气长输管道的安全运行提供保障。
二、冰堵的应急处理1. 及时响应和处置一旦发生冰堵,需要尽快响应和处理。
管道运营单位应当建立完善的应急响应机制,迅速部署人员和设备进行处置,以减少损失。
2. 联合应急预案天然气长输管道是一项庞大而复杂的工程,一旦发生冰堵,需要多方联合应急。
管道运营单位应当与地方政府、救援队伍、专业维修公司等建立紧密的合作关系,共同制定应急预案,提前做好应对冰堵的准备工作。
3. 防范次生事故在进行冰堵应急处理时,要注意防范次生事故的发生。
处理冰堵的要注意管道周围的安全防护措施,避免因处置冰堵而导致其他安全事故。
天然气长输管道冰堵防治和应急处理

天然气长输管道冰堵防治和应急处理随着我国天然气消费量的不断增长,天然气长输管道的建设和运营成为我国能源行业的重要组成部分。
在寒冷的冬季,天然气长输管道面临着冰堵的风险,这不仅会影响天然气的输送效率,还会给管道带来安全隐患。
冰堵防治和应急处理成为了管道运营管理的重要内容。
一、冰堵的形成原因天然气长输管道冰堵的形成主要与以下几个因素有关:1. 温度低:在冬季寒冷的气候条件下,管道外部的环境温度低于天然气的冰点,会导致管道外部结冰。
2. 大风雪天气:在大风雪的天气条件下,管道周围的积雪会降低管道的环境温度,进一步促进管道的结冰。
3. 管道内外温差大:由于管道内部的天然气温度和管道外部环境温度存在较大的温差,管道外部结冰的可能性增加。
4. 管道老化:管道的老化和损坏会导致管道外部的绝热层受损,容易导致结冰。
以上因素综合作用会导致天然气长输管道冰堵的形成,对天然气的输送和管道的安全运营造成威胁。
二、冰堵防治措施为了防止天然气长输管道的冰堵,需要采取一系列的预防措施,主要包括以下几个方面:1. 绝热保温:对于新建的天然气长输管道,在设计和建设过程中要充分考虑管道的绝热保温措施,确保管道的外部不易结冰。
2. 局部加热:对于存在结冰风险的管道区域,可以采用局部加热的方式,通过电热带或加热器等设备对管道进行保温加热,防止冰堵的形成。
3. 加强检查维护:定期对天然气长输管道进行检查和维护,及时发现管道内外的问题并进行修复和处理。
4. 处理管道老化:及时对老化和损坏的管道进行维修和更换,确保管道的完整和安全。
5. 采取抗冰措施:在天然气长输管道建设和运营中,采取一系列抗冰措施,包括使用防冻剂、提高管道防护层厚度等。
通过以上一系列的冰堵防治措施,可以有效降低天然气长输管道冰堵的风险,确保管道的安全运营。
三、应急处理措施尽管采取了一系列的冰堵防治措施,但是在极端天气条件下,天然气长输管道依然可能出现冰堵的情况,因此需要制定一套科学有效的应急处理措施,以应对管道冰堵问题。
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探析天然气冰堵防治措施与处理方法
摘要:天然气场站在冬季运行时,部分关键设备如调压阀、流量调节阀等由于节流原因易产生冰堵现象,当天然气通过节流阀、调压器、排污阀等阻力件时,天然气压力升高,气体温度下降。
温度的降低会使管路、阀门、过滤器及仪表结霜或结冰降低管道的输送效率,严重时甚至会堵塞管道,以导致管道上游压力升高,极易造成设备及人员的伤害。
严重影响输气场站的安全平稳供气。
因此,研究和讨论天然气输送过程中冰堵现象的防治和处理,对保障天然气管道的安全运行具有十分重要的实际意义。
关键词:冰堵;防治;措施
一、冰堵成因分析
对于天然气长输管道和天然气分输站,冰堵是运行管理单位需要解决的棘手问题。
冰堵产生的主要原因,一是长输管道投产前,在注水试压后的扫线、清管过程中,没有将管道内的存水清理干净,造成部分管段聚水较多,温度较低时冻结或形成天然气水合物,此种情况多出现在长输管道地势低洼处;二是水气和天然气的某些组分在一定的压力和温度下生成了一种白色结晶物质,外状类似冰和微密的雪的水合物。
天然气在经过分输场站的调压撬、过滤分离器时,由于焦耳-汤姆逊效应,温度急剧降低,当温度低至天然气水露点时,天然气组分中的水分子析出,在高压低温条件下,产生天然气水合物,从而堵塞阀门、流量计和其他工艺设备,此类冰堵易发生在调压撬处,故在降压分输过程中极易产生冰堵。
二、天然气管道冰堵的防治措施
1.管道进水导致冰堵的防治。
一旦发现管道中已经进水,应尽早采取措施进行处理。
先确定进水管段位置,切断气源,在管道埋深较深处进行开挖,并进行打压吹扫,放散时宜采用通径放散,尽量避免异径放散。
对于因注水试压而产生的管内积水问题,可采用管道干燥的施工方法,具体方法包括:干燥剂干燥法、真空干燥法和干空气干燥法。
干燥剂干燥法通常采用甲醇、乙二醇或三甘醇为干燥剂,干燥剂和水以任意比例互溶,在所形成的溶液中水的蒸汽压大大降低,从而达到干燥管道的目的。
残留在管道内的干燥剂又是水合物抑制剂,可以抑制水合物的形成。
真空干燥法是在控制条件下应用真空泵通过减小管内压力而去除管内自由水,原理是制造与管内温度相应的真空压力,使附着在管道内壁的水分沸腾汽化。
干空气干燥法是目前我国使用最广泛的干燥方法,主要有两种施工方式:直接使用干燥空气对管道进行吹扫和采用通球法对管道进行干燥。
前者的干燥效率和干燥效果要好于后者,且前者适用于所有管道,后者仅适用于通径管道。
2. 天然气水合物形成冰堵的防治。
目前,关于天然气水合物冰堵的防治尚无成熟的防治措施,施工过程中可尝试以下方法:①确保管道内天然气含水量满足标准规定,在天然气进入管道前,对其进行干燥处理。
通常采用的天然气干燥方法有两种:液体吸收法和固体吸附法。
前者是利用甘醇等具有良好亲水性的液体脱水剂,降低天然气水露点,使之在输送压力条件下,低于输气温度5~10 ℃;后者是利用分子筛、氧化铝、活性碳、硅胶等具有较强吸附能力的脱水吸附剂,吸附天然气中的水汽,降低天然气水露点。
液体吸收剂和固体吸附剂吸水后,可通过蒸馏或加热等方法再生。
②加密分离器、过滤器、聚结器、汇管等设备的排污频次,及时排出工艺管网中天然气所含带的液态水,降低水露点。
日常巡检时,注意检查过滤分离器的差压表,当过滤器差压大于40~50 kPa 时,应立即更换滤芯。
③提高天然气流动温度,在调压橇前对天然气加热或者在易冰堵管段安装电伴热带,确保天然气的流动温度或者调压橇后的气体温度保持在天然气水露点以上,防止天然气水合物的生成。
大部分分输站均在调压橇前安装了电加热器,并在分输场站内的排污管道、调压橇管道、调压橇引压管、自用气橇增设了电伴热带且包裹保温材料。
④加入化学制剂抑制天然气水合物的形成。
⑤在下游分输管道具备一定储气调峰能力的前提下,适当提高下游分输压力且间歇输送,既满足了下游用户的天然气用量需求,又降低了调压橇分输时的前后压差,从而避免调压橇后的天然气温度过低而产生冰堵。
此外在冬季运行前,针对冰堵我们还需要进行检查电伴热系统、棉毯包裹排污管线、球阀排污等一些必要冬防保温工作。
如在运行过程中已发生冰堵现象,要针对不同设备采取不同的方法解决。
三、天然气管道冰堵的日常处理方法
目前,工程上主要采取以下措施解决天然气管道冰堵:①降压解堵法。
在形成水合物的输气管段,利用特设支管暂时将部分天然气放空,以降低输气管道的压力和温度,当水合物的形成温度低于输气管道的气体温度时,水合物立即分解。
实践证明,水合物的分解速度很快,整个过程仅需要10 min,这是由于当水合物的结晶壳开始液化时,水合物立即从管壁脱落,并被排出的气流从输气管道带出。
②向冰堵管段注入甲醇等防冻剂,利用防冻剂大量吸收水分,降低水合物形成的平衡温度,破坏水合物的形成条件,使已形成的水合物分解。
注入防冻剂解堵后,管道内留有凝析水和防冻剂,需要及时通过排水设施将其排出管外。
但甲醇是有毒物质,操作人员在工作时,应注意保护自身不受侵害。
③对冰堵管段浇淋热水或者采用蒸汽加热车进行蒸汽加热解堵,若是埋地管道则需对该管段进行开挖。
④放空吹扫冰堵管段,并利用下游分输管道进行反吹扫。
⑤提高分输压力,减小调压撬的前后压差(低于1MPa)。
在干线管道上利用上游截断阀室的旁通管道进行压力调节,降低分输站的进站压力。
四、结论与认识
在实际生产中,天然气加热和注醇是最常用的冰堵处理方法,而向管道冰堵部位喷淋热水和蒸汽加热是最简便易行的冰堵处理方法。
参考文献
[1] 原青民,周志歧,唐蒙,等. Q/SY 30-2002 天然气长输管道气质要求[S]. 北京:石油工业出版社,2002.。