天然气是一种全新的绿色清洁型能源,与传统型能源相比较有更大的优势,如:不会造成较大的污染且有更高的燃烧热值也更加安全。所以,对于天然气的使用开始广泛,其中天然气做好地面建设的储运工作非常关键,可对天然气的安全以及正常使用给予保障,这便要应用先进的储运工艺技术,以便使企业的生产效率提高,为天然气的使用奠定基础。因此,本文针对天然气地面建设的储运工艺新技术给出了如下分析。
1、天然气地面建设储运工艺的意义
天然气地面建设储运工艺如果有正确的发展方向,会更替原有的传统能源,使我国的能源资源结构得到优化升级,也保障了天然气企业的未来发展。其中,对于天然气地面建设储运工艺的应用,需要完成的工作内容包括维护设备设施,保障长距离运输天然气的安全性和效率等,应用新的工艺,能够对开发天然气,使用天然气产生进一步推进作用,并促进储运工艺的发展。当前,我国的跨地区储运工艺与其他国家相比较,工艺技术方面有极大的优势,西气东输工程便是最好的证明。此外,地面储运工艺会直接影响开采天然气的效率,因此提升对新工艺技术的探究有巨大意义,可使天然气的开发更进一步,也有益于对之前旧管道的改建,从而优化天然气的运输质量,使储运能力最大程度的发挥出来。此外,利用维护技术的提升,储运安全性也会有所突破,所以说天然气地面建设储运工艺的研究,有很深刻的现实意义[1]。
2、天然气地面建设工艺分析
2.1 管道铺设技术
(1)水平方向的管道铺设技术
对于管道铺设技术,从之前的经验缺乏到今天的世界领先,我国对于管道铺设技术的应用已经十分成熟,其中应用最多的便是水平方向的管道铺设技术。该项技术没有特别复杂的技术理论,水平定向机钻好孔后便可进行铺设,技术已经实现系统化,没有繁琐的过程,钻孔大小控制很精准,可对管道孔的精准程度给予极高的保障。
(2)掘进铺设技术
该项技术会在掘进的同时进行管道铺设,掘进中封闭面的控制可利用远程技术完成,利用地面产生的支撑作用控制地下水。掘进过程已将实现自动化,弃土的移除可随时开展,不会损坏地面,也无需人力开展埋设作业,与过去使用的技术相比较,有极高的安全性,所以该技术开始被广泛关注,使用量有明显提升。
(3) 气动冲击锤技术
气动冲击锤的使用原理的空气动力学,供气压力产生时会有很大的冲击力形成,进而实现对管道的铺设效果。其中,可以自由调节力度进行敲击,不会在敲击设备时造成损坏,流程便捷简单,即便在危险或者潮湿的环境中也不会受到影响。该项技术有着极其简单的结构,优势性强,如没有较大的污染和能耗,但装置力量比较小是其最大的缺点,会对实际运行范围造成影响。
2.2天然气运输过程中冰堵的处理技术
造成堵冰问题的关键点为,天然气有很高的水露点和含水率。此外,天然气当中的水合物也是引发堵塞的因素。水合物的形成包括水、小分子气体,这些成分会产生固体结晶,一定要应用合理的手段及时处理,否则会引发很多不良后果。
(1)提升天然气温度
将管道内部的天然气温度提升,会使其高于水合物的温度,以保障不会有水合物产生。对于提升温度的办法,加热可利用电加热器实现。总之,管道内只要天然气的温度有所提升,便可对水合物引发的冰堵问题有效预防[2]。
(2)提升天然气改造技术
因为水合物是导致堵冰现象的关键性因素,水合物当中包含水分子,所以将管道内的水分子减少,便可有效预防堵冰问题发生。其中,先要确保天然气中的无水效果,这便要将管道中的水露点减少或完全规避,才能不出现水合物。所以,可将天然气中的水合物做出把控,使其在合理的范围内,确保天然气便不会发生沉淀,进而对堵冰问题作出预防。
(3)添加有效成分抑制水合物
为了对堵冰问题做出有效预防,还可以将抑制水合物的成分添加到管道当中,常用的添加剂便是化学抑制剂甲醇,它对水合物产生起到的效果十分突出,能够将天然气中的水分有效吸收。使水与小分子无法结合,进而通过温度条件的把控,抑制住水合物的形成。另外,要将相应的设备安装在管道当中,才可以对抑制剂进行添加。根据需要添加的线路,对添加装置进行明确,例如:如果需要将抑制剂添加在主干线上,便要在出口阀门后的压力表中设置好添加装置。
2.3微晶体法天然气储运技术
该项技术会将天然气进行压缩,使其成为更小的固态晶体,进而提升储运天然气效率,该项技术会增加单位体积下的天然气含量,应用该技术时(1)纯天然气储运时,会利用直接冷却天然气的方法,使其成为固态晶体,但有极高的成本支出,且有较大的能量消耗[3]。(2)天然气与化学物质结合后形成晶体结构,但有很大的条件限制,需要在一定的压力范围以及合理的温度环境下才能实现,例如:两者都需要高压环境。其中,利用微晶体法对天然气进行储运,可在集装箱中储运微小晶体结构,极大的减少运输成本。
3、结语:
总之,天然气管道中,如果有较高的水露点,便会为天然气形成水合物制造理想的条件。一旦有冰堵问题发生,会降低管道的安全性,所以通过合理的措施规避水合物的形成十分关键。其中,可利用提升天然气温度、提高天然气改造技术、添加有效成分抑制水合物等方法控制水合物的形成,进而解决堵冰问题。此外,利用微晶体法天然气储运技术,可使运输成本减少很多。
参考文献:
[1]王赤宇.天然气地面建设的储运工艺新技术[J].化工管理,2021(35):181-182.
[2]郑君.浅析天然气地面建设储运工艺新技术[J].工程建设与设计,2019(14):143-144.
[3]魏建林,魏晓勇,张娟.天然气地面建设的储运工艺新技术探究[J].化工管理,2019(12):183-184.