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1、天然气长输管道节能降耗 摘要：本文从管道输送中能耗形成的机理入手，分析了干脆能源消耗和间接能源消耗产生的缘由，提出采纳选择压缩机组、优化压缩机运行及采纳内涂层技术等工艺降低干脆能量耗损，在间接能耗限制方面通过实行肯定的措施降低自然气的泄漏和放空，降低间接能耗，从而降低自然气的管道输送成本。 关键词：自然气;长输管道;干脆能耗;间接能耗 1自然气输送的过程分析 自然气的输送分为管道运输和液化运输，由于自然气不易储存，管道运输是自然气运输的最佳方式。在管道运输方面，首先必需保证运输的平安性和牢靠性，同时管道运输中产生的能源消耗也是急需解决的问题。在管道运输自然气的过程中产生的能耗分为干脆能源消耗和
2、间接能源消耗。干脆能源消耗主要是指压缩机组、管道运输材质等工作过程中产生的能源消耗。干脆能源消耗智能通过技术手段降低，但不能避开。 2 降低长输管道的干脆能耗 2.1 优化输气管道的运行 行优化输气管道的运行是指在管道初期能耗最小的状况下，实现供需平衡，高效完成自然气的输送，在保证供应量的同时，降低能耗和自然气的运输成本。在优化方面分为稳态最优工况、最优调度和动态下的最优工况。这种降低能耗的方式通过利用相应的限制系统，在管理和调度上保证系统在最低能耗的状况下运行，以此来降低管道运输的干脆能耗。 2.2 降低管道阻力 自然气在管道输送过程中，须要克服肯定的摩擦力，这就产生了肯定的摩擦损耗，造成一
3、部分能量在摩擦中损失。管道内摩擦力的大小与管道内表面的粗糙度有很大关系，以管道直径35.56cm、长385km的运输管道为例，管道内表面粗糙度和输气管的压降关系。减小管道的摩擦力是降低能源消耗的有效方式，因此对管道内壁根据RP512 标准进行涂层，来降低管道内壁的摩擦力。探讨表明，通过采纳涂层技术可以在相同的管道压力和温度下，提高5%8%的输气量，有效地降低了干脆能源消耗。 2.3 合理地选择压缩机、原动机 压缩机主要应用在压气站，压气站主要完成对管道的增压，为自然气的传输补充能量。压缩机的能源消耗是干脆能源损耗中最大的一部分。因此，选择压缩机的原动机时，假如压气站距离电网较近，适合选择以电动
4、机作为原动机;假如距离电网较远，则适合采纳燃气轮机。运用燃气轮机时要协作运用效率较高的机组，同时配套建设热力回收循环系统，提高机组的热效率，降低能源消耗。 2.4 优化压缩机的运行 管道的输气量改变时，会造成压缩机偏离原来的运行状态，使机组的效率下降，增加系统的能源消耗。针对此状况，可在长输管道的末端增加管道储气装置，用于缓冲因输气量的改变对系统运行状态的影响。 2.5 采纳先进的输气工艺 采纳先进的输气工艺和技术可以有效降低自然气在长距离管道运输中的能量损失。1采纳高压输送。采纳高压输送时，可使输送的自然气密度增加，提高输送的效率，同时降低压缩机的能耗，在管道内部由于自然气的流速降低，使得摩
5、擦阻力降低，又进一步降低了管道运输的能耗。2采纳富气传输。富气传输是目前比较先进的传输方式，在输气过程中加入多种气体，造成传输的自然气密度增加，从而降低流速，在传输过程中与管道内壁产生较小的摩擦，从而降低能源的消耗。与传统的传输方式相比，该方式既环保又平安，同时增加长距离管道运输的效率，降低能源的消耗。 3 降低长输管道间接能源消耗 3.1 降低自然气传输过程中的空放量 自然气的空放是指在进行管道修理或抢修工作时，造成在此期间管道内的自然气干脆排到空气中，而形成的自然气奢侈现象。实行肯定的技术措施可以降低甚至消退这种空放现象，详细措施如下： 3.1.1 安装截止阀 在长输管道上根据肯定的距离安
6、装截止阀，在管道修理期间，可以在管道断开处的上下游关断截止阀，将管道关闭进行修理，这样就能避开自然气的放空现象。 3.1.2 配装移动式压缩机 修理时通过移动式压缩机将防控段的自然气输送到上下游，可以保持管道运输的气密性，降低排放自然氣。 3.1.3 保持管道的气密性 在进行管道修理或清洗时，不能停止输气，同时不要破坏管道的气密性，这样可以有效降低自然气的放空。 3.1.4 设置放空段长度 经过长时间的工程实践，可以科学地计算或试验合理的放空段长度，通过事先的设置，可以有效地避开放空现象，进而降低能耗。 3.2 降低自然气泄漏 自然气在管道运输中简单产生泄漏，一旦发生自然气泄漏，将造成很多危害
7、，首先自然气属于易燃易爆气体，一旦泄漏遇到明火，会产生大面积爆炸，危害周边平安，同时自然气的泄漏会造成肯定的经济损失，因此应尽量避开自然气泄漏事务的发生。自然气的泄漏主要包括输气设备上的泄漏和自然气管道上的泄漏。输气设备的泄漏主要由于压缩机密封不好、输气设备密封不好及所用的密封圈或密封垫老化和磨损等现象造成。 4 结论 管道输送中的干脆能源消耗只能尽量降低，但不能完全避开。而间接能源消耗，则可以实行肯定的技术手段加以避开。通过机组的运行状态进行优化调整、选择合理的设备及增加涂层降低管道的摩擦阻力可以有效地降低干脆能耗。通过加强职工节能意识，增加责任心，加强对管道的安检可以尽可能地降低间接能耗。降低自然气的长输管道的能耗对于促进降低自然气的运输成本具有重要意义。 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页