浅析如何提高输气管线的输气效率.doc

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1、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

2、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。为了尽最人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屮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

3、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冃进排气温度进行计算，输气首站出口温度每降低20°C，同样的模型，首站的进气压力能够降低0.IMPa左右，同时，压缩机进口温度每降低10°C,压缩机的能耗降低3%-5%o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耍进行天然气的冷却，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

4、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。此外，减少或优化站内的工艺路线，减少增压后的处理环节，压缩机前面采用压降更小的分离设备，采用压降更小的计量设备（如超声波流量计）都有助于提高增压站的输气效率。2、减少局部阻力损失天然气管道输送时的阻力损失主要有沿程阻力损失和局部阻力损失，对这两种阻力进行有效改善可有效地增加管道的输送效率。对天然气管道进行内涂层减阻技术处理，减小沿程阻力损失。我国与国外的内涂层技术有较大差距，过去的内壁涂

5、敷主要用于油气田腐蚀性介质的集输管道和注水管道，达到防腐蚀的目的，而以减阻、提高输量和节能为目的内壁涂敷技术国内刚起步。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如果内涂层使表血的粗糙度减少至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Ws-10之间的摩阻系数变化最大。⑨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。据上述所述，因为站上管道并没有内涂层，

6、所以可以对管线矗加内涂层，不仅可以有效的提高输气效率，同时还可有效的减少设备磨损和清管次数，延长管道的使用寿命。局部阻力损失虽然只占管道阻力降的一小部分，但如果设备选用不当，也可能造成较大的阻力降，减小输送效率。因此有如下措施：①选用较为合理，阻力降较小的气体净化设备，如各种除尘器和过滤器及滤芯的合理选用等；②尽量少用易产生较大阻力降的闸板阀，改用阻力较小的直通球阀；③在满足要求的情况下，尽量减少深入管道内部的检测仪表设备或节流元件，或采用产生较小阻力降的检测设备。改善沿线各设备，在输气生产的运行过程中，只有保持

7、压缩机站的正常运行，才能确保整个输气管线的输气效率。这就要求，在生产运行过程中，要大力加强对压缩机站设备，特别是压缩机的维护，确保压缩机不停机或少停机，以增加输气效率，提高经济效益。加强天然气的预处理管输天然气是否含有有害成份及有害成份的多少，对管道的工作状况、经济效益和使用寿命有很大的影响。管道输送中的有害杂质主要是机械杂质，如粉尘、硫化铁粉末等，以及游离水、姪类凝析液和硫化氢。二氧化碳也是有害成份，有水存在的情况下它会产生碳酸腐蚀管道；无水情况下，它是一种无效成份，含量多了会造成无效的浪费，且会造成管道腐蚀。

8、游离水的存在会增加管道阻力，降低输送效率。液态姪多了也会引起管道堵塞，降低输送效率。特别是水的存在会和天然气中的其它成份形成气体水合物造成冰堵，危及管道天然气的输送。气体水合物是由一种或几种气体的混合物（如CII4、C2II6、C02、N2等）在一定的温度、压力条件下和水作用生成的一类笼形结构的冰状晶体。天然气水合物外观结构似碎冰或雪末，约15%重量是气体，比重在0.9g