摘要：天然气在人们日常生活中发挥着重要的作用，是人们生活中必不可少的能源。随着我国近几年来工业化进程的加快，天然气资源应用于越来越多的领域，需求量也越来越大，为了满足城市的更多需求，天然气需要从产地运输到使用地区，因此天然气的运输也是天然气发展的重要组成部分。天然气的主要运输方式之一是管道运输，随着天然气产业的发展进步，天然气输送管道也得到了巨大的发展，本文主要对我国天然气输送管道的发展方向及相关技术进行分析，希望可以促进我国天然气产业的更好发展。
关键词：天然气输送管道；发展方向；技术；分析
引言：
随着全球低碳经济的发展，天然气取代煤炭成为重要能源之一，使得天然气的需求量也大幅增加。为了促进我国天然气产业的更好发展，天然气输送管道效率需要进一步提高，因此，要从天然气管道的材料介质、影响天然气输送管道效率的因素及相关技术等方面进行研究分析，以保证提高天然气输送管道的寿命、运行状况等，进而实现天然气管道的长期稳定运行。
一、天然气管道输送概述
天然气从原气开采处理加工到天然气应用的整个过程，就是天然气输送。天然气输送过程中最主要的就是输送管道和相关的技术设备组成，包括天然气开采输送供给的一个完整的系统。天然气管道输送利用输送系统自动化技术，将天然气原气从气井中开采出来，通过天然气管道的运输，输送给使用用户，天然气输送管道系统在这个过程中起到了联系开采者与使用者之间的桥梁纽带作用。天然气输送管道系统中每个部分都是在密封的条件下通过不同方式连接在一起的。
二、我国天然气输送管道的现状和发展状况
天然气管道作为当下的一项大型工程，建设成本较高，在建设过程中十分容易受到各种因素的影响，例如：建筑面积、地质土壤等，各种因素的影响直接导致天然气管道建设中对于天燃气的计量输差的控制难度增大。其次，天然气联合凝析液的混合运用技术在我国的应用范围逐渐加大，从其计算模型来看，复杂程度相对较高，但由于该技术对于燃气管道造成的腐蚀较强，需要以良好的防腐措施作为基础。第三，天然气管道运输网络因其工程成本及运行寿命等诸多约束条件的影响，采用了稳定性更强、安全性更高、更加经济的燃气管道系统构架的优化模型。
低碳经济以及环保节能理念逐渐深入人心，天然气得在各产业得到了广泛的应用，同时天然气输送管道的发展受到了更多关注，其安全性及输送效率也有了更高的要求。天然气输送管道为了实现长时间安全稳定运行，应具有足够的耐压性，并且能够满足长距离输送的要求，输送系统也应该科学合理布置运行。天然气管道输送系统有三部分组成，分别是控制中心、输气站以及输气管道，其中输气管道是将天然气输送到各个城市，是天然气生产和应用之间的桥梁。由于输气管道在是天然气得到广泛应用的重要组成，近几年来我国的天然气输送管道得到了有效的发展，目前我国天然气管道系统已经将千家万户连接了起来，大大方便了人们的生活及生产，同时天然气输送管道在技术上实现了压力高、管径大、距离长等要求，供气方式也更加灵活多样，可以满足各方面的要求。
西气东输项目时当下我国天然气输运管道建设项目的重要代表，西气东输项目中运用了自动化技术。这项技术在应用过程中结合了GPS、卫星遥感技术，进行数据采集，并在线监测管道运输情况，目前已经实现了自动化管理的目标。由此可见自动化在极大程度上保证了天然气运输管道工作过程中的安全性与稳定性。
虽然我国天然气产业的迅速发展促进了管道输送的发展，但相比于发达国家，目前我国天然气输送管道在技术和管理上仍存在较大的差距。为了促进天然气产业的进一步发展，实现供气的安全和稳定，我国加强对天然气输送管道建设的重视和关注，投入更多的人力、物力、财力，并且加强了技术上的研究，一些技术已经达到国际领先水平。利用这些技术，例如一些高强度、高韧性新型材料的应用，大大提升了输送管道的质量，并且有效地预防管道腐蚀，增强了输送管道的寿命，提升输送效率的同时节省了成本，新型技术材料的应用，进一步提升输送效率成为我国天然气输送管道的发展方向。
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三、影响天然气输送管道的因素
天然气的质量影响着输气管道的寿命和运输状况，所以，有必要天然气中的杂质以及其他物质含量符合国家有关规定。输气管道在工作期间，温度也会有所变化，给某一成分比如水露点产生影响。针对这方面问题，在设计运输天然气的管道过程中，要清楚管道需要走的地理位置以及运送距离，还要特别注意的是输送介质也要重点考虑。输送方式的确定要考虑到下游用户以及工艺参数等很多原因，我国目前的管道输送方式主要包含：第一，没有加压装置，利用本身存在的压力来运输，在管道合适的位置设置增压装置，保证下游用户正常使用，这种输送方式适合压力比较高、距离较长的情况；第二，先设置增压装置再进行输送，这种方式适用于天然气的压力无法保证用户正常使用的情况；第三，不需要任何增压装置就可以满足用户的需求，这种方式适用于距离较短的情况。
四、我国天然气输送管道的相关技术分析
（一）多相混合技术。最近这些年，很多国家都纷纷对多相混合技术充满了兴趣，并且花费了很大的代价来对此进行研究。很多发达国家已经有了不同程度的应用。
（二）高压富气输送技术。通俗的说就是天然气在输送途中，让天然气能够在高压条件下保持在临界点。然而，高压富气输送对管道材料的要求比较高，要有良好的性能并满足一定的要求。
（三）高压气管道。目前天然气管道发展的新潮流就是高强度、高压力。高压输气管道能够降低成本，如果对其进行合理的设计以及设置，可以有效增强高压气管道的经济适用能力。另外，制作高压气管道的材料还在进一步研究中，是将玻璃钢以及合成树脂包裹在高钢级管材外面，能够提高管道的输送能力，使成本进一步降低，还可以更好的保证供气系统的安全可靠性，如果研究成功的话，将又是一大跨越。
（四）天然气-凝析液混合运输技术
天然气-凝析液混合运输技术是一种气液混合的运输方式，其工艺计算模型较为复杂，主要包括两个方面：瞬态模拟和稳态模拟。研究者通过根据混合物流动能量方程建立了天然气-凝析液稳态计算的显示降温计算式，最后开发出了可行性较高的天然气-凝析液混合运输法，这对于我国的天然气输送管道工程来说是一项重大的突破。由于凝析液的构成导致管道内壁极易受到腐蚀，所以采用这种运输方式时必须要做好防腐措施。
（五）天然气管道仿真技术
随着我国的计算机技术的不断进步，仿真技术也逐渐发展并在多数领域得到应用。对于天然气运输来说，仿真技术的应用对天然气技术的发展具有相当的优势。仿真技术可以有效地提高管道的运行的可靠性和经济性。管道技术主要运用在管道操作优化管理模型、天然气运销继承系统、管道测绘以及地理信息系统。对于距离较长的管道，仿真技术可以降低成本，同时也可以对管道设计和管道运营管理工作进行优化。
五、结语
经过多年的不懈努力，我国天然气输送网络系统已经有了初步建立与完善，输气管道承载着千千万万人民的期望，所以，我们不能满足于现状，要投入更多的人力、物力以及财力来提高输气效率以及运行过程中的安全问题。
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论文作者:王少锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/13
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