关键词：天然气；长输管道；节能降耗
引言
天然气作为一种清洁的能源，在工业和社会不断发展的今天，越来越受到人们的关注。由于天然气在常温下处于气态，一般都会采用管道运输的方式。我国西气东输项目，就属于长管道天然气运输技术。为了有效完成对天然气的输送任务，需要使用天然气增压压缩机等大型设备，这些设备在实际运行过程中，消耗的能源成本较高，如果可以采取一些有效的节能降耗技术，其在降低企业生产成本中，可以起到很大的作用。
1天然气输送管道概述
天然气输送方式包括液化输送、管道输送两种形式，根据输气任务不同还可分为矿场集气干线、矿场集气支线、输气支线和配气管线四大类。由于天然气不易存储，管道运输现已发展成为首要输送形式。天然气管道输送发展越来越快，至今世界范围内建成的天然气管道已达到150万Km，这些管道已经实现了区域性、国家性管网系统的合理构建，利于形成完整化供气系统。在天然气的输送环节中，一方面要加强设备安全等级分析和可靠性要求的满足，另一方面还要考虑大型输气系统中的能耗问题。实践经验表明：输气管道能耗会对其产生直接影响，为了降低输气成本，必须从节能降耗角度出发进行处理。国内西气东输工程是极具代表性的管道输气方式，经由长距离管道运输将国内西部地区生产的油气资源送至需求地区，如东部沿海地区，这是响应沿线城市使用需求的必要举措。
2对天然气生产和输送工艺进行有效的优化
为了有效弥补天然气由于节流导致的温降，可以通过采用自然环境温度以及天然气自身携带温度来进行有效的补偿。此外，还应该做好天然气生产过程中各种要素的优化工作，让天然气外输的温度应该高于外部临界温度，避免其在外输过程中出现各种水合物，有效降低其在生产和输送环节的能耗。此外，通过对相关生产工艺的应用，可以将天然气闪蒸放空量控制在一定的范围之内，能够有效对放空的气体进行回收。此外，为了更进一步降低天然气的放空量，保证天然气生产的稳定性，需要在实际生产过程中，做好相关的保护措施，避免管道堵塞情况的发生，影响天然气的整体输送效果。此外，还应该对电伴热进行合理的使用，满足天然气节能降耗的标准。根据天然气和具体生产设施的要求，可以通过电伴热来做好对天然气的解冻工作，更进一步提升对天然气的使用量。在天然气的输送过程中，应该充分利用地表层压力进行单井的集输工作，通过对高压系统的应用，不仅可以降低地面能耗，还可以有效降低对各种污染物的排放。此外，在地面长距离输送的过程中，一年考虑到管材自身因素和焊接质量问题，合理对输送压力进行设置，对管道输送能力进行最大程度的利用。
在当前天然气的生产过程中，很多时候是使用功率较大的设备装置，其对电能的消耗量往往比较大。随着当前电气节能改造工程的不断发展，电气材质和制造工艺已经发生了非常大的变化，节能设备在生产中的应用越来越多，有效降低了实际生产过程中的能耗。
3天然气生产过程中的节能降耗措施分析
3.1节能型输送设备的合理选择
长输设备的选择需加强设备节能性的分析，如节能型压缩机组，尤其是节能电动机的合理选择，这对压缩电耗、气耗而言起到了较大影响，是落实节能降噪政策的根本举措。在进行压气站输送压力分析中，要及时进行压缩机机组的分析和调控，匹配相应型号的电机，降低能耗问题。在机组输送设备的选择方面，要结合管道性能、材料型号等进行压缩机种类的选择，包往复式、离心式压缩机，前者一般压缩效率高，但是易损部件较多，后期维修费用偏高。后者压缩机组的排量一般较高、效率偏低，但是易损件较少，进而会带动后续保养费用的缩减。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆综上，长输管道进行设备选择中，多采用离心式压缩机机组，这是符合节能降噪措施的重要举措。同时也是实现压缩机机组稳定运行的关键。此外，也可借助变频调速装置等进行压缩机能耗问题的解决，工程实践中应用较多，运行效果稳定，符合长输管道的工况要求。
3.2对管道阻力进行不断降低
在对天然气进行运输过程中，往往需要克服一定的摩擦阻力，这样就会出现非常严重的摩擦损耗，从而出现一部分能量在摩擦当中损失。天然气在通过管道的过程中，在气体以及固体之间会出现一定的摩擦，只有对摩擦力进行克服才可以很好地实现对天然气的输送。随着输送管道距离的不断增长，摩擦阻力会变得非常大，而且在运输过程中气体压力对摩擦力也存在直接影响。
3.3降低天然气运输过程中的空放量
天然气在运输过程中如果出现泄漏或者是破损现象就需要对管道进行必要的维修，这样在管道内没来得及运输的天然气就会出现浪费情况，而且这部分天然气的体积还较大，因此所出现的能源消耗是非常严重的。为了更好地对这个问题进行解决，可以采取以下几种方法：
（1）在天然气管道相隔一段距离会对截止阀进行设置，通过这个装置，可以将管道不同阶段进行有效的阻隔，这样就可以减少管道维修过程中出现的能源消耗。
（2）在对管道进行维修过程中，可以对移动式压缩机进行使用，这样就可以将防控段的天然气输送到下游位置，并且可以有效降低天然气的排放。
（3）在对管道进行维修过程中，不应该影响天然气的正常运输。
3.4提高管道运输效率
管道输送效率受管道输送压下降的影响。产生压降损失的因素如下：首先，管道的内壁粗糙度；其次，管道中存在一些杂质，如碳水合物、碳氢化合物或发动机油等。这对这些问题可以使用以下方式进行改善。
（1）内涂层用气体管道。这种方法可以实现防腐蚀和水摩擦从而消除阻力。但是，内部涂层的处理必须严格由建筑工人进行。处理工艺，如涂层结构的选择，管内表面的处理，热固化和其他工艺一样，如果内涂层的局部剥离不仅会增加摩擦阻力，也会增加墙壁的腐蚀。“西气东输”管道使用内部涂层技术后，计划的气体量从120×108m3/a，增加到134.4×108m3/a。
（2）定期清管作业。在冬天变暖之前和冬天之后，对管道进行管道清洁操作，以去除影响气体留存于管道中的油和水等物质。此外，需要输送高压的气体，有效的进行管道清洁。
（3）减少管道的局部压降。管道的分压来自压缩机站的阀门，过滤应从项目中指定的仪表和其他设备，以及弯头、三通和其他配件开始，合理选择这些组件以减少压力损失。使配液单元与测量精度相结合，不选择节流元件或压降小流量计，多通道超声波流量计；阀门对于完全打开的阀门，例如球阀选择上来说也应该是选最优的。管道的角度经过优化，可减少弯头等管件的使用。
结语
随着时代的发展，对天然气生产的节能效果提出了更高的要求。针对当前天然气生产的实际情况，应该积极将一些先进的节能工艺技术措施应用到实际生产过程中，在取得经济效益的同时，也更进一步对环境进行了保护。
参考文献
[1]马子新.天然气长输管道的节能降耗技术措施[J].化工设计通讯,2017(09):11-12.
[2]李长啸.天然气长输管道安全防范与平稳运行的对策探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2018(12):25-26.
论文作者:胡瑞显
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷21期
论文发表时间:2019/11/29
标签：天然气论文; 管道论文; 过程中论文; 压缩机论文; 节能降耗论文; 摩擦论文; 节能论文; 《城镇建设》2019年2卷21期论文;