摘要:在我国能源工业中天然气开采是一项非常重要的项目,其属于能源产业的主要资源,因此,实现技术节能的提升对于提高开采天然气的效率意义深远。为此,下文首先对天然气集输节能技术展开概述,并详细分析天然气开采集输节能技术,希望能对广大同行有所助益。
一、天然气集输节能技术的概述
天然气集输节能技术的工作原理在于集中开采所得天然气,通过处理后达到相应标准要求的商品天然气并将其输送至千家万户,还有给实现集输任务而需要使用到的生产设备与工程设施总称。天然气集输流程主要包括了闭式流程与开式流程两种,在进行天然气集输节能过程中需要将天然气的物性、开采方式以及环境条件等因素对集输流程的要求进行全面考虑,同时对其技术经济指标进行综合对比来确定下来相应的技术。
二、天然气开采集输节能技术
(一)天然气开采集输工艺节能技术
1. 采用地层温度来加热气流
就现阶段而言,通常都是采取井下节流的加热方式来避免水合物的生成。该类方式的工作原理主要在于往气井中的生产油管上安装井下节流器,通常而言,天然气大多数都是在井筒中发生气流膨胀。一旦节流温度下降,天然气便可运用地层温度,如若气体到达井口,进站的具体需求可变得到满足。如若此时温度偏高,并且高于水合物的生产温度,便会破坏到到水合物的生成条件,如此便可防止采气管线受到水合物堵塞。除此之外,采取该种方式还能够减少井口注入醇的数量。不过值得一提是,该项技术通常使用在开采高压气田气的情况。
2.腐蚀与防护技术
就现阶段来说,腐蚀与防腐技术慢慢变为一门较为独立的科学,在天然气采集处理上采取该项技术主要含括了工程防腐技术、药剂防腐技术与腐蚀测量技术等内容。其中工程防腐技术,主要指的是在实际作业环节采取有效的防腐蚀措施,以有效延长设备的使用寿命,同时还能在一定程度上起到了节能的效果。就目前看来较为常用的防腐蚀技术便是对设备表面进行除锈以及防腐处理,而技术实施的过程将会直接关系到了施工质量的优劣。通常在处理管道内壁时往往会使用到聚酰胺固化环氧树脂与胺固化环氧树脂两种材料;药剂防腐技术通常是指对管道中的流体素材采用防腐蚀的及时。一般是把特定数量的除垢剂或杀菌剂到管道中以实现减缓腐蚀的效果;腐蚀测量技术则主要是采取漏磁检查法、渗透检查法、直接观察方法与腐蚀传感中的氢类探针、电池式、电阻式等方式。通常都是使用地面检查的泄漏探测以及开挖检查来检测管道中的腐蚀情况。
3.管道防破坏技术
因为管道常常会受到打孔或压力等影响,从而影响到其运行的安全。严重的还可能会由于管道受损而污染到周边的环境。在管道中的安全预警系统运用通信光缆,将诸多分布式传感器设置于管道内,以便于能够动态监控管道情况,并且分析实际所得信号来对其有无存在安全隐患进行判断。
4.降低天然气的放空损耗技术
回收防控天然气技术主要指的是在进行气井钻井环节会采取相应的测试,同时在进行射孔完井放喷测试的作业环节,都会把庞大数量的天然气采取放喷的形式在空气中燃烧,以取得较为丰富的数据。对于此测试而言,通常需要耗费较长时间,如若想要全部把天然气在空气中燃烧不但经济性较差,并且不利于环境保护。而且在生产天然气环节,天然气中会将诸多污水、污油等物质分离出来,一旦进入至储油罐内,要求增加一定压力给天然气以起到外输的效果,随后外输后,将一定压力施加到储油罐内来放空里面的空气。而且在清洗节流装置时需要排放干净计量直管中的空气。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是必定会导致大量天然气浪费,所以要求把放空的天然气导致较小压力的供气系统当中,进而降低天然气的放空量。
(二)天然气开采技术设备节能技术
1. 科学选择增压设备
在采输天然气时,一个必经环节就是进行增压,常常需要采用到压缩机设备。随后在实际选择时王阿未能够会运用到燃气轮机-离心压缩机来增加流量较大的天然气,如若流量范围较大,则通常会采取燃气发动机-往复压缩机组来作为压缩机。
2.合理选择油气分离器
在采集与运输天然气时会常常采用到分离器,相应的要求需要满足由液体中分离出气泡或在气体当中分离出液滴。如若天然气流量非常大的情况下,通常会安排数台分离器并联或串联同时工作。不过因为分离器中的构件较多,此时能够提高气液分离效果,同时能够提高底部排污的效率。
(三)天然气净化设备的节能技术
1.对天然气净化处理工艺流程进行完善
首先,选用最适合的处理设备,例如三甘醇处理设备,降低能源的消耗量,科学设计设备结构,减少能量损耗。其次,对管理模式进行改善,提升净化处理天然气的效果。通过进行天然气分离器的节能设计,能够将更多的液滴在气体中分离出来,并且利用气体铺集器来将气流速度减小,能够利用捕雾网来拦截气体中的液滴,液滴较小的相互发生碰撞,形成较大的液滴,从而发生沉降分离。提升分离器工作效率,减少气体损耗,并且提升其数量,从而实现节能的目的。
2.科学管理天然气净化工艺
科学管理天然气净化工艺,实现净化天然气效果的提升,减小各类机械能量的损耗,以更好的维护与管理净化设备,确保各类设备运行的稳定与安全,将故障几率减小,而这亦是提升设备运行效率的重点所在,让设备的使用寿命得以延长,实现设备维护成本的降低,并且获得预期分离处理的效果。
3.减小输差和采气,输气的单耗
通过分析输气环节能量的消耗,来尽量将采气与输气的单耗减小。采气单耗主要指能量消耗和采气量的比例关系,具体指的是在生产采气环节,消耗能量的水平。在进行采气生产时,往往需要使用到大量的热能与电能。利用地热的方法来提升天然气的温度,或是采取密闭集输的技术措施来减少压力与热能的损耗,以实现节能的作用。输气单耗则主要指的是对单位体积天然气进行输送过程中所损耗到的各类能量的综合。在输送天然气时要求做好维护管道系统与输气战场的工作,防止出现天然气的泄漏,降低天然气的损耗,并且减少维修维护输送管网成本,方可有效实现天然气输送系统经济效益的提升。此外,建设起自控系统来动态检测与管控天然气输送管网,在第一时间发现存在于天然气输送管道的安全隐患,降低泄漏发生几率,避免出现重大中毒、爆炸以及火灾等事故,减小对天然气集输效益的影响。
三、结束语
总而言之,在倡导节能环保的今天,实施天然气开采技术节能技术与国家发展相适应,并且亦是推动能源开采发展的需要。所以相关部门需要充分重视天然气开采集输节能技术工作,结合实际情况来进行合理运用,切实实现天然气开采的节能环保,进而推动该行业的健康持续发展。
参考文献
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论文作者:1.宋鑫,2.齐丽萍,3.冯剑
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/26
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