摘要：在冬季时候，天然气集输管线会经常出现冻堵情况，这种冻堵情况会直接影响天然气的直接供应。所以，面对冬季冻堵情况，需要及时分析产生的原因，并且根据原因及时采取措施进行有效预防，防止由于天然气集输管线冻堵问题，占据天然气集输企业大量的人力以及时间，也有效确保天然气用户的正常使用。
关键词：天然气集输管线；冬季冻堵；措施
1引言
天然气是通过天然气管线进行运输，由于冬季温度的降低，在天然气集输管线中集输的天然气中多多少少会有水分，一旦水分汇聚，在持续零下低温的环境下，就会出现冻堵现象。天然气冻堵情况的出现，导致天然气无法正常运输，发现不及时很容易出现管线憋压造成危险，即便进行解冻处理措施，也需要进行停止天然气集输进行长时间放空降压，会造成运输效率下降，造成短时间内天然气供应不足。
2天然气集输管线冬季冻堵产生原因的具体分析
2.1天然气与水分子产生化学反应
天然气集输管道冻堵问题严重，不仅是因为水在管道中由于低温凝固产生固体，更是因为天然气中硫化氢、烃类物、氮气、甲烷以及乙烷等分子与其中尚未处理干净的水分子进行化学反应，最后形成结晶物，也就是实际意义上的天然气水合物。在平时这种天然气水合物就很容易出现，通过长时间累积就很容易出现堵塞管道的问题，从而导致天然气集输效率逐渐降低，仪器设备故障多发，极大影响天然气管道集输的稳定运营。由于堵塞问题，堵塞位置的上下游极其容易出现各种故障，所以天然气水合物是堵塞问题解决的最大障碍。
2.2管道弯头中积液情况出现
在天然气集输管线中集输的天然气中含有一定的水分，除了部分与天然气中的物质反应形成水合物，在冬季，容易有部分水蒸气预冷液化，在站内的埋地的天然气集输管线内弯头、接头、排污阀等处形成积液，当积液在长时间低温的情况下，不仅不会出现蒸发，更可能会出现凝固的情况，一旦凝固就更容易有水合物以及积液附着，长时间节流效应，容易导致水合物以及冰在此处堵塞，并且逐渐缩小的天然气通道截面，更会加快水合物生成条件。
2.3消泡制度不合理
天然气集输管线消泡制度不合理，导致液滴极其容易进入集输管线内，液滴进入在冬季由于气温以及气压的改变，进而导致水合物增多。集输管线消泡制度不科学，效率较低，在泡沫较多的情况下，仍然能够进入天然气集输管线进行运输，缺少合理的检测制度，导致水以及水蒸气可能会大量进入集输管线中，为形成水合物提供了前提条件。
2.4单位时间集输效率降低
在天然气集输管线正常运行中，本身以往集输过程中就会因为产生水合物在弯头、接口、排污阀处形成聚集的情况。当冬季来临，环境温度急剧下降，天然气集输管线中就会因为水蒸气预冷液化出现部分液态水，当液态水随着逐渐积累增加，就会越聚越多。一旦集聚过多却不能及时清理出去，但是天然气在短时间的流量不会改变，但是通过截面减少，就会形成憋压的问题，气压的改变必须及时进行放空减压进行处理，否则就会因为管道的气压过大造成管线的开裂或者爆炸泄露的问题出现，但是一旦放空减压，就会导致天然气单位时间内集输效率降低的情况出现。
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3天然气集输管线冬季防冻堵的措施策略
在冬季，天然气集输管线一旦发生冻堵问题，未及时发现就会出现管线损坏造成设备损失，能够及时发现也需要采取措施进行停止集输，进行抢救维修，需要耗费较大的人力物力，所以做好预防天然气集输管线冻堵措施是天然气企业现场管理人员研究探索的重点。
3.1制定冬季计划清理集输管线
对于天然气集输管线防冻堵的问题，需要根据本单位的实际情况制定冬季计划及时对于集输管线进行清理。主要分为两个阶段：第一阶段，在冬季来临以前，对于集输管线中已经形成的积液进行吹扫，提前进行清理，可以有效防止冬季来临以后冻堵问题严重，为后续冬季清理计划打下良好的基础，同时在冬季清扫时候都是处于零度以上，所以清洁起来较为快捷方便，减少清扫时间；第二阶段，进入冬季以后，制定清理计划，分批分阶段对于集输管线进行清扫，防止由于低温造成的积液情况以及水合物产生，同时在进行计划清理时候，要注意尽量进行有计划连续清扫，防止因为缺少计划，清扫范围出现遗漏的情况。
3.2控制好站内水套炉加热温度
为了能够防止冻堵的情况产生，集气站可以选用先进行加热以后，再进行节流的集输形式。在冬季这个季节，对于站内的水套炉提高加热温度，可以有效保证天然气在运输过程中能够持续保证温度在形成水合物温度以上，同时能够有效防止水蒸气液化形成液态水的情况。但是在进行站内水套炉加热时候需要控制好温度，温度过高需要燃烧能源增多以及温度过高可能造成天然气在集输管道中不太稳定，温度太低会造成防止冻堵无法达到计划中的效果，所以可以按照节流降压1Mpa，温度也随之降低3摄氏度，然后考虑到站内伴热循环的作用，可以适当降低温度即可，可以定时进行集输管线监控，按照实际情况调整温度。
3.3合理确定防冻剂加注参数
在天然气集输过程中，其实添加防冻剂是最为简便以及价格低廉的方法。但是添加防冻剂需要根据实际需要进行合理添加，添加过多会影响天然气的品质，添加过少是无法达到预防冻堵的目的，所以需要针对以下几个方面进行合理添加：第一个方面，合理确定防冻剂添加的时间以及剂量，添加时间需要定期进行管线温度的监控，一旦达到水合物形成的温度，就需要添加防冻剂，对于剂量需要根据天然气集输实际情况进行添加；第二个方面，需要根据防冻剂添加的周期以及温度情况进行添加。由于冻堵形成因素多样以及环境动态改变，所以需要安排现场集输技术丰富的工作人员进行相关参数的调整，控制防冻剂的合理添加。
3.4制定科学合理的气井消泡制度
对于气井消泡制度的不合理问题，需要根据气井的动态情况进行监控，判断气井产液量量的不同，以及产生泡沫其他因素，结合排液量的周期，针对泡沫产生情况，在投棒排液以前安排扫线，去除泡沫，可以尽量保持天然气安全稳定集输，可以减少震荡控制泡沫量。对于气井消泡制度要严格执行，才能保证水合物产生减少。
4结束语
综上所述，通过对于天然气集输管线冬季冻堵问题产生的原因进行详细的阐述，然后根据原因提出切实可行的措施，希望能够帮助集气站前线工作人员提前实施预防冻堵措施，实现冬季天然气集输安全稳定运行。
参考文献
[1]胡德芬,徐立,李祥斌,宋晓健.天然气集输管线冬季冻堵及措施分析[J].天然气与石油,2009,27(01):21-25.
论文作者:王斌,杨彩英,李晓东,贺建林,张军权
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
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