我国油气管道的建设现状与发展趋势浅析
2016-05-30白嘉祺
白嘉祺
摘 要:虽然中国油气骨干管网构架的已经形成,管道建设的技术水平不断飞跃,但目前只完成了油气管网的初级架构,油气管道建设发展空间远大,管道建设技术水平将继续提高,油气管道在线泄漏检测技术进一步完善,管道输送趋于智能化,油气管道建设将逐渐进入自动化控制和信息化管理的新阶段。
关键词:输送;油气管道;检测
1 我国油气管道的建设现状
油气的管道运输与其他运输方式如公路、铁路、水运等相比有很多优点 :成本费用较低,可连续作业,便于管理和控制等,很快发展成为油气输送的主要方式。我国油气管道建设虽然起步晚,但建设成就令人瞩目:截止2015年8月,中国陆上油气管道总里程达到12万公里,覆盖了全国31个省市区,其中原油管道约2.3万公里,成品油管道约2.1万公里,天然气管道约7.6万公里,加上国内建设的LNG接收站11个(含在建项目),西气东输、北油南运、西油东进、海气登陆的输送格局已经形成[1],成为推动中国经济发展的能源动脉。
虽然中国油气骨干管网构架已经形成,但油气管网建设仍需进一步完善,美国国土面积与中国差不多,人口约为中国的1/5,但美国的油气管道达222.5万公里,远远高于我国的发展水平。我国已成为世界最大的油气进口国之一,且油气人均消费量逐年上涨,巨大的消费需求需要庞大的油气储运设施支撑,我国目前只完成了油气管网的初级构架,管网的油气储备能力、输配能力远不能满足市场消费需要,管道建设仍有远大的发展空间。
目前,中国油气管道建设的主要问题有三:一是部分地区没有天然气供应,需继续铺设天然气管网,提高其覆盖率。二是油气输配管网互联互通建设落后,储气库储油库建设滞后,油气的储存能力小。尤其是天然气,储存能力仅为年消费量的2%,远达不到10~15%的国际水平。三是油气管道的安全运行管理形势严峻,如何排查包括泄漏在内的油气管网安全隐患,如何保障 “速成”的油气管网安全运行,是摆在业内人员面前的棘手问题。
2 我国油气管道建设的技术水平
随着油气管道铺设数量的增加,我国管道建设的技术水平不断飞跃:
施工技术方面,穿越、跨越技术是管道施工中的难点。我国管道建设中为数众多的“三穿”(穿越公路、铁路、河渠)项目,均成功施工并通过验收。
自动化技术方面,新一代数字设计、高效施工、非开挖穿越管道建设技术已达到国际领先水平。
在输送工艺方面,我国能采用常温、加热、加剂、顺序、间歇及密闭输送等国际通用技术完成油气输送,其中高黏高蜡原油输送技术已达国际水平。[2]
西气东输二线等高压(12兆帕)、高钢级(X80)、大口径(1219毫米)油气管道的铺设及运行成功,标志着我国管道技术已达到国际领先水平,西气东输二线单管输送能力达到300亿方/年。
但是关键设备、技术国产化依然面临挑战。天然气长输管道建设中所用的大功率燃驱压缩机组、电驱压缩机组和大口径阀门等关键设备,集中调控油气管网的SCADA系统软件,原来依靠国外、依靠进口,现已全部国产化。设备及软件系统的国产化虽然降低了成本,但关键设备国产化后,设备技术相对不成熟,国产设备的安装、调试和运行工作中仍将面临各种挑战,需要继续改进调整。
3 我国油气管道的发展趋势
3.1 油气管道建设的发展空间远大
统计数据显示,中国经济增长放缓,但是油气市场仍旧平稳增长,尤其天然气消费量更是快速上升:中国石油集团西气东输管道公司天然气的销售量2010年为221亿m3,2015年增长394亿m3,5年间年均增长率18%,用气结构中民用气和工业燃料比例逐步增长。油气消费的平稳增长和油气市场的广阔前景,给油气管道建设带来了远大的发展空间,国家将油气管网建设作为加快推进的重大工程对待,工程项目包括:建设长输天然气管道提高干线覆盖率,建设互联互通的天然气管网系统和配气管网系统提高输配能力,建设地下储气库、进口液化天然气接收站提高储存能力,完善原油、成品油管道和储备库促进成品油管网的形成等。可见,油气管道建设向着细化、深化、系统化方向发展,前景远大。
3.2 油气管道建设技术水平继续提高
未来中国油气管道建设继续向高压、高钢级、大口径方向发展。新建管道将达到压力10MPa-17MPa、钢级X100、管径1420mm的水平。[3]而且油气管道系统的控制和管理趋于自动化、标准化。
成品油管道向大型化发展, 其特点是长距离、大口径、多分支、管网化,且能输送多种成品油满足消费者需要。
3.3 油气管道在线泄漏检测技术进一步完善。
泄漏是油气管道运行中常见故障之一,由于管道腐蚀穿孔、第三方违规施工和犯罪分子打孔、盗油等原因,泄漏事件常有发生。既给企业造成严重的经济损失,也给生产带来重大安全隐患,尤其2013年11月20日青岛市黄岛输油管道爆炸事件发生后,管道运行安全问题受到社会普遍关注。由于油气管道系统的复杂性,发生泄漏后人工巡检不易发现,在线泄漏监测系统成为管道建设必不可少的组成部分,在线泄漏检测技术需要进一步完善,减少误报,对泄漏点准确定位。
3.4 油气管道运输向智能化发展
统计资料显示,截至2014年5月底,我国陆上油气管道共排查隐患29436处,平均每10公里就有2.5处隐患,中石化更曾因此于2014年11月宣布主动停输两条油管,油气管道的安全隐患管理既迫在眉睫又任重道远。而随现代信息技术的发展应运而生的智能管线,给这一问题的解决带来了希望。业内人士纷纷把目光投向智能管线,期望用智能管线输送油气来解决安全问题。
智能管线的自动化、标准化、数字化以及可视化技术,为检查管线的运行状况、监控事故现场状况提供了方便,不仅能保证管路输送的正常运行,减少事故的发生,更能促进事故的及时发现好正确处理。因为智能管线具备管线缺陷和隐患报警功能,可将事故由被动管理转化为预防为主的主动管理,对管道的安全管理意义重大。管道运输向智能化方向发展,也就成为时代必然。
油气管道运输的智能化发展,是油气管道建设逐渐进入自动化控制和信息化管理的新阶段。
参考文献:
[1]王越.我国油气管道建设发展趋势分析[J].化工管理2015(3).
[2]李影,李国义,冯文鑫.我国油气管道建设现状与发展趋势[J].中国西部科技,2009(8).
[3]蒲明.我国油气管道建设现状与发展趋势.中国油气管道工程建设技术与装备交流会,2013.1.