油气储运技术面临的挑战与发展趋势研究

翟翔

摘 要：油气储运作为能源保障系统中的重要一环，在国民经济建设中占有极其重要的地位。随着社会经济发展和国家油气资源战略的实施，油气储运设施建设进入了新的大发展时期。通过回顾原油、成品油、天然气储存与运输的历史背景和现状，介绍了我国油气储运工业的发展历程。结合中国国情，概述了近年来我国油气储运在科技和管理领域取得的创新成果，展望了我国油气储运技术的发展趋势与前景。

关键词：油气储运；技术；发展

1 当前亟待攻克的油气储运技术难题

油气储运对于整个油气行业及国民经济发展有着重要的作用。油气储运的核心业务，主要包括海洋油气储运、地下储油库和液化气储库、天然气水合物储运、吸附储气等。当前，我国油气储运技术已经从最初的单纯靠国外引进逐步走向独立自主创新研发，但从研究实践来看，仍需要克服以下几方面难题：

1.1 特殊区域的油气储运

我国地域辽阔、地理环境复杂，在一些特殊区域中，受地理、温度等环境的影响和制约，油气储运技术亟待提高与完善。第一，海洋油气储运技术。海洋有着丰富的油气资源，随着我国对海洋油气资源开发的不断深入，海洋油气储运也已经有所提高，基本实现了独立创新，并积累了一定的工程实践经验。第二，多年冻土地带长输管道敷设技术。我国西部高原和东北高纬度地区存在着多年冻土地带，在此类地区铺设油气储运管道就必须如何解决好冻土问题，避免因冷冻环境而出现管道的冻胀、翘曲，甚至拱出地面的现象。

1.2 天然气水合物储运技术

天然气水合物具有不易存储、挥发快的特性。我国油气储运技术研发部门在这一方面也做了大量的研究工作。就目前的情况来看，亟待解决掉技术难点主要有两个：一是如何促使水合物高效快速连续制成；二是如何实现天然气低成本存储及释放。我们应当加快研究步伐，加大力度，争取早日攻克这两个难题。

1.3 油气存储技术

油气存储技术始终是储运技术研究的重点。目前，我国在地下水封洞库技术和吸附油气技术中取得了一定进展。第一，地下水封洞库技术。我国部分地区的地质与水文条件十分适合建造地下水封洞库，而与其他存储方式相比，这一技术具有安全性、经济性和环保等优势，因此具有广阔的应用前景。下一阶段，我们应重点研究复杂地质条件下大型地下洞库洞室合理布局技术、水幕设计与建造技术、水涌控制与注浆防渗技术等等。第二，吸附储气技术。这项技术应用广泛且具有较强的经济适用性，是近一时期国际上大力开发的一种天然气储存新技术，同样也是我国油气储运领域的研究热点。

2 油气储运技术发展方向

2.1 应用系统工程理论，提升管网运行水平

随着石油天然气供给与需求的不断扩大，油气管道规模化、网络化趋势愈加明显。在此背景下，基于单一或少数管道的传统运行管理方法难以满足实际生产需求。实现管网安全运行的全局最优化，成为提升我国管道建设、运行与管理水平的关键一环。需要引入系统工程理论，从系统层面解决区域间资源优化调配、供需平衡、管网配置、优化运行等问题。通过系统的可靠性分析和研发大型油气管网仿真与优化软件，更好地支持国内管网系统的规划、设计与调度运行。

2.2 应用新材料新技术，加大节能减排力度

随着世界范围内含蜡原油开采比例的逐年上升，将会有更多地区、更多种类的含蜡原油面临改性的重任与难题。基于纳米材料的特殊效应，其可作为含蜡原油低温流动的改性剂。目前，大庆原油经纳米材料改性剂处理后，其低温流动性能得到很大提高，稳定时效性良好，大大延长了管道安全停输时间，实现了含蜡原油的冷投、降温或常温输送。基于纳米材料的原油流动改性技术，将成为今后原油管输技术的重要研究方向。同时，新材料、新工艺在成品油、天然气减阻方面也具有独特的优势，值得进一步研究，推动油气储运工业的节能减排。

2.3 集成信息与控制技术，推进管控一体化建设

管控一体化着眼于企业的整体发展，能够实现资源规划、生产运行与过程控制三者间的统筹优化管理。油气管网管控一体化的目标，是通过深化企业信息化建设，优化资源配置，强化集中调控，实现人流、资金流、物流、信息流的统一管理，逐步形成资源多元、供应稳定、调度灵活、输送安全经济的全国性油气管网系统。

2.4 齐心协力，全力推动装备国产化进程

重大装备国产化是国家综合实力的重要体现。目前，在用的大功率燃驱、电驱压缩机组和大口径阀门等设备多是进口产品。在国家能源局的领导、协调和推动下，中国石油已联合相关厂家开展高压大口径球阀、20MW级电驱压缩机组和30MW级燃驱压缩机组三大关键设备国产化研制，目前已通过出厂鉴定。此外，中国石油还针对大型输油泵机组、油气管道关键阀门、阀门执行机构、计量和非标设备设立了重大科技专项开展科研攻关。相关成果的取得，将打破国外壟断，对于提高我国装备制造业的核心竞争力、开拓未来市场具有深远影响，对于保障国家能源安全、促进我国石油工业及装备制造业的持续快速发展具有重要意义。

综上所述，当前，我国各项事业发展对油气资源的需求不断攀升，这也在客观上也成为促进油气储运技术发展的动力。但从现实情况来看，仍存在着很多亟待解决和攻克的技术难题。有必要针对油气储运的特点，整合国内各方面力量，坚持吸收借鉴、自主创新的技术发展方向，实现我国储运技术的重大突破。

参考文献：

[1]葛道明.油气储运技术面临的挑战与发展方向[J].科技与企业，2014（8）：139.