天然气集输工艺与数字化处理模式研究

杜鸿志

重庆燃气集团股份有限公司渝中分公司 重庆 400013

随着科学技术的快速发展，我国成为能源消耗大国，其中天然气影响着我国众多企业的生产管理，同时也影响着我国人民的日常生活，在天然气采集运输的过程中采用数字化的处理方式，不仅能够有这样的推动天然气集输工艺自动化的发展，而且还可以有效地提高天然气集输管理工作的效率和质量[1]。

1 天然气集输工艺流程及要求

由于天然气是气态，所以在输送过程当中需要进行严格的密封，一切程序都要按照规定的流程进行。同时由于天然气属于化学燃料，所以在输送的过程当中还要严格控制环境的温度，保证整个工程的安全。所以相应的集输工艺必须要保证完全密闭，从而避免发生泄露，同时减少天然气因泄露而发生损耗，充分对天然气井当中的产物进行收集，使得天然气的价值达到最大化利用。天然气集输过程需要与环境进行结合，保证周围环境安全的同时还要设计保证天然气集输工艺的简约化，从而降低在每一个阶段产生的损耗，避免造成天然气的浪费，真正提高其使用价值[2]。当集输设备被冻结之后会严重影响天然气的集输效率，所以当集输环境的温度过低的时候应当采取相应的保温措施，避免发生冻结而影响到天然气的经济效益。

2 天然气集输过程的数字化处理方案

2.1 构建数字化的天然气管道

在构建数字化天然气管道后，能够及时反映出天然气管道内部的环境、运行参数、故障等实际情况，通过共享和交换数字化天然气管道的有关数据，能够保证专业技术者对管道内部等相关信息全面掌握后，以虚拟场景实现对整体天然气管道实施数字化管理。在实际建设数字化管道操作中，需使用遥测、定位、遥感等相关技术，将管道内部数据远程传入数据库当中，以此来详细研究天然气的传输情况与位置数据，保证数字化管理天然气传输管道。

2.2 天然气集输过程中的低温分离集气流程

低温处理工艺可以更加顺利的收集气井里的气体，对于天然气进行相应的低温处理工艺，随后回收轻烃。处理完了之后的天然气能够比较好的满足管道输送的压力，能够更好的计算天然气量。通过对天然气的低温分离处理，能够获得更多的烃液，它能够作为化学中的原料，进行分离，从而获得更大的经济利益。要注意的关键点是，在进行低温处理工作时，需要适当的添加抑制剂，从而形成天然气水合物，这样可以进一步的提升天然气的质量。并且，可以运用三相分离器以及稳定塔设备，更好的进行天然气净化工作处理，控制好设备的压力，实现气体分离要求。

2.3 管道的运行参数

通过在天然气采集的过程的应用自控通信设备以及相关的系统，能够实现对天然气集输管道内的各种参数的监控，比如压力、温度等相关数据进行实时监控和跟踪，而业务控制系统则需要对数据进行分析处理，这样就可以实现对天然气集输管道进行远程管理的目标，并且通过这样的工作还可以对管道运行进行优化或者改进，还可以及时发现管道在运行过程中所存在的问题。不仅提高了工作效率，同时也可以尽量降低故障的发生率，保证系统始终处于稳定运行的状态[3]。

2.4 天然气集输工艺的数字化管理流程

（1）通过仿真管来优化天然气的集输工艺。管理者在了解监控信息的条件下掌握管道具体的运行情况，针对天然气输送管道遭受传数量、开关阀门、气体压力、压缩机启停等影响因素造成输送管道运行缺乏稳定性问题，需通过系统性预警方法加以反馈当做改造与规划管道的关键凭据。另外，通过优化管道的运行体系还能合理配置操作不同的资源、需求数量及价位方面，选取最优的输送路径及其输气管道与过程的适当部署实现天然气运输耗损的有效降低，节约运行成本，保证天然气运输的安全性[4-5]。

（2）将挂电脑遗漏与腐蚀检测工作贯彻实施好。因天然气的用户端需要变化，会对管道内部气压变化造成影响，同时还会增强检测异常信号的难度。所以利用数字化技术分段探测所开展的腐蚀与泄露情况，通过分析管道内部的负压波、流动残值、声波方式等判断管道内部不正常,情况，以此来保证管道内部运行的安全性。

2.5 防火防爆工艺

工程生产运行过程涉及的主要危险物是天然气，具有易燃、易爆的性质，爆炸危险区域井、站场内的电气设备采用防爆电气设备，应用防爆型仪表，同时设备、管道的设计强度、材质要满足安全生产需求。天然气装置建成之后，工作人员要做好试压等工作，直到全部参数调整完善后才可以参与到实际的生产过程当中。其中用于置换的气体尽量为N2，这样对于人体、周围环境的危害也就极大的降低。同时在完成了相关操作之后，工作人员还要对设备进行采样分析，达到相关标准后方可允许实际应用。在条件允许时，可进行焊补，首先就是要通过蒸汽吹扫所获得的样品进行抽样分析，其中所得到的可能性气体的浓度应当保证在最低范围中。如果气温达到零度之下，此时需要采取有效的防冻措施，避免设备出现水气分离的冻结现象，一旦出现了这样的问题千万不能够通过应用明火的方式解冻。

3 结语

通过对天然气集输工艺以及数字化处理方案的探究，可以进一步的提升了天然气集输处理系统的工作效率，更好的进行智能化管理，并且降低了天然气集输过程中故障发生率，同时推动了自动化管理的实现。通过天然气集输过程的数字化、天然气集输过程中的常温分离集气流程以及天然气集输过程中的低温分离集气流程等实现最优天然气集输处理。共同推动天然气集输工艺及数字化处理能力的提升。