油气管道运行维护技术研究进展及发展趋势
2021-01-14范盛齐
范盛齐
摘要:油气资源是国家的主要能源,为国家经济发展做出巨大的贡献。由于其资源的特殊性,它们大多通过管道运输。随着全社会对油气资源需求的增加,我国油气资源分布与需求区域的距离拉大,增加了油气管道项目的数量。正是由于油气资源的易燃易爆特性,对油气管道建设的技术要求非常高。如果不符合相应标准,油气管道可能面临多方面的安全隐患。因此,加强油气管道安全隐患排查治理十分重要。
关键词:油气管道运行;维护技术;进展;发展趋势
引言
油气储运管道网络的可靠性、安全监控和腐蚀防护将是未来发展的关键方向。油气储运维护工作不仅要考虑油气储运自身的维护工作,还要考虑油气储运管道周围关键的维护,避免出现洪涝、坍塌等自然灾害对管道的损坏。
1油气管道运行管理实施的意义
(1)设备更新周期得以缩短。新体制下油气管道的运行管理使得科技创新实力有一定的提高,以至设备的技术水平也不断提高。高技术水平的设备再赋予充足的创新能力,可以有效地推动设备技术水平的改进,优化设备的质量。这样的技术推进,使得设备更新的速度变快。设备的使用周期因此而变短,使得设备的创新跟上社会创新的步伐,符合社会对经济发展的要求。(2)运行管理体系得以优化。新体制下油气管道运行管理对管理体系进行改进完善,使得管理体系变得简单化和专业化。管理机构可以针对性地对其负责的运行阶段进行监管。如此有利于每一个管理机构及时地对运行阶段发生的意外情况进行反应和掌握,并立刻对该情况做出相应地补救。这体现了管理机构拥有迅速的反应能力以及解决问题的有效手段,使得管道的运行更加顺利无误。管理层对管理项目适当的合并有利于相似项目的统一管理,简化体系的同时使得管理体系更优。(3)管理团队素质得以提高。由于新体制下油气管道的运行管理的技术使用率较高,因此对管理团队素质的要求也较高。实施新体制下油气管道的运行管理,对管理人员素质培养,有利于管理人员整体素质的提高,形成一个高素质的管理团体。因此该运行管理是能很好地促进管理团队素质的提高。(4)管道运行成本得以节省。新体制下油气管道运行管理中会对各阶段的管道运行进行专业化管理,因此专业性的分阶段管控有利于各个阶段之间的有效衔接。这样能很好地降低各阶段之间的链接成本,引起总成本的减少。同时,运行管理模式的优化,可以使得管理能在保证质量达标的前提下实现成本最优。利用技术优势使运行成本变得可控,从而达到节约成本、节省资源的目的。
2油气安全运行所存在的主要问题
2.1管道输送量低问题
输送量问题是油气管道所普遍存在的问题,但是这一问题在我国更为明显。导致输送量低的因素主要有三个方面:一是为了实现可持续发展,我国对油源进行限制;二是因为原油具有较高的凝结性,在输送过程中需要较大的压力,如果压力不够,容易出现原油凝结现象,无法进行安全输送,这是一个重大技术性问题;三是由于我国各个地区气候差异不同,北方温度普遍较南方低,而温度低容易造成油气凝结,无法顺利进行输送,这也是输送过程中一个危险性元素。
2.2管道腐蚀
管道腐蚀是油气管道中最突出的问题,也是世界各国长距离输送油气所共同存在的问题。由于我国油气管道线路较长,且受自然因素的影响较大,这一问题更加突出。
2.3盗窃问题
由于我国西部偏远地区,经济相对比较落后,容易出现油气管道发生盗窃或者盗油现象。犯罪分子通过在油气管道上打孔,对油气进行盗窃。这对于油气输送管理十分不利,是管理中一大问题。在油气管道上打孔不仅使得原油容易出现凝结,还破坏了油气管道的防腐层,影响油气输送质量。
2.4自然环境影响
由于我国油气输送跨度比较大,线路较长,所经过的地区自然环境相差较大,这也给油气输送带来了一定的影响。此外,由于我国西部地区经常出现各种地质灾害,对油气输送带来一些安全性问题,从而影响到油气输送进程。因此,在管理中,需要对线路进行勘察和研究。
2.5非法施工问题
由于油气管道较长,需要通过各个城市和村镇,但是很多地区对油气管道缺少认识或保护意识,在施工过程中,施工单位或者个人对此没有引起重视,导致在施工过程中,没有对油气管道进行避让,直接破坏了管道,造成一定的损伤。且由于油气管道线路较长,这样的问题出现较为频繁。
3油气管道运行维护技术发展建议
3.1加强油气大型管网系统的可靠性研究
与管道本身的安全性不同,管道网络系统的可靠性是基于对管道网络系统功能的实现,而该功能是油气管道网络的最终目标,必须要综合考虑石油和天然气管道、服务基站、储气设施等因素的影响。石油和天然气管道网络系统的可靠性研究,将是未来10到15年的研究重点,油气管道运维企业要为设备单元和管道网络系统建立一套完整的可靠性理论和评估系统,并研究可靠性改进技术解决方案。通过建立油气管道运行维护的辅助技术和管理系统,以提高天然气供应的可靠性。
3.2油气管道运行维护安全监控技术
為了防止人为和机械损坏造成的小泄漏和减速的现象,需要建立高精度的监测、预警、保护和处理地质灾害(例如地震、多年冻土、黄土和山崩)的技术系统。油气管道长期运行会增加管道中的腐蚀缺陷,并增加发生故障的风险。同时,随着全国高压电力线和电气化铁路建设的加快,油气管道网络平行于高压电力线,电气化铁路和城市地铁铺设或穿越而产生漂移电流,会干扰油气管道网络中的阴极保护系统。另外,近年来,一些管道已经逐渐暴露于腐蚀之下,并且没有有效的解决方案。因此,在“十四五”期间,油气管道运行维护安全监控技术研究的重点应放在发展复杂的干扰防护和内部腐蚀防护技术上。
3.3油气管道运行维护节能和智能管网技术
自2020年以来,国内经济增长低迷,对石油公司生产和经营带来了不小的压力,需要技术创新以降低成本和提高效率。在“十四五”期间,有必要不断跟踪国产化设备的质量和应用的有效性,改善性能指标,并着重于压缩机组的维护和紧急维修技术的发展。智能管道网络技术将最先进的信息技术(例如云计算和物联网)带入管道管理,并将其与管道操作期间收集的各种数据集成在一起,以进行数据共享和运用。在油气管道网络的调度和运营的过程中,根据实际情况不断调整各种功能,最终建立高度智能化、信息化的油气管道管理系统。
结语
油气管道的安全高效运行不仅关系到企业自身的发展,而且关系到国家能源供应的发展。因此,应该继续加强和改善油气管道人才团队和实验平台的建设,优化科技资源配置,深化科技改革,加强油气大型管网系统的可靠性和安全性研究,推动油气管道运行维护技术的健康稳定发展。
参考文献
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