清管器解除冰堵的方法(續三)

2020-12-09 534

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2、冰堵預防措施

(1) 嚴格控制氣源質量

   預防輸送介質冰堵的最根本和有效的方法是降低輸送介質的水露點,從源頭控制輸送介質的質量。

   輸送介質進入干線管道之前,要先干燥處理。

   常用的干燥方法有液體吸附法和固體吸附法2種。

  液體吸附法是利用甘醇等具有良好親水性的吸附劑進行脫水,以降低輸送介質水露點;

   固體吸附法是利用硅膠、活性炭、分子篩及氧化鋁等具有較強吸附能力的吸附劑進行脫水,使輸送介質水露點達到相關要求。

我國典型管道對應氣源的水露點:根據相關協議,中亞天然氣管道(中亞-中國)氣源水露點要求冬季在7.0MPa壓力下不高于-7℃,根據GB/T22634-2008《天然氣水含量與水露點之間的換算》附錄E換算方法,折算其對應的水含量為67.3mg/m3;

    中緬天然氣管道(緬甸-中國)氣源水露點要求在10.0MPa壓力下不高于-5℃,折算水含量為63.5mg/m3;中俄東線天然氣管道(黑河-上海)氣源水露點要求冬季在4.0MPa壓力下不高于-20℃,折算水含量為36.8mg/m3;

     西氣東輸管道一線氣源水露點在6.0MPa壓力下不高于-14℃,折算水含量為40.5mg/m3;

     陜-京系統管道氣源水露點在5.4MPa壓力下不高于-13℃,折算水含量為51mg/m3;川氣東送管道(普光氣田-上海)氣源水露點在6.7MPa壓力下不高于-15℃,折算水含量為40.1mg/m3。

     再根據水含量折算各管道氣源在不同壓力條件下對應的水露點,可以看出,中俄東線天然氣管道氣源水露點條件最好,中亞天然氣管道氣源質量最差。

(2) 做好投產前的管道干燥

    為清除管道清管器水壓試驗產生的殘留水,試壓完畢后需進行清管器干燥處理。

    常用的管道干燥方法包括干空氣干燥法、真空干燥法及干燥劑干燥法。在實際工程中,常由于管道干線走向復雜、站場內部工藝管道規格較多、工期較緊等特點,選擇多種方法共同完成管道干燥任務。

    干空氣干燥法包括清管器通球法和干燥空氣吹掃法2種施工方式。該方法具有干燥時間較短、工藝簡單、成本較低、干燥材料來源較廣等優點,是我國目前使用較為廣泛的干燥方法。

     真空干燥法利用真空泵對管道內氣體進行抽吸,使管內氣體壓力降低,管道內壁上的水分沸騰汽化后被抽出。該方法具有可靠性較高、不會產生廢棄物、符合站場HSE相關要求等優點,但是,成本相對較高。

    干燥劑干燥法該方法通常采用甲醇、乙二醇或三甘醇等干燥劑與水以任意比例互溶,使水的蒸汽壓大大降低,從而達到干燥管道的目的,部分殘留在管道中的干燥劑同時又能夠抑制天然氣水合物的形成。

      另外提高天然氣溫度為防止天然氣水合物的形成,用加熱爐對天然氣加熱或在調壓橇、氣液聯動閥引壓管等易堵管段安裝電伴熱帶,使氣體溫度保持在水露點以上。目前,我國多數站場常采用該方法,效果較為明顯。

     化學抑制劑法為避免天然氣水合物的產生,可向管道中注入一定量的化學抑制劑,改變水和烴分子之間的熱力學平衡條件,達到保持天然氣流動的目的。該方法也是一種常見的解堵方法。

     其他方法為降低冰堵發生的概率,管道投產初期,可對站內調壓橇、放空立管、閥門、過濾分離器、計量橇、排污罐等設備多次排污,將管道和設備內積液排出,并及時更換過濾分離器濾芯。若條件允許,也可適當提高分輸支線管道運行壓力,縮小分輸調壓橇前后壓差,減少溫度降低幅度,盡量避免冰堵發生。

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