油气储运技术及其创新研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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油气储运技术及其创新研究

郑书杰

天津中石油昆仑燃气有限公司天津市300000

摘要:近年来,我国的科学技术发展迅速,很多新工艺和新技术得到了广泛的应用,其中化工行业的储运技术的发展尤其迅猛。石油和天然气及相关化工储运技术经历了很长一段时间的稳定期之后,伴随着油气储运技术的日益成熟和创新,储运技术在各方面取得了很大的突破,并主要解决了很多困扰行业发展的问题,特别是对于石油存储、运输和天然气的储存、运输。本篇文章将结合实际的石油和天然气的储存和运输现状,详细介绍油气储运技术的相关知识,从油气储运技术的发展现状和未来趋势等角度,全面的介绍油气储运技术面临的问题和未来的创新性技术,从而为后续再次提升化工油气储运的技术提供一定的理论基础。

关键词:油气;储运技术;创新

引言

我国在内陆地区的油气运输工作主要分为管道运输以及铁路运输两种,虽然还有其他运输方式,但是成本较高,所以依旧以铁路与管道这两种为主。在现有的技术之下,尤其存储已经得到了一定的发展,但是却仍暴露出一些问题使得油气储运工作处于挑战之中并需要不断的发展加以应对,从而结合更多的发展机遇创造更大的效益。

1油气储存运输技术介绍

1.1海洋油气储运技术

目前,我国海上钻井平台所开采出来的石油,主要采用海上油气储运技术进行石油和天然气的存储和运输。海洋的油气储运技术与陆地的油气储运技术存在很大的差别。首先,海洋油气储运技术需要解决的头等问题就是在海洋内部管道运输的问题,一般情况下,都采用海底隧道以及储罐的形式来进行海洋油气的储运。通过调查了解,现阶段,我国海上采用储罐和油轮的形式来储运油气。未来,海洋油气储运技术将会向海底管道方向发展,因为这种方式成本比较低,储运也比较稳定。而储罐储运存在一定的风险,比如遇到恶劣天气,海水的侵蚀等等。海底管道运输,可以将开采的油气运输到陆地进行保存,具备方便、快捷、更加的安全等优势。通过调查文献,我国目前的海洋化工油气储运,都是采用半海半陆的模式。例如,渤海的锦州9-3气田、东海的平湖气田以及南海的崖13-1气田、东方1-1气田,这些气田大部分的油气都是海上储罐进行储运,少部分利用油轮运输到陆地进行储运。这些年,海底管道运输技术不断的发展,未来,一定会在各个海洋开采油气的位置铺设运输管道,从而利用海底运输技术,将开采的油气运输到陆地上储运,实现安全又方便的转输。

1.2铁路运输石油技术

在利用铁路进行石油运输的过程中,主要采取的装置是油罐车,根据石油产品性质的不同,油罐车的形态与材质也具有分别,铁路石油运输建立在我国庞大的铁路网基础之上,是一种发展时间较长的石油储运技术,并且在当下依旧作为内地石油储运的重要方式之一。但是由于管道运输近些年来的崛起,铁路石油运输也逐渐暴露出一些问题需要加以改善。

2油气储存运输技术创新研究

2.1加强设备检查和检修

在油气储存和运输过程中,必须预防化学油气事故,提高油气管道和设备的安全性能。在传输过程中对油气管道和设备进行仔细检查,对管道防腐和定期维护等落实成为常规性的工作。同时,明确过程指标的标准范围内,并严格与操作检查路线一致,其中丙烯回收罐的过程是:首先是操作室;二是自力式压力调节阀;第三是恢复管道沿线;第四是回收缓冲罐;第五是丙烯储罐;最后是操作室。

2.2吸附储气技术

近年来,世界各国都在大力开发吸附储气技术等新型油气储运技术,该技术的主要作用是储存天然气,原理是通过特殊方法将活性炭作为吸附剂输入到储气容器中,利用分子之间的相互作用,使容器内的气体与吸附剂之间产生浓度差,从而实现吸附储气;该技术相较于常规天然气存储方式而言能够有效降低压力及减少能耗,并且还能回收零散的天然气,因此未来有着广阔的发展前景。

2.3地下盐穴库

另一种将石油和天然气进行封存的办法是利用地下盐穴库的方式,主要由于盐穴库的成本比较低。所谓的盐穴库就是利用盐的作用对石油和天然气进行存储,并且在存储之后进行洞穴的封闭,确保石油和天然气可以封存到盐库里面去。这样在想要使用石油和天然气的时候,可以直接开采,有效的提高石油和天然气的存储效果。

2.4探究油气储运管道防腐蚀技术

由于受施工难度和成本的限制,绝大部分油气运输管道会选择地下安装,管道长期埋置于土壤中,极易受土壤盐分、水蒸汽和H2S、CO2等气体的腐蚀,除此之外,管道内部的石油和天然气里的成分也容易与管道金属成分发生化学反应,这就要求企业在对管道埋置时,必须做好相关的保护措施,避免油气泄漏。根据管道腐蚀面积大致分为外部和内部两种,分析了两种油气储运管道腐蚀的原因,使用耐腐蚀金属或非金属材料,内部涂层或衬里,缓蚀剂和环境介质组件。目前,油气管道外部腐蚀的主要防护技术是:选择耐腐蚀性能好的材料,采用防腐涂层,阴极保护和排水保护。防腐涂料可以起到对金属管道的隔离,缓蚀和电化学保护作用,并根据环境,材料和施工因素确定涂料。由于管道缺陷的防腐涂层总是会有一定的保护,所以通常阴极保护和防腐蚀涂层的阴极保护的成本费用约为10%,成本可以降低。为了保护油气储运管道,企业应定期通过超声波检测,漏磁检测和RD400-PCM检测等方式对管道进行检测。

2.5管道消磁技术

管道消磁技术是针对管道自身带有磁性并且影响到管道运输的过程而产生的一种新型技术。在进行油气管道焊接的过程中,不可避免会出现磁偏吹的现象。磁偏吹即是指在进行直流电弧焊的过程中,电磁力的作用下导致焊接回路中产生的现象。这种情况下管道所带有的电磁量一般都是在89Gs左右,而由于地形与具体环境的不同在部分疏松含硫量较高的资源过程中,带磁量甚至会达到五倍以上,这也就使得在进行管道焊接的过程中,作业人员安全受到威胁,因此在这种情况下就需要对管道进行消磁。管道的消磁技术主要体现在绕线组法、清洗法等,这些方法都是为了尽量降低管道所带的磁量。并且在科学技术不断发展的环境下,有关于管道消磁的技术也得到了发展,我国在这一方面所研制的新技术也更加高效便捷,例如双电焊发电机以及单电焊发电机继续拧剩磁消除。

2.6油气混输技术

油气混输技术,目前是全世界的一项热门研究技术。但是油气在管线中运输两相流动与单相流动相比,更加复杂。在实际运输过程中,检查遇到塞流、油气不稳定等难题。混输管道的设计也应用应该结合实际情况,根据油气比例、油气物化特性构建一定的流体模型,对实际应用发挥更大的作用。很多欧美的发达国家都在积极的研究这项技术,从而确保在开采之后的石油和天然气可以得到有效的储存和运输。本身石油和天然气就是不可再生资源,一旦在储存和运输方面有一定的损失,那就得不偿失。因此基于这种需求,石油和天然气的混合运输技术正在研究,目前也得到了长足的发展。因此,未来的研究和创新方向就是石油和天然气一同运输,从而达到混输的效果。

结语

综上所述,随着社会发展对油气资源的需求量与日俱增,对油气储运技术的要求也越来越高,只有结合油气储运技术的发展现状,不断对技术进行改进与创新,尽快研发出更加高效、安全的油气储运方式,才能够促进油气产业的进一步发展。

参考文献

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