管线干燥常识

管道干燥
当前国内管道建设风起云涌，高潮迭起，以西气东输为代表的一批重点工程相继动工建设，一大批代表国际先进水平的新技术、新设备也被广泛地投入到管道建设中当中，这不仅提高了管道建设水平，同时也为今后管道安全运营打下了坚实的基础。

作为管道预投产前夕一项重要的工艺技术--管道干燥的成功应用，就是其中代表之一。

管道干燥技术常应用在长距离输气管道的施工中，主要是解决管道中积存水份的问题。

在以往的输气管线的建设中，由于人们忽略了输气管线干燥问题，致使管道中留存着大量的水份，不仅严重影响了输气气质，同时对管道运营有着极大的破坏性，国内有的输气管线就曾经出现过严重的冰堵现象，而国内很多输气管线的阀门，也都存在不同程度的损坏，这同样也都跟管线内存有一定的水有关系。

如今管道的干燥问题逐步被各施工、运营和使用单位所注重，正在建设中的西气东输全线就广泛使用了管道干燥技术。

这次在我国长距离、大口径管线中使用该项技术，必将有力推动我国管道干燥技术的全面发展。

目前众多管线在投产前所进行的管道试压中，绝大部分采用的是水试压，这是最安全的一种试压方式，但这为今后的管线留下了一定的隐患。

由于在清管过程中，很难全部将管道内的存水清理干净，管线里的存水，在短距离的管道内含水是相当少的，可以忽略不计，但
是对于上百公里长的管线而讲，管道中存水就有可能多达数百方，是一个绝对不能忽视的一个问题。

管道内残留液态水会引起以下几个方面的危害：
首先，管道中残留的液态水是造成管道腐蚀的主要原因。

天然气中的少量酸性气体如Ｈ２Ｓ、ＣＯ２等在有水的条件下能生成酸性物质，使管道内部产生危害较大的应力腐蚀。

内部腐蚀是影响管道系统使用寿命及其可靠性的重要因素，是造成管道事故的重要原因，因内部腐蚀而造成的事故在输气管道事故中占有很大比例。

据资料报道，原苏联在１９８１～１９９０年这１０年间，因内部腐蚀引起的事故有５２次，占事故总数的６．９％；美国在１９７０～１９８４年这１４年间，因内部腐蚀引起的事故有４２８次，占事故总数的７．３％。

其次，管道中液态水是形成天然气水合物的必要条件之一。

天然气水合物是天然气与水在一定条件下形成的一种类似冰雪的白色结晶体，俗称-可燃冰-。

形成水合物的条件第一必须是管道内有液态水或者天然气处于水蒸气的过饱和状态，第二是管道内的天然气要有足够高的压力和足够低的温度。

天然气水合物一旦形成后，会减少管道的流通面积，产生节流，加速水合物的进一步形成，进而造成管道、阀门和一些设备的堵塞，严重影响管道的安全运行。

再有，管道中的液态水低温时还会造成管道低洼处的冰堵，冰堵的产生也会影响管道的安全运行。

管内积水如果形成冰堵，则影响输气量，严重时会造成停输的重大事故。

腐蚀则会造成大量的维修工
作。

由此可见，管道内的液态水的存在会降低天然气的输送能力，造成管道输送能力下降。

管道中液态水还会使天然气的含水量升高，从而导致供气品质下降，影响对供气品质要求严格的用户的正常使用。

综上所述，天然气长输管道中的液态水的危害性极大，在管道投入运行之前，必须进行除水、干燥处理，使管道内空气露点达到规定的要求。

从以往经验来看，新建输气管道普遍存在气质差的问题，主要原因是管道内积水进入天然气中造成的，这给业主造成很大的经济损失和影响。

因此输气管道在投产前必须进行干燥。

作为世纪工程的西气东输，干线管道距离长、沿线气温变化大、输送压力高、用户范围广，如何确保管道的长期、安全、稳定的运行，其意义就显得十分重要，而实现这一目标的基础是管道内部应清洁、干燥，保证在管道系统中的任何地方都不形成天然气水合物。

目前，应用于管道干燥的施工方法，大致主要有三种，即：干燥剂干燥法、真空干燥法、干空气干燥法。

其中干燥剂干燥法一般用甲醇、乙二醇或三甘醇作为干燥剂，干燥剂和水可以任意比例互溶，所形成的溶液中水的蒸汽压大大降低，从而达到干燥的目的。

残留在管道中的干燥剂同时又是水合物抑制剂，能抑制水合物的形成。

在实际应用过程中，由于乙二醇或三甘醇的价格费用较高，故一般选用甲醇作为干燥剂。

真空干燥法主是在控制条件下应用真空泵通过减小管内压力而除去管内自由水的方法。

其原理是创造与管内温度相应的真空压力，以使附着在管内壁上的水分沸腾汽化。

而目前在我国广泛使用的是干空气干燥法，干空气干燥法的两种施工方法：第一就是直接应用干燥空气对管道进行吹扫，第二就是用通球法对管道进行干燥。

从干燥效率和效果上讲，前者不如后者；从应用范围上讲，后者适用于通径管线，而前者适用于所有管线，包括变径管线。

干空气吹扫干燥法，即将干燥空气低压吹扫进入管道，凭借低露点空气对水分的吸附能力，达到对管道进行干燥的目的。

在理想状态下，管道内的水会被低露点干燥空气吸附，并被后面的干燥空气吹出管道。

但是在实际中，干空气完全的将已吸附水分的湿空气吹出管道是不可能的。

尽管这种干燥方法的干燥效率并不高，但是对于变径管道，无法通发清管器，如果采用干空气进行管道干燥，只能应用这种施工方法。

干空气通球干燥法，即在管道中预先放置１枚或几枚泡沫清管器，以低露点干燥空气推动清管器在管道中前进，通过清管器的隔离作用，完成干空气和湿空气的置换过程。

这种干燥方法适合于长距离通径管线的管道干燥，在西气东输干线管道干燥中，也是主要的干燥施工方法。

管道干燥目前应该说具有很大的市场，国内正在建设和将要建的管线如西气东输工程、忠武线、陕京复线等都要进行管道的干燥。

而目前国外任何一条高标准的管线，无论是气压试验还是水压试验，都要经过干燥处理，因此对一个专业化的管道施工队伍而言，管道干燥这项工艺技术是必须要掌握的。

而有关专家也多次表示，由于管道干燥方法多，从国际上看，欧洲公司大都采用真空干燥，美国、加拿大等采用干空气法，由于多种方法不分伯仲，在工程招投标中，往往是根据业主的喜好而决定采取什么工艺。

因此为了能更好地进军国际市场，这些干燥方法我们也都应该进行有益的尝试。