浅谈天然气长输管道常用的干燥方法
浅谈天然气长输管道干燥技术

气 等 ,所 以又可将 流 动气体 蒸发 法分 为干 空气 干燥 ,氮气 干 燥 法 以及天 然气 干燥 法 。其 中氮气 干燥 法在 实 际应 用 中较为 广 泛常 常与 上述 中干燥 剂 干燥法 以及 真空 干燥法 结合使 用 , 可 以对 最后 干燥进 行补 充 。其 中主要得 到应 用 的当属于 干空 气 干燥 法 ,这种技 术较 之干 燥剂 干燥法 的安 全度 高 ,其 次和 真 空干 燥法 相 比技术要 求低 ,效 率高 。这种 方法是 通过 将干 燥 的空 气在 低压状 态下 对管 道进行 吹 扫 ,利 用露点 空气 对水 的吸 附能力 达 到干燥 的 目的 。当然这 种方 法 由于 不能 达到 完 全干燥 的 目的 ,还需 要对 其进行 合理 的判 断分析 ,通 过对 排 出 的气体 进行水 的检 验 ,当其 中水 的含量 降低至 相应 的标 准 时 即可认 为干燥 工作 完成 。 由于这一 方法 还存在 着很 多一 些 温度 的 限制 ,例 如在 水 的蒸 发会 导致 吸热 ,进而 将导 致管 内温度不 足 ,速率 降低 。 因此 这一 方法还 需要 在相应 的标 准 下进 行 。其 中应 该对 管 内水膜 的厚 度进行 限制 ,在验 收过 程 中如果 与标 准值相 差距 离较 远可 以持续 使用 干空气 在低 压 的 环境 下 吹扫直 至达 到标 准 。在 干燥合 格后 应及 时对 管 内进 行 填充 ,可 以是 氮气 也可 以是低 压 的干空气 并进 行密 封处 理 , 防止干 燥失效 。
项 。
天然气管道干燥技术方法

天然气管道干燥技术方法
1. 空气干燥法
空气干燥法是一种常用的天然气管道干燥技术方法。
它通过向管道中注入干燥的空气来降低管道中的湿度。
具体步骤包括以下几个方面:
- 清洗管道:在干燥前,首先需要对管道进行清洗,确保管道内部没有杂质和污垢。
- 注入干燥空气:使用空气压缩机将干燥空气注入管道中,通过压力差推动管道内的湿气排出。
- 排出湿气:在干燥的过程中,通过管道的排水阀将排出的湿气排除。
2. 热风干燥法
热风干燥法是另一种常见的天然气管道干燥技术方法。
它利用高温的热风来驱赶管道中的湿气。
以下是该方法的基本步骤:
- 准备热风设备:选用合适的热风设备,可以是燃气热风炉或电热风炉等。
- 加热管道:通过热风设备将高温的热风送入管道中,提高管道内部的温度。
- 驱赶湿气:在管道内部温度升高后,湿气会逐渐蒸发,通过管道上部的排气孔排出。
3. 吸附干燥法
吸附干燥法利用吸附剂来吸附管道中的水蒸气,从而达到干燥管道的目的。
以下是吸附干燥法的基本步骤:
- 准备吸附剂:选择适当的吸附剂,常见的有活性炭、分子筛等。
- 注入吸附剂:将吸附剂注入管道中,通过吸附剂的吸附能力吸附管道内的水分。
- 更换吸附剂:当吸附剂饱和后,需要定期更换吸附剂,以保证干燥效果。
总结
天然气管道干燥技术方法有很多种,其中包括空气干燥法、热风干燥法和吸附干燥法等。
在选择适当的干燥技术方法时,需要考虑管道的特点和实际情况。
通过正确使用这些技术方法,可以提高管道的运行效率和安全性。
天然气长输管道常用干燥方法比选(续)

维普资讯
第 2 卷 2
刘 炀 . 天然气长输管道常用干燥方法比选( 续)
・2 3・
和将其运往工地的费用很高 ; 氮气排放量太大 , 存在 安全隐患 , 易造 成排放 口周 围人 员窒息 死亡事故 。
另外 , 将液氮转化 为氮气时, 还需要液氮汽化装置 。 这种方法通常用 于干燥地处工业 园区的管道 、 输送酸性天然气的管道或海上输气主管道的海上平
维普资讯
漪 蜀 道
清 世Cn r) — 洗 界2,d: 2 li212 8 en 212 ago OW Ol 6(
天 然 气 长输 管道 常 用干 燥方 法比 选( 续)
刘 炀
( 蓝星清洗工程有限公司 , 北京 111) 038
15 甲醇干燥法的优缺点 . 甲醇干燥法的优点是 :
道 的干燥 ;
7 投产后的一段时期 内, ) 天然气气质将会受 到
影响。
16 结论 .
1 )甲醇来源丰富, 价格便宜 , 干燥成本低;
2 适用范 围广 , ) 可用于陆上和海底不 同管径 、 不同长度天然气管道的干燥; 3 一次可干燥的管道长 度仅 受清管器性 能的 )
限制 ;
上其他设备的正常使用 , 尤其是工地必须的热工设
备等 , 而其他干燥方法则无影响 ;
5 管道内壁环氧涂层与甲醇长时间接触, ) 会对
内涂层产生破坏作用 , 可使内涂层变软或降解 ;
6 不适用于含硫天然气 管道和高纯度石化 管 )
作者简介 : 刘
炀 (97一) 男 , 16 , 教授级高工 , 主要从事工业设备 的清洗研究等工作 。
法 意 义不大 。
干空 气 的 露 点/ ℃
图 4 不 同露点 的 干空 气和 干燥 时 间 的关 系
浅析超长距离天然气管道的干燥_王笑月

浅析超长距离天然气管道的干燥王笑月 徐峰(大庆油田建设集团工程设计研究院)华晶(大庆油田建设集团管道公司)11管道干燥法目前,天然气长输管道常用的干燥方法有:(1)干燥剂法。
干燥剂法一般用甲醇、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。
残留在管道内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,由于乙二醇和三甘醇的价格费用较高,故一般选用甲醇作为干燥剂。
甲醇干燥法可采用天然气或氮气作为推动力,在两个清管器间夹带一定体积的甲醇,形成一定的甲醇浓度梯度,从而达到彻底脱水干燥的目的,这就是国外常用的两球法。
在两球法的基础上,又发展了三球法。
与两球法相比,三球法能使残留在管内壁上的液膜中甲醇浓度高于两球法,且甲醇损耗量小于两球法。
(2)流动气体蒸发法。
流动气体蒸发法的原理是利用流动的干燥气体在管道里与残留在管内壁及低洼处的水接触后使水蒸发,进而达到干燥的目的。
这种气体可以是干燥的空气、氮气或天然气,所以流动气体蒸发法又可以分为干空气干燥法、氮气干燥法和天然气干燥法。
(3)真空干燥法。
真空干燥法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。
(4)干空气干燥法。
早在20世纪80年代初就被国外所采用,世界各地的各种类型天然气长输管道都有采用该法进行干燥的实例,并且一直沿用至今。
我国天然气长输管道干燥技术起步较晚,现今的技术水平还很低。
由于对天然气长输管道内液态水和水蒸气的危害一直没有足够的认识,20世纪90年代以前建成的天然气长输管道,投产前是不进行干燥处理的。
90年代以后,随着天然气长输管道建设水平的提高,国内开始逐渐认识到干燥的必要性,并对几条重要的管道进行了干燥处理。
干空气干燥法之所以被人们广泛采用,是因为它有以下优点:①空气来源广,不受地区的限制;②废气可任意排放,无毒、无味、不燃、不爆,无安全隐患;③干燥成本低;④施工工期短,可实现连续地监控;⑤受管道直径、长度的影响相对小;⑥易与水压试验相衔接;⑦干燥效果均匀一致,露点可达到-25℃以下。
天然气长输管道干空气干燥技术

天然气长输管道干空气干燥技术赵 宁,张翠婷(盘锦职业技术学院,辽宁盘锦 124000) 摘 要:天然气管道干燥是继管道试压后一个重要施工步骤,管道内液态水和水蒸气将危害管道运行,对比管道干燥方法特点,分析干空气干燥工艺及作业流程,优化干空气干燥技术方法,为保证管道长期、安全、稳定运行提供重要保证。
关键词:天然气长输管道;干空气干燥;清管器 中图分类号:TE832 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2020)04—0082—02 天然气长输管道投产前,液态水和水蒸气的存在会在以下几个方面危害管道运行,如:天然气中的酸性气体与水反应生成酸性物质,腐蚀管道内部[1,2];高压低温条件下,天然气与管道中的液态水和水蒸气生成固态天然气水合物造成管道堵塞[3,4];管道低温运行时,液态水和水蒸气造成管道冰堵[5];此外,液态水和水蒸气的存在还会降低管道输送能力并降低天然气质量。
因此,依据国家标准规范,天然气管道投产前,需对管道进行强度试验和严密性试验,管线经严密性试验后,通球扫线验收结果为合格方可进行天然气管道干燥施工。
依据国家标准《天然气输送管道干燥施工技术规范》(SY/T4114—2008)要求,完成天然气管道脱水、干燥作业,经检测管道内空气露点达到规范要求是管道长期、安全、稳定运行的重要保障。
1 天然气管道干燥方法天然气管道干燥方法按照干燥原理不同可分为干燥剂法、流动气体蒸发法、真空干燥法等。
干燥剂法指利用干燥剂与管道内液态水互溶,干燥剂水溶液中水的蒸汽压降低,实现清理管道液态水和水蒸气的干燥目的,此外,干燥剂对抑制水合物生成起了非常重要的作用。
常用的干燥剂有甲醇、乙二醇或三甘醇等。
流动气体蒸发法,干燥气体在管道流动过程中,与管道内壁及管道低洼处的存水接触,液态水蒸发至干燥气体中,干燥天然气管道。
常用的干燥气体有干燥空气、干燥氮气或干燥天然气。
从干燥法名称上可将流动气体蒸发法分为干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法。
天然气管道常用干燥工艺

天然气管道常用干燥工艺天然气通过管道输送,可以有效的降低运输的成本,并可以大量且进行远距离的输送。
在输送过程中,若管道中含有液态水,天然气中的部分酸性气体会与液态水形成酸性物质,酸性物质将逐步腐蚀管道内壁,使钢管强度持续降低,对管道的使用寿命和管道的耐用性都会构成严重影响,同时管道中的水分还会由于天然气的低温造成冰堵,对管道的正常输送造成影响。
为确保天然气管道安全运行,须在管道正式交付使用前对管道中进行干燥作业,将管道中的游离水和大部分的水蒸气去除,将其露点处于-16 ~5 ℃。
1 天然气管道干燥技术的发展历程国外由于天然气使用的时间较早,在天然气管道干燥技术方面发展较早,并且发展迅速,现今已经形成诸多干燥工艺。
应用于天然气长输管道的主要干燥工艺有:干燥剂法、流动气体蒸发法、真空法等在天然气管道的发展早期,人们对于在管道中的液态水或者是水蒸气危害认识不足,在1990年以前铺设的天然气管道未进行干燥处理,随着天然气需求量的增大,要求更加安全的建设,管径更大、压力更高、输送量更多的天然气管道,使以往管道中存在的液态水或者是水蒸气对于天然气管道的影响问题逐渐得到了重视,由此带动了天然气管道的干燥技术的发展。
我国在天然气管道干燥技术发展方面起步较晚,但也发展出了符合自身实际的天然气管道干燥技术。
2 天然气管道干燥方法介绍2.1干燥剂法干燥剂法是通过使用干燥剂来对管道中的水或水蒸气进行清理,通常使用的干燥剂是甲醇、乙二醇或三甘醇,干燥剂通过和水进行混合来降低水的蒸气压,在降低水的蒸气压的同时,残存的干燥剂又对水合物进行抑制。
在实际操作过程中,通过使用天然气或氮气来推动2个清管器和清管器之间的干燥剂,来进行管道的干燥作业,这种方法在国外被称为两球法。
在两球法成果的基础上,开发出了三球法。
三球法比两球法在干燥效果上、残留在管道内壁的液膜中干燥剂浓度上,以及干燥剂损耗量等方面都有着明显优势。
甲醇干燥效率高,但易燃、易爆,对储存运输要求较高,安全风险大,而乙二醇或三甘醇比甲醇的价格费用高。
天然气长输管道干空气干燥技施工工法

天然气长输管道干空气干燥施工工法河北华北石油工程建设有限公司张宝林郭江波倪春江王凯黄长明0 前言长距离输气管道水压试验和清管后,管道内仍有少量水。
在投产前如果不进行干燥,不仅引发管道内壁和附属设备的腐蚀,使所输送的产品受到污染,而且更严重的是在一定压力和温度的作用下,天然气与水结合形成结晶状水合物。
在长期运行状态下,晶状水合物会越积越多,使管道截面积越来越小,摩擦阻力增大而引起输送效率的下降,最终会完全堵塞管道,形成冰堵。
国外天然气长输管道干燥技术起步较早,发展也较为迅速,但我国应用相对较晚。
90年代后,随着大口径、高压、大排量天然气长输管道的建设,逐渐认识到管道干燥的必要性,并对后期建成的大型输气管道进行了干燥处理。
天然气长输管线干燥方法的多种多样,且每种干燥方法又有其优缺点,见表0-1。
表0-1 各种干燥方法的对比表从上表可以看出,干空气法应用最多、最广。
干空气法的主要优点如下:1) 空气来源广,不受地区限制。
2) 空气无毒、无味、不燃、不爆,对环境无害,可以任意排放。
3) 既适用于陆地管道,也适用于海底管道。
4) 受管径、管道长度的影响相对最小。
5) 干燥成本低。
6) 易与管道建设和水压试验相衔接。
7) 干燥效果好,露点可达到-22℃以下。
我公司结合自身设备的技术特点,对干空气法管道干燥施工技术进行了研究,取得了较好的效果。
2006年2月,《大口径输气管道干燥工艺方法研究》获华北石油管理局度技术创新二等奖。
关于该项技术的论文在石油天然气安装技术中心站2006年会上被评为一等奖。
在此基础上,公司组织编制了《天然气长输管道干空气干燥施工工法》,先后在西气东输管道工程、陕京二线输气管道工程、马鞍山高压输气管道工程、西气东输冀宁联络线工程、淮武管道工程等项目中应用该项工法,累计干燥管道共计1028km,取得良好的效果。
1 工法特点本工法有如下特点:1) 本工法解决了使用多台小排量空压机作为空气源时,设备之间产生互相干扰而造成总排量下降的难题。
天然气长输管道干燥技术_倪洪源

& % 就足够了 $ 因为在一个标准大气压下 ! $%" &
露点的空气含水量仅为 "())! * + , -!! 相当于在管 道内壁上的残留水为 .(!/%(. -+ , -%$
!"#
" .% 干 空 气 的 最 初 含 水 量 $ 理 论 上 使 用 的 干 空气越干! 干燥时间越短$ 但实际干燥施工一般 采用露点为 $’" / $*" & 的干空气 ! 很少采 用 更 低 露点的干空气 $ 因为露点低于 $*" & 的干空气缩短 干燥时间的能力越来越小! 而相应的制取费用越 来越高 $ " %% 环 境 温 度 $ 管 道 所 处 的 环 境 温 度 越 高 ! 越有利于水分的蒸发! 同时干空气的吸水能力越 大 ! 干燥效果越好 $ " !% 管 道 内 的 残 留 水 量 $ 管 道 内 的 残 留 水 量 越少! 分布越均匀! 干燥时间越短$ 无内涂层的 管道! 用清管器扫水后! 可使管内残留水量减小 至相当于管道内壁只有 "("* / "(. -- 厚度的水膜 $ " ’% 干 空 气 的 流 量 $ 干 空 气 流 量 越 大 ! 干 燥 时间越短 ! 但 * / ) - , 0 的干空气流速在效果和经 济上都比较好! 再增加干空气的流速对干燥的效 果影响不大 $ " *% 液 态 水 的 分 布 状 态 $ 在 干 燥 初 期 ! 管 道 内的液态水聚集在管道的较低部位! 如果间歇发 送泡沫清管器! 就可以将水推成薄膜! 增大与干 空气的接触面积 ! 提高干燥效果 $
天然气长输管道干燥技术对比分析

天然气长输管道干燥技术对比分析摘要:针对天然气长输管道常用的干燥剂法、流动气体蒸发法和真空干燥法等几种干燥技术进行了比较分析。
重点阐述了目前应用较多的干空气干燥法的优点、工艺原理、工艺流程、所用设备以及影响干燥效果和时间的因素。
关键词:输气管道干燥技术应用对比分析1、引言为了排除新建天然气长输管道的隐患和缺陷,投产前必须进行试压,试压一般采用水作为介质。
用水作介质进行管道试压时,试压清管后管道内不可避免地存在大量游离水和水蒸气。
在投产前如果不进行干燥处理,游离水会增加输送阻力和动力消耗,严重时甚至会产生大量水合物,造成管道冰堵事故。
目前,干燥的方法主要有干燥剂法、流动气体蒸发法和真空法等。
2、几种干燥方法比较分析1.1几种干燥方法干燥原理分析干燥剂法一般是采用甲醇、乙二醇或三甘醇作为干燥剂,这些干燥剂和水可以任意比例互溶,所形成的溶液中水的蒸气压大大降低,从而达到干燥的目的。
残留在管道内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,采用天然气或氮气作为推动力,在两个清管器间夹带一定体积的干燥剂,从而达到彻底脱水干燥的目的,这种方法就是国外常用的“两球法”。
在“两球法” 的基础上,国外又发展了“三球法”,与“两球法” 相比,“三球法”能使残留在管内壁上的液膜中干燥剂的浓度更高,且干燥剂损耗量更小。
流动气体蒸发法的原理是:流动的干燥气体在管道内与残留在管内壁及低洼处的水接触后使水蒸发,达到干燥的目的。
这种气体可以是干燥的空气、氮气或天然气,所以流动气体蒸发法又可以分为干空气干燥法、氮气干燥法和天然气干燥法。
真空干燥法是利用真空泵抽吸密闭容器内的气体,当压力降低到环境温度对应的饱和水蒸气压时,液态水会在常温下沸腾蒸发,水蒸气被真空泵抽出,达到管内除水干燥的目的。
1.2 几种干燥方法优缺点比较天然气长输管道干燥方法多种多样,且每种干燥方法又有其优缺点,表1是各种干燥方法的比较。
表1 几种干燥方法的比较通过对几种方法的干燥成本、干燥时间、干燥效果、适应情况的比较,可以看出,干空气干燥法和真空干燥法具有较多的优点,且应用较多。
天然气管道干燥技术

管线的施工
20
5)干空气干燥技术的影响因素
(5)一次干燥管道的长度。 一次可以干燥的管道长度受多种
因素的影响,如管径、昼夜温差、站间 距、干空气的排量等。如果管道太长, 则为缩短干燥时间采取的许多控制措施 的作用就会降低,管道长度太短则不经 济。
管线的施工
1
二、输气管道干燥方法
对管道干燥处理有以下4种方法,干空 气干燥法(干空气+清管干燥列车)、 真空泵干燥法、氮气干燥法以及脱水清 管列车干燥法(天然气驱动甲醇等)。
但应用于工业现场的管道干燥施工方法 主要有3种,即真空泵干燥法、干空气 干燥法和干燥剂干燥法。
管线的施工
2
1、真空干燥技术
推荐管道长度为30~130km。
管线的施工
21
6)干空气干燥技术的优点
1)干燥效果均匀一致,露点可达到-25℃以 下,且干燥时间相对较短。
2)经济实用,设备费用低,可充分利用现有 设备加快干燥进度。工艺简单,容易控制, 有完整的干燥检测标准,能保证管道在较短 时间内达标,对操作技术要求不高。干燥成 本低,适用范围广,既适用于陆地管道,也 适用于海底管道,既适用于通径管道,也适 用于变径管道,且受管径、管道长度的影响 相对最小。
管线的施工
3
2)真空干燥工艺过程
真空干燥分 三个阶段:
Ⅰ:初始抽 气降压阶段;
Ⅱ:蒸发; Ⅲ:干燥。
管线的施工
4
3)真空干燥技术的实施要点
第一步:降压(抽空)阶段。将压力从管 道的初始压力降低到管壁温度下水蒸气的 饱和压力。理论抽真空时间按下式计算:
浅谈天然气长输管道常用的干燥方法

浅谈天然气长输管道常用的干燥方法【摘要】随着天然气管道工业的发展,天然气管道干燥技术必将越来越受到重视,对于各种干燥技术的研究也将越来越深入,管道干燥技术将得到更广泛的应用。
以下概述了目前天然气管道研究中采用的几种干燥技术方法。
【关键词】天然气;输气管道;干燥技术天然气管道内若有水存在,不仅会引起管内壁和附属设备的腐蚀,使所输产品受到污染,而且在一定温度和压力下天然气将与水结合形成水合物。
水合物大量形成会造成管道堵塞而引发事故,特别是阀门、仪表管路系统等处更容易因水合物的形成而失灵。
避免这些问题的途径是在新管道水压试验后进行干燥,彻底除去管道中的游离水和绝大部分水蒸气,并在投人运行后对所输天然气进行净化,除去其中的水,使其压力露点处于-16~-5℃之间。
1.国内外管道干燥技术发展状况国外天然气长输管道干燥技术起步很早,发展迅速,干燥方法多样。
目前,国外天然气长输管道常用的干燥方法有干燥剂法、流动气体蒸发法(包括干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法)、真空法等。
由于以往对天然气长输管道内液态水的水蒸气危害认识不够,2O世纪9O年代以前建成的天然气长输管道在投产之前不直接进行干燥。
随着长输管道建设水平的提高和大口径、高压、大排量天然气长输管道的兴建,业界才开始认识到干燥的必要性因此天然气长输管道干燥技术在国内起步较晚。
2.天然气长输管道常用干燥方法2.1干燥剂法干燥剂干燥法一般采用甲醇、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的抑制剂,能抑制水合物的形成。
在实际应用过程中,采用天然气或N2作为推动力,在2个清管器间夹带一定体积的干燥剂,从而达到彻底干燥的目的,这种方法就是国外常用的两球法。
在两球法的基础上,又发展了三球法。
与两球法相比,三球法能使残留在管内壁的干燥剂的浓度更高,而且干燥剂损耗量更小。
燃气管道干空气干燥施工工法

燃气管道干空气干燥施工工法
首先,对于燃气管道的干燥施工工法,通常会采用吹扫法和加
热法相结合的方式。
在吹扫法中,通常会利用压缩空气或氮气通过
管道进行吹扫,以排除管道内的杂质和水分。
而加热法则是利用热
风或蒸汽等热源对管道进行加热,促使管道内的水分蒸发和排除。
这两种方法结合使用可以更加彻底地保证管道内部的干燥。
其次,干燥施工工法还需要考虑到施工环境和安全问题。
在进
行干燥施工时,需要确保施工现场通风良好,以防止有害气体的积
聚和引发安全事故。
同时,施工人员也需要佩戴适当的防护装备,
确保施工过程中的安全。
另外,对于干燥施工工法的选择,还需要根据具体的管道材质、管径和施工条件进行合理的选择。
不同的管道材质可能对干燥施工
工法有不同的要求,而管道的管径和长度也会影响到干燥施工的具
体操作方法。
总的来说,燃气管道干空气干燥施工工法是一个复杂的过程,
需要综合考虑多种因素,包括管道材质、施工环境、安全要求等。
只有通过科学合理的施工工法和严格的操作流程,才能确保燃气管道的干燥施工效果达到预期,并且保证管道设施的安全运行。
天然气长输管道干燥技术及应用

天然气长输管道干燥技术及应用发布时间:2021-04-16T14:45:39.587Z 来源:《中国科技信息》2021年5月作者:马建伟[导读] 目前的技术操作下,国外对于天然气的输送干燥问题上起步早,发展快,我国需要借鉴国外的先进技术对本国的天然气长输管道的干燥方法加以改进,使得整个过程更加适宜。
中石化胜利油建工程有限公司马建伟摘要: 目前的技术操作下,国外对于天然气的输送干燥问题上起步早,发展快,我国需要借鉴国外的先进技术对本国的天然气长输管道的干燥方法加以改进,使得整个过程更加适宜。
目前国外天然气长输管道常用的干燥方法主要包括干燥剂干燥法、真空干燥法、以及流动气体蒸发技术(主要包括干空气干燥法、氮气干燥法等)等。
关键词: 天然气长输管道;干燥技术;应用管道干燥是输气管道投产前的关键步骤。
目前,国内外常见的干燥方法有干燥剂法、真空法、干空气法和氮气法等。
其中干空气干燥法,使用安全快捷、成本低廉、经济实用、效果好的特点。
国内外干燥技术起步很早,发展迅速,干燥方法多样。
一、常用的几种天然气长输管道技术1.干燥剂干燥法。
常用的干燥剂为甲醇、乙二醇或三甘醇,通过将干燥剂与水以任意比例混合,降低管内中的流离水,达到干燥的目的。
然而在实际应用过程中,由于乙二醇以及丙三醇的造价问题,导致实际应用性大大降低,通常将甲醇作为干燥剂的首选111。
不知如此,由于甲醇的干燥效率也是最快的,因此甲醇常常得到极大的推崇,尤其适用于小口径管道的干燥,在国外常用的方法包括二球法、三球法,对水的处理能力较强,工作性能强大,干燥剂利用率高。
然而在实际操作过程中,由于甲醇和天然气都属于易燃气体,使得整个工作过程中安全问题十分严肃,甲醇本身具有易燃易爆的特点,自身又兼具剧毒,使得对其的储存以及利用过程中的难度大幅度提升,其具有很大的安全隐患。
2.真空干燥法。
真空干燥主要是利用水的物理性质,其沸点随着压力的降低而下降,同时在超过一定范围时发生汽化现象。
浅谈新建天然气长输管道的干空气干燥技术

浅谈新建天然气长输管道的干空气干燥技术摘要:本文以新建的塔里木油田公司克拉苏气田输气管道工程(大北-克拉2段)为例,介绍了天然气长输管道干空气干燥法的工艺原理、工艺流程、干燥设备以及影响干燥效果和时间的因素进行了论述,对以后类似工程提供了参考依据。
关键词:新建天然气长输管道干空气干燥技术为了排除新建天然气长输管道的隐患和缺陷,投产前必须进行试压,用水作介质进行管道试压,在试压清管后管道内仍残留有少量的水。
在投产前如果不进行干燥,将影响输气质量及输气效率,严重时可能会发生管道水(冰)堵造成质量安全事故。
因此,新建天然气长输管道在投产前,必须进行干燥处理。
目前,国内外常见的干燥方法有:干燥剂法、真空法和干空气法,其中干空气干燥法以其使用安全便捷、成本低廉、经济实用、效果好等优点,在我国新建长输管道干燥中得到广泛应用。
塔里木油田公司克拉苏气田输气管道工程(大北-克拉2段),全线位于新疆阿克苏地区拜城县境内,起点为大北处理厂、终点为克拉2清管站,线路长度88.6km,主线路管材型号D813×11mm。
本工程是为西气东输轮南首站提供可靠的起源,对促进经济发展、提高人民生活水平、加强民族团结及促进社会稳定等方面均具有重要意义。
本文以新建塔里木油田公司克拉苏气田输气管道工程(大北-克拉2段)的管道干燥施工为例,对新建天然气长输管道干空气干燥法工艺原理、工艺流程、干燥设备以及影响干燥效果和时间的因素等方面展开了论述。
1干空气干燥法工艺1.1干燥原理干空气干燥法:利用露点低于-40℃的、流动的干空气带走管道内残留水分来达到管道内部干燥的目的。
即:干空气进入管道后,会被水蒸气饱和成为饱和空气,这样一部分水被带出管道;不断地输入干空气并监测管道出口的空气露点,直到其小于预定的值,此时则表明管道内部已无液态水,管道已处于干燥状态。
长输管道的干空气干燥技术,其动力来源于干空气与湿空气之间水蒸气含量的差值,差值越大,干空气吸湿的速度越快,干燥也越快,因此干燥过程与湿空气的性质参数是有密切关系的。
天然气管道干燥施工技术方案

天然气管道干燥施工技术方案天然气管道干燥施工技术方案是指在天然气管道施工完成后,为了确保管道内无水分和杂质,提高管道系统的安全性和运行效率,采用一系列干燥方法进行处理的技术方案。
下面是一个1200字以上的天然气管道干燥施工技术方案。
一、引言天然气是一种重要的能源,广泛应用于工业、民用等领域。
在天然气输送过程中,管道内的水分和杂质会对管道系统造成腐蚀和堵塞等问题,因此,在天然气管道的施工过程中,需要采取干燥措施来保证管道的质量和安全。
二、施工前准备工作1.管道清洗与预处理在进行天然气管道施工之前,应对管道进行清洗和预处理,以去除管道内的杂质和油脂。
清洗过程中,可以采用化学清洗剂和高压水进行清洗,确保管道内的清洁度。
2.检查管道质量和焊缝在管道施工之前,需要对管道的质量和焊缝进行检查,确保管道的完整性和质量。
三、干燥方法1.管道通风干燥法利用管道自然通风的特点,通过设置管道的通风系统,将新鲜空气和管道内潮湿的空气进行交换,以加快管道内水分的蒸发和干燥。
为了提高通风效果,可以增加通风口和设置通风扇等设备,加强管道内的空气流动。
2.管道蒸汽吹扫干燥法利用高温高压的蒸汽对管道进行吹扫,使管道内水分蒸发和干燥。
在吹扫过程中,需注意蒸汽温度和压力的控制,以避免管道的变形和损坏。
同时,需确保蒸汽的干燥度,以避免蒸汽中的水分对管道造成二次污染。
3.管道加热干燥法通过加热管道内的空气或介质,使管道内的水分蒸发和干燥。
可以采用电加热、燃气加热等方式进行加热。
在加热过程中,需注意加热温度和时间的控制,以避免管道的变形和损坏。
4.管道吸附干燥法通过设置吸附剂或干燥剂,将管道内的水分和杂质吸附和吸附,以达到干燥和净化管道的目的。
常用的吸附剂包括活性炭、分子筛等,可以根据管道的实际情况选择合适的吸附剂。
四、实施方案1.根据管道的具体情况和要求,选择适合的干燥方法和设备。
2.在施工过程中,严格控制管道的清洗和预处理工作,确保管道质量和清洁度。
采用干空气干燥长输气管道的施工技术

采用干空气干燥长输气管道的施工技术摘要:天然气是一种高质量的燃料和化学原料,在经济发展和人民生活中发挥着重要作用。
在长距离天然气传输过程中,存在几个严重影响天然气传输质量的问题。
因此干燥天然气输送管道,确保良好的天然气输送质量至关重要。
本文主要分析干空气干燥技术在长输天然气管道中的应用,并结合实际情况进行讨论,以期加强干燥空气干燥技术在天然气输送中的应用,确保优良的输气质量。
关键词:长输天然气;干空气干燥技术;应用分析引言天然气的应用有效地促进了中国的经济发展,同时也提高了人们的生活质量。
在天然气运输过程中,运输管道较长,水分的存在会严重损害天然气的运输,因此在运输天然气之前必须对管道进行干燥和脱水,确保良好的气体输送效率。
一、天然气管道干燥技术应用必要性分析通常,天然气管道在使用前需要进行处理,可分为五个阶段:压力测试,除水,干燥,更换和生产。
压力测试是确保天气管道运行质量的基础。
压力测试主要包括压力强度测试和密封性测试。
液体通常用于压力测试过程中,因为使用气体通常很容易产生危险,因为改变气体介质会引起爆炸。
由于天然气管道较长,因此默认采用截面压力测试方法。
在实际压力测试过程中使用的液体是在压力测试完成后从管道中除去的,常用的方法是扫球法。
然而,由于地形的限制,难以去除管道吸收的水分,从而导致天然气输送管道内部的腐蚀并降低了天然气输送的效率和质量。
因此,天然气管道的主动干燥可以确保天然气输送的质量,同时延长管道的使用寿命。
二、天然气管道干燥技术的选择本文以天然气管道的横截面为分析对象,其长度为450 km,所用管道的直径约为1100 mm。
在选择天然气管道干燥技术时,有关人员应根据实际情况进行选择。
通常,管道越长,孔径越大,内部空间越大,干燥过程就越容易。
在实际的干燥过程之前,相关人员必须清楚地说明管道的规格,同时,必须明确考虑干燥方法的操作原理、干燥技术、覆盖范围和环境保护,以确保该方法的实用性。
天然气长输管道储气升压平衡干燥工艺_安治国

第39卷第2期!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!处注浆。
注浆点最好选取隧道上部点位,以12点钟、1点钟、3点钟、9点钟和11点钟位置为宜。
K 片注浆孔不宜作为注浆点。
(2)浆液配比。
为确保浆液能够快速填充地层和管片间隙以及井壁和管片间隙,最好采用双液浆液。
浆液配比如表1所示。
4结束语西气东输二线钱塘江隧道盾构穿越工程是西气东输二线南昌—上海支线控制性工程之一,隧道穿越段水平长度2792m ,隧道内径为3.08m ,外径为3.54m 。
接收井为圆形,内径为12.5m ,井深为17.22m ,贯通地层为粉砂层。
为控制贯通风险,采用水下接收技术安全贯通了粉砂层。
该方法的成功应用填补了粉砂层盾构水下贯通施工领域的技术空白,也为同行业实施粉砂层等软地层贯通积累了宝贵的经验。
参考文献:[1]竺维彬,鞠世健.复合地层中的盾构施工技术[M].北京:中国科学技术出版社,2006.117.[2]刘广仁,常喜平,寇宝庆,等.盾构法施工中砂层进洞段降水设计与施工[J].石油工程建设,2012,38(1):36-38.———————————————————————作者简介:李胜新(1957-),男,江苏海门人,高级工程师,2005年毕业于武汉理工大学机电一体化专业,硕士,现从事盾构施工技术研究和工程管理工作。
收稿日期:2012-01-29;修回日期:2012-12-21表1浆液配比稀释水玻璃纯水泥浆凝结时间/min水∶水玻璃=4∶1水∶水泥=3∶58~10水∶水玻璃=3∶13水∶水玻璃=2∶11备注:现场通过双液注浆泵混合器取样。
天然气长输管道储气升压平衡干燥工艺""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""#"""""#""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""#"""""#安治国(中国石油天然气管道局国内事业部,河北廊坊065000)摘要:在西气东输二线管道工程东段施工中,由于工期紧迫导致某一段干燥不能按照常规工艺进行施工。
浅淡如何提高长输管道干空气干燥效率

浅淡如何提高长输管道干ห้องสมุดไป่ตู้气干燥效率
庞 金 旭
( 中国石油天然气管道局第二工程公司特种作业分公 司,江苏 徐州 2 2 1 0 0 0)
( i ) 加 强对深度扫水 的验收力度 , 派专人进行 扫水的全程监 控, 对其他单位 的扫 水过程要做到现场监督 ,泡沫清管器发送 、接受都 要有专人 陪同监 理单位共 同进行监督 ,严格按照西二线 的验收标准 施。 进行称重 工作。加大发球密度 , 直 到收到的泡沫球增重不 明显为止 , 【 关键词 】 天然气管道 ;干燥技术 ;干空气干燥 ;效率 ;措施 经实际验证 效果显著。虽然多消耗泡沫球 ,但是减少 了干燥 时间, 既节 约了大量油 耗,又保证 了在 工期 内完成施工 。 前 言 ( 2 ) 加强对操作工 的理论和实际的培训工作, 为 了使得新员工 管道干燥 是输气管道投产前的关键步骤 。 目 前 ,国内外 常见的 和未接处过干燥 的职 工尽快的掌握干燥施工技术 ,掌握干燥机 的操 干燥方法有干燥 剂法 、真空法、干空气法和氮气法等 。其 中干 空气 作 、调试 、维修 等专业技术知识,我们从厂家专 门邀请售后服务人 干燥法 以其使用 安全 便捷、成本低廉、经济实用 、效果好等优 点, 员对其进行 理论 和实际操作的培训活动通过理论与实 际相结合 的培 在我 国管道干燥中得 到了普 遍应用 。通过对 西气东输二线管道干 训所有 的操 作人 员达到了熟练操作干燥机的 目的 ,操作人员能根据 燥施工 中各项实 际数据 的控制 与分 析,从中总结 出长距离 、大 口径 不 同的进气量来调整干燥 机适 宜的工作 压力 ,能够根据干燥机的出 管道干燥施工 中各种 因素的影响,做到扬长弊短 ,从而更有效 的提 口露点情况来调整干燥机 P L C的各项数据 ,使得干燥机在不同的即 高施工的效率 。 使要求下循环工作 ,大大 的提 高了干燥 效果。泡沫清管器 出厂的各 1国 内外 天然气 管道干燥技术概 况 种参数要符合规范要求 , 这样可减少通球数量 , 大大节省干燥周期 。 国外天然气长输 管道干燥 技术 起步很早, 发展迅速, 干燥方法多 ( 3 )新疆进入到 1 O月份后 ,雨雪天连绵 ,大雾天也较多, 由 样。目前, 国外 天然 气长输 管道 常用 的干燥 方法有 干燥剂法 、流动气 于环境温度还不是太低所 以大量 的雨雪造成外 界环境 非常潮湿 ;使 体蒸发法 ( 包括干空气干燥法 、氮气干燥 法、天然气干燥法) 、真空 得干燥机在工作时的负载过大 , 处理后 的气体达不到规范要求 ( 一 4 O 法等 。当今 国 内管道干燥施 工主要采用干空气干燥 法,干空气干 ℃ )这时候我们按照常规 的方法操作干燥机 ,已不能满足 施工的需 燥法之所 以被人们广泛采用 ,是因为它有以下优 点:空气来源广 , 要 ,经过认真 的分析研究和现场 的实际测试 我们采用 了以下两种方 不受地 区的 限制 :废气可任意 排放 ,无毒、无味、不燃、不爆 ,无 法 来 改 变 上 述 状 况 : 安全隐患;干燥成本低 ; 施工工期短 ,可实现连续 的监控;受管径 、 在单 台干燥机工作 时,我们通过 调整 再生气量 、调整出 口 压力 管道长 度的影响相对最小 ;易 于与 管道建设 和水 压试验相衔接 ;干 的方法,尽量使得干燥机 中的干燥剂达 到很好 的再生 效果 ,这样 反 燥 效果均 匀一致,露点可达到一 2 5 ℃以下 。其原理是未经处理的空气 复循环使得干燥机的干燥能力加强; 经 过空压机压缩升压后进入到 空气干燥器 ,经过 干燥器出来的露点 采用两 台干燥机 串联 的办法 ,使 已被一 台干燥机 处理过 的气体 为一 4 0 ℃干 空气通过发射 装置注入到 管道 内推动泡沫清 器在管 道内 在经过另一 台干燥机再次进行第二次干燥处理 ,这样就 能大大 的提 运行 ,通过泡沫清管器与干空气在 管道 的流通过 程来吸收管道 内的 高 干 燥 机 的 工 作 效 率 。 游离水及潮湿 空气然后在管道 的末端通过接受装 置将潮 空气排 除, 通过上述采取 的措施 ,我们很好 的解决 了潮湿环境下干燥 的难 通过反复 的循环 此过程 达到干燥 的 目的。 题,干 燥机 的出 口露点也从一 3 O ℃提高到 了一 5 0  ̄ C,实施完成后 ,干 西气 东输 二线管道 口径较大距离较长 ,穿越大 型河 流、水渠、 燥速度 与质量的到了大大的提 高,我们达 到了预期 的施工 目的 公 ( 铁 )路众 多;途径地 形较复杂 ( 包括 山区、丘陵、盆地、戈壁) , ( 4 )对于高落差、起伏 大的管道 干燥 ,泡沫球 在陡降情况下 , 整体起伏较 大,非常适合干空气干燥 。通过对干燥施工 中各项 实际 应采取 建立背压措施 。消除泡沫球运行速度猛增带来 的吸水不充分 数据的控制与分 析,从中总结 出长距离、大 口径管道干燥施工 中各 等弊病 ,保证 山区段管道干燥顺利进行 。 种 因素的影响 ,积累长输管道干燥施工经验,提 高队伍 的施 工能力 , 4 结 束 语 拓宽企业 的竞争力与生存能力 。 经过一个 多月的实施后 ,对西二线西段 5 1 8公里干线,1 2座 阀 2影 响干空气干燥效率的原因 室 ,3 作分 输 站 、 两 座 压 气 站 的 干 燥 施 工 中 ,我 公 司 快 速 、优 质 的 ( 1 )验收人员对于深度扫水工作不够重视 , 造成 管道 内积水 过 完成 了施工任务 ,得到 了 E P C和监理单位 的高度赞扬 ,保证 了我公 多,对后期干燥造成很大影响 。 司的整体施工计划 ,使我 公司的综合进 度在几家施工单位中名列第 ( 2 )干燥机与空压机不 匹配 ,干燥机排气 口设置不 当。现场操 达到 了预期 的 目标 。 作人员对干燥机 的操作不 熟练 干燥 机效果不好现场操作人员对干燥 总之 , 随着天然气管道工业 的发展, 天然气管道干燥技术必将越 设 备 的 操 作 及 调 试 不 熟练 造 成 干燥 机 出 口露 点 较 高 。泡 沫 清 管 器 过 来 越 受 到 重 视 , 管道干燥技术将得到更广泛的应用 。 通 过 对 西 二 线 干 盈量较小吸水效果差 ,泡沫清管器密度不达标易损坏 。 空气干燥技术 的研 究分析 ,有效提高了长输管道干燥的效率 ,有助 ( 3 )雨 、雪天 气 时干 燥 方法 不 正确 ,工 序 衔 接 不 紧 密 ,不 同地 于我 国天然气长输管道干燥技术 的发展 ,缩 短与国外 高水平干燥技 形选择 方法不正确多雨雪 、大雾 的潮湿天气 给干 燥施工带来极大 的 术 间 的 差 距 。 不便 . 参考文献 : ( 4 )站 间干燥距离较长 ,穿越河流、公铁路 、较多,途径 山区 … 韩 英 波 . 长输管道干燥技术的应用l I l l 石油规划设计, 2 0 0 6 ( 5 ) . 段 高差 大 、 起伏 大 造 成 低 点 积 水 排 不 净 给 干 燥 造 成 很 大 困 难 。 『 2 1 赵 宁 天然气管道干燥技术综述『 l l l 管道技术与设备, 2 0 1 0 ( 2 ) . 3 提高干空气干燥效率的措施
长距离天然气管道干空气干燥技术及应用

3 、真空平爆法 真空平燥法是在控制条件下应用真空泵通J!1降低宫内压力而除去宫内自由水的n法,舆原l!ll是创造与宫内温度柜应的真空压力,以便 附着在宫内壁上的水分沸腾?气化。通J!1利比亚管道工程的实际应用,采用该n法干燥长输管道的时 i司远大于-f空气干燥法,将黄用于站场
3 、干空气的最初含水里 理论上,使用的平空气趋平,平!隐时i司~短。但在实际平燎施工时-AA采用露点为-40~-50℃的平空气,很少采用低于该§点范围
2 、平是宦逼纷段长庭的法国E
官逼平!层分段长层应该青一个合适的范围。 一次平燥长度太短,则导致平娘效率不莓,平!庭设备的搬迁费用很大 , 但长度太长会导致 平!层设备的处理能力很大,普遍设备无法满足要求,需要购置大型设备,汪会亘按理力日二F:段施工的难庭 。 因此 , 在工程中 , 平燥宫道的长 度应根据站场 、 词室的布局以应现场试压情况来确定平娘的官逼长庭 。 综合考虑,陆上天然气管逼平娱段的最佳长庭为so~ 1 so园 。 3 、手空气的量初含水量 理论上 , 使用的干空气越干,干燥时 i司~短 。 但在实际平娱施工时一般采用露点为-40~-so·c的平空气,很少采用低于该露点范围 的平空气,这是因为露点低于-so·c的平空气对缩短平’是时词的能力越来越小 , 而徊应的制取费用越来越恙。 不同露点的平空气和平!段时 i司的关系见图1 。
T =部'ii 飞 V
5
6
考虑宦壁J.I<股自嵌入水和日 R附水两部分组成,即 S wat er=O. 5 µ,+a ( µ, -表面粗链度;
a-0,\l附J.I<厚度)。 O,\l附水厚度al.!i与内环焊缝
余高、清官器种类质量及除J.l<I景抵效果、官逼内壁表面粗耀厦、官逼内J.I<的性质、地温、官逼高差等多个因素4目:关。例如,西气东输官道
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅谈天然气长输管道常用的干燥方法
【摘要】随着天然气管道工业的发展,天然气管道干燥技术必将越来越受到重视,对于各种干燥技术的研究也将越来越深入,管道干燥技术将得到更广泛的应用。
以下概述了目前天然气管道研究中采用的几种干燥技术方法。
【关键词】天然气;输气管道;干燥技术
天然气管道内若有水存在,不仅会引起管内壁和附属设备的腐蚀,使所输产品受到污染,而且在一定温度和压力下天然气将与水结合形成水合物。
水合物大量形成会造成管道堵塞而引发事故,特别是阀门、仪表管路系统等处更容易因水合物的形成而失灵。
避免这些问题的途径是在新管道水压试验后进行干燥,彻底除去管道中的游离水和绝大部分水蒸气,并在投人运行后对所输天然气进行净化,除去其中的水,使其压力露点处于-16~-5℃之间。
1.国内外管道干燥技术发展状况
国外天然气长输管道干燥技术起步很早,发展迅速,干燥方法多样。
目前,国外天然气长输管道常用的干燥方法有干燥剂法、流动气体蒸发法(包括干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法)、真空法等。
由于以往对天然气长输管道内液态水的水蒸气危害认识不够,2O世纪9O年代以前建成的天然气长输管道在投产之前不直接进行干燥。
随着长输管道建设水平的提高和大口径、高压、大排量天然气长输管道的兴建,业界才开始认识到干燥的必要性因此天然气长输管道干燥技术在国内起步较晚。
2.天然气长输管道常用干燥方法
2.1干燥剂法
干燥剂干燥法一般采用甲醇、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的抑制剂,能抑制水合物的形成。
在实际应用过程中,采用天然气或N2作为推动力,在2个清管器间夹带一定体积的干燥剂,从而达到彻底干燥的目的,这种方法就是国外常用的两球法。
在两球法的基础上,又发展了三球法。
与两球法相比,三球法能使残留在管内壁的干燥剂的浓度更高,而且干燥剂损耗量更小。
在应用过程中,由于乙二醇或三甘醇的价格高,所以一般选用甲醇作为干燥剂。
但是,甲醇易燃、易爆,而且有剧毒,储存运输要求较高,容易对环境造成污染和发生安全事故。
因此,随着工业生产对环境重视程度的不断提高,干燥剂干燥法的应用受到一定限制。
2.2流动气体蒸发法
流动气体蒸发法的原理是流动的干燥气体在管道里与残留在管内壁及低洼
处的水接触后使水蒸发进而达到干燥的目的。
这种气体可以是干燥的空气、N2或天然气,所以流动气体蒸发法又可以分为干空气干燥法氨气干燥法、天然气干燥法。
2.3干空气干燥法
干空气干燥法早在20世纪80年代初就被国外采用,世界各地的各种类型天然气长输管道都有采用该法进行干燥的实例,并且一直沿用至今。
利用干空气对管道进行干燥是世界上天然气管道干燥最普遍的方法,此法在国内的应用也越来越多。
干空气干燥的原理:
干空气干燥法是用干燥空气低压进入管道内进行吹扫,利用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的干燥空气吸附,并被后面的干燥空气吹出管道。
当干空气在管道中流动时,低露点的干空气很快会吸湿至饱和,但随着空气在管道中的继续流动,压力逐渐下降,压力下降又会促使空气的吸水饱和浓度增加,于是空气流将继续吸水,直至最终从管道末端排出。
但在实际应用中,干空气不可能完全将已吸附水分的湿空气吹出管道。
尽管这种干燥方法的干燥效率并不高,但对于变径管道和无法使用清管器的管道,采用干空气进行管道干燥是一种可行的施工方法。
当使用干空气进行干燥时,要使干燥时间最短就要用尽可能干的热气体,在尽可能弱的压力下且气体流量尽可能地大。
另外,管道中水的分布状态也会影响干燥效果和时间,因此在管道内间隔一定时间使用泡沫清管器,以便更好地摊开残留在管道内的水。
当然干燥时间最短不一定最经济,应综合考虑影响干燥时间的主要因素,控制其在一个合理的范围内才是较佳的选择。
2.4真空干燥法
真空干燥法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。
真空干燥法的原理:真空干燥法的原理是利用水的沸点随压力降低而降低的特点,当压力降到一定程度时,水就会在低温下沸腾而蒸发。
常用的做法是:用真空泵抽吸密闭容器内的气体,当压力降低到与环境温度对应的饱和水蒸气压时,液态水就会在常温下沸腾蒸发,水蒸气被真空泵抽出,达到干燥的目的。
真空干燥法在2O世纪8O年代初开始应用。
该方法适合于海底、江底、河底等区域管道的干燥,特别适合于小口径、短距离、明水少的管道干燥,空气可以任意排放,无毒无味,不燃不爆,无安全隐患;对地层温度较高的管道有特殊的效果;既适用于陆地道,也适用于海底管道;受管径、管道长度的影响相对较小;干燥成本低;易与管道建设和水压试验相衔接。
在真空干燥过程中,选用合适功率的真空泵而保持抽真空的速度不致太快是一个非常重要的问题。
因为水在蒸发时需从管道内壁吸热,管壁损失的这部分热量将从周围环境中吸热补充。
如果抽真空的速度太快,将导致蒸发吸热的速度远大于管道从周围环境中吸热的速度,这时管内温度将下降,严重时将导致管道内壁结冰。
但管道所处的地温较高时,这个问题就不会有太大影响。
2.5氮气干燥法
氮气干燥法是利用流动的氮气带走管道内残留水分来达到干燥目的,氮气一般由液氮汽化得到。
氮气干燥法的优点是:氮气的含水量很低(标准大气压下露点低于一7O℃),因此比干空气法干燥管道效果更好、速度更快。
氮气干燥法的缺点是:氮气耗量较大,购买液氮和将其运往工地的费用很高;氮气排放量太大,存在安全隐患,易造成排放口周围人员窒息死亡事故。
另外,将液氮转化为氮气时,还需要液氮汽化装置。
这种方法通常用于干燥地处工业园区的管道、输送酸性天然气的管道或海上输气主管道的海上平台和陆上工艺支线管道。
因为输送酸性天然气管道要求的露点很低(标准大气压下低于一50℃),采用其它干燥方法很难达到要求。
2.6净化天然气干燥法
该法与干空气干燥法类似。
不同的是,干燥介质采用的是干燥的天然气,并且不分段,将脱水处理后的低露点天然气输入管道,吸收水分并随天然气一起带出管道。
该法虽然进气早,但是干燥期很长,并且生成水合物的可能性相当大,对于海上天然气管道的干燥处理不适用。
3.总结
国外天然气管道干燥技术发展已经比较成熟,而对于我国来说,这项技术才刚刚起步,面临许多问题。
随着天然气管道工业的发展,天然气管道干燥技术必将越来越受到重视,我们对于各种干燥技术的研究也将越来越深入,管道干燥技术必将会走到时代的前面,管道干燥技术将得到更广泛更好的应用。
【参考文献】
[1]常景龙,苏红春,张黎霞等.新建天然气管道的除水与干燥技术.油气储运,2001,20(12):5-14.
[2]袁克峰,崔慧娟,叶树满等.变径清管器在西一联管线上的应用.管道技术与设备,2005,(2):42.。