管道泄漏與油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)研究

王錫鈺(遼寧石油化工大學(xué)，遼寧 撫順 113000)

油氣管道安全與人們生活密切相關(guān)。油氣一旦發(fā)生泄露輕則造成環(huán)境污染，重則引發(fā)爆炸，十分危險(xiǎn)。目前油氣管道腐蝕情況嚴(yán)重，導(dǎo)致油氣泄漏。針對(duì)油氣管道泄漏要采取有效措施，提高油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，這樣才能保證油氣安全運(yùn)輸。

1 油氣管道腐蝕情況

1.1 環(huán)境原因

自然變化多端，油氣管道容易在自然環(huán)境影響下腐蝕。土壤中含有多種有機(jī)物質(zhì)，其中硫酸鹽和硫氧化腐蝕作用非常大，對(duì)管道金屬表面形成腐蝕。海洋油廠運(yùn)輸管道受到海洋鹽腐蝕，油氣管道容易破裂。大氣對(duì)管道腐蝕比陸地和海洋還要嚴(yán)重[1]。

1.2 輸送物質(zhì)腐蝕

油氣輸送過程中參雜許多腐蝕性雜質(zhì)，其中包括二氧化碳、硫酸物、氯化物等等。油氣中含有水蒸氣，水蒸氣遇熱會(huì)在油氣管道壁上形成水珠，硫化氫和二氧化碳?xì)怏w與水珠溶解，腐蝕油氣管道壁。而當(dāng)油氣快速運(yùn)輸時(shí)管道壁受到氣體沖刷，使管道壁金壁面裸露，加速管道腐蝕。

2 油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)發(fā)展情況

目前油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)發(fā)展還不夠完善，控制風(fēng)險(xiǎn)能力有待提高。其中天然氣混合物儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)出現(xiàn)嚴(yán)重問題，天然氣不易儲(chǔ)存，它具有揮發(fā)快的特點(diǎn)。如何釋放天然氣和低成本儲(chǔ)存是油氣儲(chǔ)存技術(shù)一個(gè)難題。

我國(guó)地理環(huán)境復(fù)雜，一些地區(qū)環(huán)境特殊，氣候干燥，濕度明顯，這無疑給油氣儲(chǔ)運(yùn)帶來困難。許多高原地區(qū)常年凍土，鋪設(shè)油氣管道技術(shù)難度大，再加上溫度低，油氣管道容易出現(xiàn)凍脹、破裂現(xiàn)象，而油氣管道一旦破裂，修補(bǔ)起來比較困難，造成危險(xiǎn)[2]。

總體來說，我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)還存在不足，標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)并不完善。而油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)一旦落后，會(huì)造成油氣管道破裂，油氣泄漏，對(duì)人們生活造成威脅。

3 提高油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)防止管道泄漏方法

3.1 完善油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)

油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)有很多運(yùn)輸方式，可以采用管道外輸送和管道輸送兩種方式。其中管道外輸送方式可以利用油輪，火車方式輸送。在管道輸送中加熱、增壓、添加改良劑等方法，然后通過中間站提取油氣分配給用戶使用。運(yùn)輸過程中要想管道不會(huì)泄漏就要選擇適合的儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)。我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)已經(jīng)有很大提高，一些油廠建立了油氣儲(chǔ)運(yùn)自動(dòng)化系統(tǒng)，其中包括自動(dòng)加熱技術(shù)、分水器設(shè)施、自動(dòng)化處理污水技術(shù)等等。這些技術(shù)能夠保證油氣運(yùn)輸過程中油氣管道安全，不會(huì)腐蝕和泄漏。

3.2 天然氣水合物儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)

目前天然氣水合物儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)發(fā)展，為油氣在管道運(yùn)輸中提供安全保障。其中包括地下水洞庫儲(chǔ)存、鹽穴庫儲(chǔ)存和吸附技術(shù)儲(chǔ)存。在油氣儲(chǔ)存過程中，加入天然氣水合物，適當(dāng)加熱減少油氣的消耗。油氣遇熱容易蒸發(fā)，在油氣蒸發(fā)上，將已經(jīng)蒸發(fā)的油氣通過技術(shù)手段再次便為液體，一方面減少油氣蒸發(fā)，另一方面降低油氣管道的壓力，使油氣管道金屬壁光滑，不會(huì)被腐蝕，油氣儲(chǔ)存輸送順暢。

3.3 提高油氣管道檢測(cè)技術(shù)

根據(jù)油氣管道特點(diǎn)，分布光纖傳感技術(shù)。當(dāng)油氣管道泄漏時(shí)，對(duì)光纖聲波產(chǎn)生干擾，光纖受到聲波干擾后，光纖的直徑、長(zhǎng)度折射率發(fā)生光波相位變化，測(cè)量傳感光纖相位變化可以收到管道附近振動(dòng)信號(hào)，然后對(duì)這些信號(hào)節(jié)能型分析處理，就可以精確定位管道泄漏位置。還可以利用音波管道檢測(cè)技術(shù)。泄漏點(diǎn)產(chǎn)生的聲音順著管道壁傳播，利用音波設(shè)施能夠判斷出泄漏的位置，這種技術(shù)反應(yīng)靈敏，定位精確準(zhǔn)，可靠性強(qiáng)[3]。

3.4 油氣混合運(yùn)輸技術(shù)

目前世界油氣混合運(yùn)輸技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到實(shí)踐。海底混合運(yùn)輸從挪威開始，它是一種水底流動(dòng)開采技術(shù)，由自壓混合運(yùn)輸海底管道、水下井口基臺(tái)、天然氣水合物抑制系統(tǒng)組成。這種混合運(yùn)輸技術(shù)適應(yīng)海底油氣運(yùn)輸技術(shù)要求，使海洋水底變配電系統(tǒng)和自動(dòng)化系統(tǒng)順利運(yùn)行，運(yùn)輸管道靈活使用。

3.5 提高油氣儲(chǔ)存安全性

油氣一般儲(chǔ)存在油氣管道中，如何進(jìn)行有效儲(chǔ)存對(duì)油氣運(yùn)輸方面非常重要。油氣儲(chǔ)存時(shí)可以采用吸附儲(chǔ)存技術(shù)。從實(shí)際發(fā)展來看，這項(xiàng)技術(shù)是一種新的技術(shù)，但在吸附過程中需要克服一些技術(shù)難關(guān)。這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，經(jīng)濟(jì)適用性強(qiáng)。吸附儲(chǔ)存技術(shù)主要包括天然氣吸附，天然氣吸附過程中要注意活性炭可持續(xù)利用問題；天然氣凈化處理問題；脫附熱效應(yīng)問題[4]。

4 結(jié)語

油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中，保護(hù)油氣管道安全成為重點(diǎn)。油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中，油氣管道受自然環(huán)境影響對(duì)油氣管道進(jìn)行腐蝕，油氣運(yùn)輸造成的沖擊力也對(duì)管道進(jìn)行腐蝕。管道腐蝕嚴(yán)重就會(huì)出現(xiàn)管道泄漏現(xiàn)象，這樣污染環(huán)境，對(duì)人類生命構(gòu)成威脅。因此要采取有效油氣儲(chǔ)運(yùn)方式，加強(qiáng)管道檢測(cè)技術(shù)，提高油氣儲(chǔ)存安全性，采用油氣混合運(yùn)輸技術(shù)和天然氣水和物儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，減少對(duì)油氣管道的腐蝕，延長(zhǎng)油氣管道使用時(shí)間，使油氣管道不會(huì)泄漏，為人類生活提供安全保障。

[1]王宗裕，肖旭暉.油氣管道泄漏原因分析[J].科技視界，2014,14（02）:264.

[2]高山.油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及創(chuàng)新[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2014,23（05）:7-8.

[3]段純?nèi)A.淺論油氣管道泄漏的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)[J].山東化工，2012,10（08）:21-23.

[4]趙泉安，陳娜.油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)，2013,13（02）:73.