何國霞
摘 要 油氣主要是石油、天然氣等烴類化合物,其化學(xué)性質(zhì)較為獨(dú)特,容易爆炸,容易燃燒,所以在運(yùn)輸過程中有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。石油和天然氣是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要資源,為使其發(fā)揮較強(qiáng)的作用,在實(shí)際工作中就必須重點(diǎn)圍繞油氣儲(chǔ)運(yùn)涉及的技術(shù)措施展開探究,著重解決油氣儲(chǔ)運(yùn)安全性不足的問題,以防范安全風(fēng)險(xiǎn),確保油氣儲(chǔ)運(yùn)工程的運(yùn)行更可靠、更高效,提高整體運(yùn)行水平。
關(guān)鍵詞 油氣資源;油氣儲(chǔ)運(yùn);儲(chǔ)運(yùn)技術(shù);安全管理
引言
油氣儲(chǔ)運(yùn)是油氣工業(yè)的重要組成部分,處于油氣工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的中游,包括油氣集輸與處理、長距離輸送、儲(chǔ)存與裝卸等生產(chǎn)系統(tǒng),是連接油氣開采、加工、銷售諸環(huán)節(jié)的紐帶,具有廣闊的技術(shù)、地域及社會(huì)覆蓋面。作為油氣工業(yè)上下游銜接、協(xié)調(diào)、發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的發(fā)展越來越突出多學(xué)科交叉的特點(diǎn),朝著數(shù)字化、智能化方向發(fā)展[1]。
1油氣運(yùn)輸系統(tǒng)的安全問題
油氣管道通常埋于地下,容易受地質(zhì)、地下水和土壤酸堿度的影響,可能會(huì)發(fā)生腐蝕,對油氣運(yùn)輸?shù)陌踩珕栴}造成影響。通常情況下采用加壓加熱的方式提高管道運(yùn)輸?shù)陌踩?,而加壓加熱要求油氣管道有較高的密封性和良好的抗壓性,否則容易出現(xiàn)管道泄漏問題,一旦遇上明火,就會(huì)引發(fā)爆炸。近年來,油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的實(shí)際實(shí)施涉及傾點(diǎn)降低和減阻技術(shù)的應(yīng)用。與國外油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)相比,國內(nèi)技術(shù)環(huán)節(jié)仍相對落后。此外,我國對儲(chǔ)運(yùn)理論的研究還相對較少,在儲(chǔ)運(yùn)方面的經(jīng)驗(yàn)也非常缺乏。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)際發(fā)展中,它已應(yīng)用于油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的建設(shè)和實(shí)際的建設(shè)工作,但油氣管網(wǎng)建設(shè)的自動(dòng)化水平仍然較低,油氣儲(chǔ)運(yùn)的安全問題仍然嚴(yán)重。油極易泄漏到空氣中,與空氣中的火焰直接接觸,導(dǎo)致不安全的爆炸事故的發(fā)生,正是這種特點(diǎn)使得石油和天然氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸變得更加困難。因此,有必要進(jìn)一步加強(qiáng)對油氣輸送設(shè)備的檢查,避免油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中出現(xiàn)泄漏問題。
2油氣運(yùn)輸系統(tǒng)的優(yōu)化措施
2.1 加強(qiáng)油氣管道建設(shè)
油氣管道建設(shè)部門要全程監(jiān)管,針對所出現(xiàn)的問題及時(shí)給出科學(xué)的解決方案,制定合理的施工建設(shè)方案。尤其在管道如何鋪設(shè)、管道材質(zhì)質(zhì)量、日后保養(yǎng)維修等方面都要全程監(jiān)管把控。在設(shè)計(jì)管道路線的時(shí)候,相關(guān)建設(shè)部門要做好勘察工作,避開河流、山谷等復(fù)雜地形,選擇對管道影響小的路線,保證管道路線的質(zhì)量和運(yùn)輸安全。另外,管道材質(zhì)的選擇也是管道運(yùn)輸安全的重要影響因素。相關(guān)建設(shè)部門要嚴(yán)格遵守國家規(guī)定,選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的管道材質(zhì),在施工過程中也要保持嚴(yán)謹(jǐn)專業(yè)的態(tài)度,加強(qiáng)焊接技術(shù),防止管道開裂的出現(xiàn),并且對管道進(jìn)行焊接檢驗(yàn)及壓力試驗(yàn)[2]。
2.2 數(shù)字化、智能化推進(jìn)智慧管網(wǎng)建設(shè)
智慧管網(wǎng)是在標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、數(shù)字化管道的基礎(chǔ)上,以數(shù)據(jù)全面統(tǒng)一、感知交互可視、系統(tǒng)融合互聯(lián)、供應(yīng)精準(zhǔn)匹配、運(yùn)行智能高效、預(yù)測預(yù)警可控為特征,通過“端+云+大數(shù)據(jù)”體系架構(gòu)集成管道全生命周期數(shù)據(jù),提供智能分析和決策支持,用信息化手段實(shí)現(xiàn)管道的可視化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理,并具有全方位感知、綜合性預(yù)判、一體化管控、自適應(yīng)優(yōu)化的能力。傳統(tǒng)的管道數(shù)字化是智能管道的基礎(chǔ),通過工程數(shù)字化交付、在役管道數(shù)據(jù)恢復(fù)數(shù)字成果與管道檢測、SCADA系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)等感知數(shù)據(jù)全面集成,形成可動(dòng)態(tài)更新的虛擬管道數(shù)字模型;在數(shù)字模型的基礎(chǔ)上,融合油氣輸送工藝、管體材料及結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)構(gòu)及動(dòng)力、巖土構(gòu)造及致災(zāi)、腐蝕等機(jī)理模型,最終形成與實(shí)體管道高度一致、同生共長的管道數(shù)字孿生體,實(shí)現(xiàn)虛擬管道的預(yù)測、仿真、優(yōu)化,指導(dǎo)實(shí)體管道建設(shè)、運(yùn)營業(yè)務(wù)的優(yōu)化。借鑒工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)理念而建設(shè)的智能管道云平臺,在統(tǒng)一的平臺層部署公共技術(shù)和業(yè)務(wù)功能服務(wù)組件,通過全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)資源池承載數(shù)字孿生體數(shù)據(jù)模型,實(shí)現(xiàn)各信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)固化、公用數(shù)據(jù)的融合共享;通過可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的計(jì)算資源池承載數(shù)字孿生體機(jī)理仿真、人工智能算法應(yīng)用,在數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上,全面支撐信息系統(tǒng)松耦合架構(gòu)、功能模塊深度集成及業(yè)務(wù)信息在線交互。
2.3 動(dòng)力設(shè)備的應(yīng)用
油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中不可缺少的動(dòng)力設(shè)備有泵和壓縮機(jī)。動(dòng)力設(shè)備可以提高油氣管線運(yùn)行效率,從而提高生產(chǎn)進(jìn)度。在常規(guī)動(dòng)力設(shè)備的基礎(chǔ)上引入自動(dòng)化技術(shù)后,能夠?yàn)閯?dòng)力設(shè)備的運(yùn)行提供更好的安全保障,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力設(shè)備的全方位監(jiān)管,通過對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)整達(dá)到提升效率的效果。實(shí)際工作中,相關(guān)單位要以靈活的方式引入自動(dòng)化技術(shù),創(chuàng)建面向自動(dòng)化泵類設(shè)備的高精度監(jiān)控系統(tǒng),通過實(shí)時(shí)的監(jiān)測確定泵類的運(yùn)行效率,以泵類實(shí)際情況為切入點(diǎn),分析運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化的具體原因[3]。基于對實(shí)際情況的分析得知,泵類運(yùn)行效率易發(fā)生改變的主要原因體現(xiàn)在原油溫度、黏稠度、摩阻力損失(主要指的是過濾器處所形成的摩阻力)、出口閥組運(yùn)行性能(主要指的是節(jié)流效果)等方面。在引入自動(dòng)化控制技術(shù)后,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控泵類的運(yùn)行狀態(tài),達(dá)到動(dòng)態(tài)化管理的效果,監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)對動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行情況作針對性分析,根據(jù)實(shí)際問題探討解決對策,以便給動(dòng)力的運(yùn)行營造良好環(huán)境,提高其工作效率,確保泵類設(shè)備的穩(wěn)定性。
2.4 天然氣運(yùn)輸技術(shù)革新
天然氣運(yùn)輸具有特殊性,在長距離管道運(yùn)輸視為保證天然氣的質(zhì)量和運(yùn)輸?shù)男?,必須對天然氣管道運(yùn)輸技術(shù)進(jìn)行革新改進(jìn)。比如在天然氣進(jìn)入管道之前先對天然氣進(jìn)行分離過濾、干燥處理,常見的干燥方法有干燥劑法、空氣干燥法與真空干燥法,對天然氣全面干燥處理時(shí)還要注意沒有出現(xiàn)任何化學(xué)物質(zhì)的殘留。此外,采用降阻力的方式,在管道中鋪設(shè)降阻涂層,或在內(nèi)部設(shè)置保護(hù)膜來提高管道的防腐性,避免天然氣對管道設(shè)備的損害,延長管道使用壽命,對于保障后期天然氣運(yùn)輸?shù)陌踩€(wěn)定具有一定作用。最后,在管道運(yùn)輸天然氣之前應(yīng)先開展管道試壓檢測工作和強(qiáng)度密度的測試工作,對于保證天然氣資源的運(yùn)輸質(zhì)量和運(yùn)輸效率具有非常重要的意義。
3結(jié)束語
總之,石油與天然氣都屬于不可再生資源,其開采難度很大,一旦開采出來,儲(chǔ)存和運(yùn)輸是至關(guān)重要的,務(wù)必要想辦法促進(jìn)油氣存儲(chǔ)技術(shù)和運(yùn)輸技術(shù)的優(yōu)化,并在儲(chǔ)運(yùn)過程中嚴(yán)格執(zhí)行安全管理制度,加大安全控制及違章治理力度,為油氣安全儲(chǔ)運(yùn)提供保障。今后的研究和創(chuàng)新方向也在于以不破壞油氣資源的屬性為前提節(jié)省其儲(chǔ)運(yùn)成本,達(dá)到最安全、最便捷的儲(chǔ)運(yùn),讓更多更好的油氣資源造福于人類。
參考文獻(xiàn)
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[3] 王興軍.油氣儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)分析及優(yōu)化措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2019(2): 28-29.