張楚童
中石油京唐液化天然氣有限公司 北京 100124
正文:
作為一種清潔型能源,液化天然氣能源的應(yīng)用,可以使碳排放量得到有效降低,能夠有效緩解我國現(xiàn)有的資源壓力,同時(shí),還不會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來破壞,對(duì)于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展來說有著非常重要的意義。相較于其他燃?xì)夤艿?,液化天然氣管道的輸送成本更低,且具有非常高的輸送效率,在輸送過程中也不會(huì)給周邊生態(tài)環(huán)境帶來特別大的影響。但是,液化天然氣本身具有非常高的危險(xiǎn)性,所以,在電機(jī)液化天然氣輸送管道進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候,需要全方位考慮問題,確保液化天然氣輸送管道建設(shè)質(zhì)量。從而保障管道系統(tǒng)使用過程中的安全性,防止安全事故的發(fā)生。當(dāng)前,隨著我國科技水平的不斷提高,自動(dòng)化、智能化技術(shù)也得到了越來越廣泛的應(yīng)用,在液化天然氣輸送管道中也得到了充分利用。由于液化天然氣管道輸送系統(tǒng)的復(fù)雜性比較高,管理難度比較大,而通過對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,則可以有效降低管理難度,可以有效提高液化天然氣輸送效率及輸送安全性,能夠更好的滿足人們的使用需求。
全球LNG主產(chǎn)地在中東澳大利亞和印尼,而主要的消費(fèi)地在亞洲,海上的運(yùn)輸距離和巨大的商業(yè)需求極大地促進(jìn)了大型LNG運(yùn)輸船技術(shù)的成熟和發(fā)展,使得液化天然氣跨洲商業(yè)運(yùn)輸不僅僅局限于管道運(yùn)輸,支線LNG運(yùn)輸船的發(fā)展則使得沿海/沿江河的LNG商業(yè)運(yùn)輸不用完全倚重LNG槽車。LNG航運(yùn)鏈見下圖。LNG從液化工廠通過大型/支線型LNG運(yùn)輸船至輸往LNG接收站/衛(wèi)星站,最終將液化天然氣送至終端用戶。
圖1 LNG航運(yùn)鏈
LNG運(yùn)輸船可分為薄膜型和MOSS型。薄膜型LNG運(yùn)輸船在整體性能方面要優(yōu)于MOSS型運(yùn)輸船,但MOSS型運(yùn)輸船具有貨物裝載限制較少等使用操作上的優(yōu)點(diǎn),在早期的LNG海運(yùn)中MOSS型運(yùn)輸船占有較大優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)水平的不斷提高,薄型 LNG運(yùn)輸船逐漸成為造船業(yè)的主流。典型的LNG運(yùn)輸船見下圖。
圖2 LNG運(yùn)輸船
LNG運(yùn)輸車作為L(zhǎng)NG陸地運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ?,因其具有很?qiáng)的靈活性和經(jīng)濟(jì)性,已得到廣泛的應(yīng)用。LNG運(yùn)輸車將LNG從氣源地運(yùn)抵用氣城市LNG供氣站后,利用槽車上的空溫式升壓汽化器將槽車儲(chǔ)罐升壓到0. 6MPa(或通過站內(nèi)設(shè)置的卸車增壓汽化器對(duì)罐式集裝箱進(jìn)行升壓),同時(shí)將儲(chǔ)罐壓力降至0.4MPa,使槽車與LNG儲(chǔ)罐間形成約0.2MPa的壓差,利用此壓差將槽車中的LNG卸入供氣站儲(chǔ)罐內(nèi)。卸車結(jié)束時(shí),通過卸車臺(tái)氣相管線回收槽車中的天然氣。目前我國使用的LNG運(yùn)輸車主要有兩種形式:LNG半掛式運(yùn)輸槽車和LNG集裝箱式罐車。
一般來說,液化天然氣的輸送管線都非常長(zhǎng),在液化天然氣輸送過程中,需要收集并處理大量的數(shù)據(jù)信息,從而掌握液化天然氣輸送情況,并以此為依據(jù)來作出正確的管理決策,保障液化天然氣的輸送安全。而這些大量數(shù)據(jù)信息的收集與處理,必然會(huì)給大幅增加工作難度,僅靠人工來進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的收集與處理,很難滿足實(shí)際需求。而將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到液化天然氣輸送管理工作中,能建立起實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)體系,對(duì)液化天然氣輸送管線的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督,并收集各種有用的數(shù)據(jù)信息,這樣不僅能夠有效減少人工工作量,還能夠有效保障數(shù)據(jù)信息收集的準(zhǔn)確性及全面性。同時(shí),通過對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,還可以將收集到的數(shù)據(jù)信息生成為圖像數(shù)據(jù),并將這些圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)中,從而實(shí)現(xiàn)資源共享,使液化天然氣輸送管線得到更加有效的管理。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收到數(shù)據(jù)之后,會(huì)對(duì)其進(jìn)行深入的風(fēng)險(xiǎn)分析,如果數(shù)據(jù)中存在隱患問題的話,那么將會(huì)自動(dòng)發(fā)布出警報(bào)信號(hào),并將問題詳情展現(xiàn)出來,這樣可以使人工做出及時(shí)的處理決斷,使隱患問題得到及時(shí)、有效的解決,避免安全事故的發(fā)生。由此可見,將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到液化天然氣管線管理工作中,不僅可以有效減少人員工作量,還可以監(jiān)測(cè)到人工無法監(jiān)測(cè)的問題,能夠有效保障管理效果,并提高管理效率。
液化天然氣管道本身具有著非常高的復(fù)雜性,涉及到的內(nèi)容非常多,其中主要包括有壓氣站、分輸站、輸送以及管理等,這就大大增加了管線管理難度。以往的管理方式通常都是分布式管理,就是將管線劃分為多個(gè)管理流程,每一個(gè)流程都需要有一個(gè)專門管理人員負(fù)責(zé)管理。在管線運(yùn)行過程中,如果某一流程出現(xiàn)問題的話,很難對(duì)整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整,將會(huì)導(dǎo)致管網(wǎng)系統(tǒng)無法順利運(yùn)行,嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致安全事故。同時(shí),管理人員在管理過程中,如果發(fā)現(xiàn)問題,還需要編制工作報(bào)告,將問題詳細(xì)情況上報(bào)給上級(jí)部門,獲得上級(jí)部門允許之后,才能對(duì)問題進(jìn)行處理,著就很大程度的降低了管理效率。而通過對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,則可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)部門的相互連接,形成一個(gè)集中管理平臺(tái),管理人員在對(duì)自身負(fù)責(zé)的流程進(jìn)行管理的時(shí)候,如果發(fā)現(xiàn)問題,可以通過該平臺(tái)來將問題信息傳送到管控中心,然后再由管控中心根據(jù)問題的實(shí)際情況,來制定合理、可行的問題解決措施,這樣不僅可以有效提高問題的處理效率,還能有效保障問題處理效果,可以使系統(tǒng)中的故障隱患得到有效清除。所以,在液化天然氣管道輸送系統(tǒng)管理中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化管理技術(shù)的應(yīng)用,從而保障管理效率及管理質(zhì)量。
自動(dòng)化技術(shù)在LNG運(yùn)輸中具有重要的作用,其不僅能夠提高管輸系統(tǒng)的工作效率,還能提高LNG運(yùn)輸?shù)陌踩院涂煽啃?。因此,相關(guān)技術(shù)人員要加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)在LNG運(yùn)輸中的應(yīng)用分析,提高自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平和能力,以不斷促進(jìn)LNG運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展。