張建婷

摘 ?要：為了進一步提升天然氣輸送質(zhì)效，有效防止安全事故的發(fā)生，形成穩(wěn)定高效的天然氣輸送體系，不斷滿足現(xiàn)階段天然氣的使用需求。該文著眼于實際，以天然氣輸送作為研究核心，結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)手段，全面探討天然氣管道輸送管線工藝設(shè)計的基本方法，形成系統(tǒng)化的輸送管線工藝設(shè)計方案，以期為后續(xù)相關(guān)實踐活動的開展奠定堅實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：天然氣管道;輸送管線;工藝設(shè)計;設(shè)計方案

中圖分類號：TE832 ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 前言

隨著能源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，我國逐步減少了煤炭在一次能源生產(chǎn)與消費中的占比，大力提倡使用天然氣等清潔能源。由于我國天然氣分布特性，政府投入大量資源進行天然氣管道系統(tǒng)的建設(shè)，實現(xiàn)天然氣的長距離運輸，基于這種實際，該文從多個角度分析天然氣管道輸送管線的建設(shè)要求，明確工藝設(shè)計的基本標準，從技術(shù)層面出發(fā)，切實做好天然氣管道的構(gòu)建與完善工作。

1 天然氣管道輸送管線主要參數(shù)

對天然氣管道輸送管線主要輸出參數(shù)的梳理，有助于引導相關(guān)工作人員明確自身工作的重點，從而確保輸送管線設(shè)計的有效性以及針對性，在提升天然氣輸送質(zhì)效的同時，有效規(guī)避安全風險，減少事故的發(fā)生機率。

目前，天然氣管道輸送管線參數(shù)主要涉及輸氣量、輸送距離、輸氣壓力、管道直徑以及溫度等多項，對這些要素的合理控制，進一步保證了天然氣管道輸送的有效性，同時也對輸送管線設(shè)計工作的開展提供了參考。具體來看，天然氣管道輸送管線的輸氣量主要包括年輸氣量以及日輸氣量2個方面的內(nèi)容，其中年輸氣量，一般按照350天進行計算。天然氣輸氣壓力通常情況下是指輸送管線的最大輸氣壓力，以MPa作為計量單位，考慮到天然氣輸送管線中會設(shè)置一定的數(shù)量的壓縮機，因此在參數(shù)獲取的過程中，工作人員應(yīng)當結(jié)合實際，有針對性地確定輸氣壓力。在天然氣輸送或者供氣的過程中，為了保證輸送的有效性，應(yīng)當根據(jù)相關(guān)要求對供氣壓力進行調(diào)控，以確保供氣壓力符合實際的使用需求。天然氣在輸送環(huán)節(jié)，在土壤傳熱以及壓力下降的情況下，會出現(xiàn)焦—湯效應(yīng)，天然氣的溫度持續(xù)下降，對天然氣的日常使用造成了一定的影響。天然氣在輸送過程中，在明確天然氣來源以及用戶分布的情況下，充分考慮天然氣管道線路的走向，確定輸送管線的長度，最終確定輸送距離，輸送距離對于輸氣壓力以及輸氣溫度有著一定程度的影響。為了確保天然氣管道輸送管線工藝設(shè)計的合理性以及實用性，工作人員在設(shè)計活動開展之前，應(yīng)當采取根據(jù)區(qū)域天然氣使用需求，統(tǒng)籌分析天然氣管道輸氣量、輸氣壓力、供氣壓力和輸氣溫度等相關(guān)參數(shù)，以期為后續(xù)輸氣管線工藝設(shè)計活動的開展提供必要的參考。

2 天然氣管道輸送管線技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

天然氣管道輸氣管線技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的梳理，有助于引導技術(shù)人員在思維層面形成正確的認知，明確天然氣管道輸送管線的技術(shù)水平，對于輸送管線工藝設(shè)計方案的制定以及完善有著極大的裨益，確保了輸送管線工藝設(shè)計的合理性。

2.1 天然氣輸送管材制造技術(shù)

從實際情況來看，當管道直徑超過DN400mm之后，現(xiàn)有的無縫鋼管就無法滿足實際的使用需求，為了確保輸送管材的穩(wěn)定性，在制造環(huán)節(jié)，采取螺旋焊縫或者直縫焊接鋼管的方式，以確保輸送管線符合使用需求。例如目前我國對于天然氣輸送管材的制造與使用，普遍采取美國API5L標準，不斷提升管材制造水平以及加工能力，為天然氣的長距離運輸提供技術(shù)支持。

2.2 天然氣管線工藝制備技術(shù)

在天然氣輸送過程中，為了確保長距離運輸?shù)陌踩砸约坝行?，普遍使用增壓、調(diào)壓以及計量設(shè)備。隨著天然氣輸送距離的不斷增加，原有的天然氣管線制備技術(shù)越來越難以滿足實際的使用需求，這就要求天然氣企業(yè)在管線規(guī)劃以及施工環(huán)節(jié)，應(yīng)當結(jié)合實際，在科學性原則以及實用性原則的引導下，進行天然氣管線工藝制備技術(shù)的合理選擇。例如對于輸送管線使用的調(diào)壓閥應(yīng)當采用自力式調(diào)壓閥，依托其技術(shù)優(yōu)勢，擴大天然氣輸送管線的調(diào)壓范圍，實現(xiàn)精準調(diào)壓，為后續(xù)天然氣輸送工作的開展提供了保障。天然氣管道輸送管線所使用的的計量設(shè)備，可以使用孔板閥，以此實現(xiàn)天然氣流量的準確計算，促進了天然氣管線的自動化運行。借助于孔板閥，能夠?qū)⒂嬃空`差控制在合理的范圍，為后續(xù)相關(guān)天然氣管理工作的開展提供了極大的便利。

2.3 管線安裝技術(shù)

從天然氣管道輸送管線整體投入來看，管道投入約占整體項目投入的50%，因此為了控制整體費用支出，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當做好管線安裝技術(shù)的應(yīng)用工作。由于天然氣管道輸送管線往往要穿越河流、鐵路等環(huán)境，管線施工難度較大，施工質(zhì)量難以得到保障，為了應(yīng)對這一問題，我國引進定向鉆技術(shù)，實現(xiàn)了施工區(qū)域的快速挖掘，在確保管線安裝質(zhì)量的同時，縮短了安裝時間，例如我國西氣東輸項目，施工環(huán)節(jié)，使用定向鉆技術(shù)，實現(xiàn)了管線的快速安裝。

3 天然氣管道輸送管線工藝設(shè)計方案

天然氣管道輸氣管線工藝設(shè)計方案的制定與完善，要求相關(guān)工作人員立足于實際，全面梳理天然氣管道輸送管線的參數(shù)以及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，在GB50028《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》、HGT 20679—2014《化工設(shè)備管道外防腐設(shè)計規(guī)范》、GB20801《壓力管道規(guī)范-工藝管道》 、GB50316《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》、GB/T34275《壓力管道規(guī)范 ?長輸管道》以及GB50251《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》等框架內(nèi)，有序開展輸送管線工藝設(shè)計活動。

3.1 天然氣管道輸送管線輸送工藝技術(shù)方案

為確保天然氣管道輸氣管線安全高效的運行，在工藝設(shè)計環(huán)節(jié)，工作人員應(yīng)當做好相應(yīng)的工藝設(shè)計，在天然氣管道輸送管線構(gòu)建的過程中，輸送管線主要是由輸氣干線管網(wǎng)以及城市配氣管網(wǎng)等幾大部分相互配合，形成完整的輸送管線?？紤]到天然氣的物理特性以及化學特點，在輸送管線設(shè)計規(guī)劃的過程中，需要對天然氣的相關(guān)參數(shù)進行分析評估，以保證輸送管線工藝設(shè)計的針對性以及有效性。具體來看，在輸送工藝設(shè)計方案制定環(huán)節(jié)，工作人員有必要對輸氣干線、首站、中間站以及清管站等進行合理設(shè)置，以確保輸送管線路線規(guī)劃的合理性與實用性。同時考慮到天然氣管道輸送管的運行場景，工藝設(shè)計環(huán)節(jié)，工作人員需要對輸送管線、氣體接收站以及相關(guān)輔助線路進行優(yōu)化調(diào)整，以此來不斷提升輸送管線實際運行效果。在天然氣輸送方式的設(shè)置環(huán)節(jié)，可以采取不加壓輸送或者加壓輸送的方式，有效滿足現(xiàn)階段天然氣使用需求。以不加壓輸送為例，其主要適用用短距離的天然氣運輸，加壓輸送則通過加壓裝置，對天然氣輸送管線進行加壓處理，實現(xiàn)長距離運輸，減少輸送成本，滿足用戶的使用需求。

3.2 天然氣管道輸氣管線工藝設(shè)計的基本內(nèi)容

為了確保天然氣管道輸氣管線工藝設(shè)計的實用性，在設(shè)計之初，工作人員應(yīng)當對天然氣來源地的地理位置、天然氣儲量規(guī)模以及規(guī)劃情況進行評估分析，在此基礎(chǔ)上，匯總、掌握輸氣管線沿途地質(zhì)、氣候數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有的輸氣管線工藝，對輸氣管線的供氣壓力、輸氣線路等進行合理規(guī)劃，不斷提升輸氣管線的運輸質(zhì)效，滿足實際的實用需求。

4 結(jié)語

為了確保天然氣長距離運輸?shù)挠行耘c安全性，減少天然氣運輸損耗，避免安全事故的發(fā)生，相關(guān)企業(yè)以及工作人員應(yīng)當調(diào)整思路，轉(zhuǎn)變工作方法，做好天然氣管道輸送管線工藝設(shè)計。通過優(yōu)化輸送管線工藝參數(shù)、掌握現(xiàn)有輸送管線設(shè)計方案，在相關(guān)國家技術(shù)規(guī)范下，制定合理的輸送管線工藝設(shè)計方案，切實滿足現(xiàn)階段天然氣管道輸送關(guān)心工藝設(shè)計的相關(guān)要求。

參考文獻

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