汪珂
摘要:近些年,我國(guó)城市發(fā)展迅速,人們生活中對(duì)能源的要求也越來越高。石油以及天然氣是人類在進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的過程中必不可少的資源,使用量非常大,油氣儲(chǔ)運(yùn)對(duì)于是對(duì)石油和天然氣的儲(chǔ)存以及運(yùn)輸環(huán)節(jié),是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),為后續(xù)的合理使用提供了基礎(chǔ)。隨著對(duì)于油氣的使用需求逐漸增大,對(duì)于油氣的儲(chǔ)運(yùn)也提高了要求。主要針對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)發(fā)展研究進(jìn)展以及未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析,希望可以提供相應(yīng)參考。
關(guān)鍵詞:油氣儲(chǔ)運(yùn);技術(shù)進(jìn)展;未來發(fā)展
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(zhǎng)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油氣儲(chǔ)運(yùn)簡(jiǎn)述
油氣儲(chǔ)運(yùn)過程十分復(fù)雜,石油、天然氣的存儲(chǔ)及運(yùn)輸能夠滿足油氣生產(chǎn)需要。國(guó)內(nèi)油氣儲(chǔ)運(yùn)以大罐存儲(chǔ)為主,利用車輛、鐵路、船舶或長(zhǎng)距離管道等方式運(yùn)輸,完成儲(chǔ)運(yùn)任務(wù)。其中長(zhǎng)距離管道輸送是最佳方式,符合油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)要求。由于油氣資源存在易燃、易爆等特性,極易引發(fā)安全事故,所以其儲(chǔ)運(yùn)過程也面臨各種各樣的安全隱患,不管是人員操作行為失范還是設(shè)備設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)不佳等都可能引起油氣泄漏,形成安全事故。例如油氣儲(chǔ)運(yùn)管道被腐蝕就容易出現(xiàn)泄漏問題,或在摩擦起電中引發(fā)嚴(yán)重事故,加強(qiáng)技術(shù)優(yōu)化及安全管理勢(shì)在必行。
2油氣儲(chǔ)運(yùn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展歷程
油氣儲(chǔ)運(yùn)的歷史非常悠久,最早出現(xiàn)在秦漢時(shí)期,而我國(guó)第一個(gè)油井的開發(fā)是在19世紀(jì),這是我國(guó)油氣工業(yè)發(fā)展史上的里程碑,在這之后,我國(guó)西北地區(qū)陸續(xù)開發(fā)出更多的油井,隨著油井的開發(fā)和油氣的開采,油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的發(fā)展成為行業(yè)內(nèi)的重要發(fā)展目標(biāo)。
隨著時(shí)代的發(fā)展,我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)工業(yè)不斷發(fā)展,油管的鋪設(shè)也在逐漸進(jìn)步,油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)不斷引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的理念和技術(shù),并逐漸根據(jù)自身特征進(jìn)行技術(shù)的改革和創(chuàng)新,逐漸形成了系統(tǒng)的油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù),為我國(guó)的油氣工業(yè)的進(jìn)步具有重要的作用。尤其是在20世紀(jì)中期,工業(yè)的發(fā)展成為我國(guó)的發(fā)展重點(diǎn),很多西方國(guó)家不愿意將先進(jìn)技術(shù)分享給我們,所以一度造成了油氣儲(chǔ)運(yùn)發(fā)展的瓶頸期,但是我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員并沒有就此氣餒,而是憑借自身的智慧和創(chuàng)新思想,不斷開發(fā)油田的建設(shè),創(chuàng)建了大慶油田。在新中國(guó)成立的后期,西方國(guó)家逐漸對(duì)中國(guó)開始認(rèn)可,我國(guó)開始在其他發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)一些先進(jìn)的油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了我國(guó)油氣工業(yè)發(fā)展的新進(jìn)程,再加我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員的不斷努力,促使我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)工業(yè)的發(fā)展在世界領(lǐng)先。
3油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的輸送工藝分析
3.1管道仿真技術(shù)創(chuàng)新研究
管道仿真技術(shù)作為油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)工程的發(fā)展方向,在一定程度上會(huì)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生直接影響。針對(duì)于此,建議研究人員立足于當(dāng)前油氣田地面建設(shè)儲(chǔ)運(yùn)工藝技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,積極從優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)、構(gòu)建數(shù)字化仿真平臺(tái)等方面入手,實(shí)現(xiàn)管道運(yùn)輸工作創(chuàng)新發(fā)展。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況來看,該項(xiàng)技術(shù)一般多會(huì)根據(jù)油氣儲(chǔ)運(yùn)性質(zhì)特點(diǎn),將儲(chǔ)運(yùn)過程分為3個(gè)不同時(shí)間段,分別計(jì)算得出儲(chǔ)運(yùn)高峰數(shù)值。
與此同時(shí),借助仿真系統(tǒng)內(nèi)容模擬管道運(yùn)行方式,并且將系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)反饋到相應(yīng)平臺(tái)體系當(dāng)中,由負(fù)責(zé)人員進(jìn)行監(jiān)控與應(yīng)用。如果系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)異?;蛘咝盘?hào)弱化等情況,必須重新設(shè)計(jì)系統(tǒng)程序,確保數(shù)字編程過程的準(zhǔn)確性。目前,管道仿真技術(shù)受到多數(shù)國(guó)家的廣泛推廣,同時(shí)也成為了現(xiàn)代油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的代表形式,建議研究人員應(yīng)該主動(dòng)結(jié)合該項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容,補(bǔ)缺當(dāng)前技術(shù)不足問題。
3.2天然氣管道的輸送
天然氣是目前我國(guó)非常重要的清潔資源,對(duì)人們的生活和企業(yè)的生產(chǎn)都具有重要的作用,是新時(shí)代提倡的資源類型。現(xiàn)階段我國(guó)天然氣開發(fā)受到各個(gè)行業(yè)的關(guān)注,但是我國(guó)運(yùn)送天然氣最普遍的工藝還是天然氣管道工藝,這給我國(guó)的天然氣運(yùn)輸帶來很多的不便。我國(guó)的運(yùn)輸方式比較單一,所以使用率還比較低,相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)天然氣運(yùn)輸工藝的開發(fā)和研究,實(shí)現(xiàn)天然氣的廣泛應(yīng)用,還要采取一些有效的安全措施,保證運(yùn)輸過程的效率,降低天然氣的運(yùn)輸成本,讓天然氣走進(jìn)每個(gè)企業(yè),走進(jìn)每個(gè)用戶的家里,實(shí)現(xiàn)廣泛運(yùn)用。
3.3特殊區(qū)域油氣儲(chǔ)運(yùn)
我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)會(huì)受到外界因素的影響,我國(guó)地大物博,各個(gè)地區(qū)在氣候上的差異非常大,因此對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)也提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。特殊區(qū)域的油氣儲(chǔ)運(yùn)主要分為兩種,一種是海洋油氣儲(chǔ)運(yùn),一種是在凍土層的油氣儲(chǔ)運(yùn)。海洋油氣儲(chǔ)運(yùn)主要在海洋中,海洋是一個(gè)巨大的寶藏,內(nèi)存有豐富的油氣資源,因此對(duì)于海洋油氣資源的開發(fā)也在不斷的進(jìn)行,我國(guó)對(duì)于深海油田的勘探已經(jīng)隨著科技的發(fā)展逐漸加深,因此對(duì)于海洋油氣的儲(chǔ)存也提高了重視,海洋油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)提高,不斷進(jìn)行技術(shù)研究,有了很大的進(jìn)展。海洋油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)過去低單純的從國(guó)外進(jìn)口,缺乏自主的技術(shù)形式,現(xiàn)如今勘探以及儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)已經(jīng)得到了創(chuàng)新和提升,并且積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),在以后的油氣開采以及儲(chǔ)運(yùn)中都可以提供足夠的技術(shù)支撐。凍土油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)主要是在東北地區(qū)、新疆、西藏等地區(qū)氣候差異較大,冬季比較寒冷,凍土層對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)提出了更高的要求,減少管道受溫度的影響而產(chǎn)生裂縫、膨脹、變形等情況,提高凍土層的技術(shù)。
3.4原油運(yùn)輸技術(shù)
原油在運(yùn)輸時(shí),尤其應(yīng)該關(guān)注的問題是原油在運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)生的損耗,以及在不同天氣狀況下原油運(yùn)輸管道的變化情況。然后對(duì)原油管道運(yùn)輸進(jìn)行技術(shù)革新,為減少原油資源在運(yùn)輸時(shí)的損耗,通過改善管道運(yùn)輸量來減少運(yùn)輸中間成本,提高原油經(jīng)濟(jì)效益。此外,通過增輸改造技術(shù)的應(yīng)用,有效減少管道最小輸送量、使管道停輸?shù)臅r(shí)間增加,這樣可以提高管道運(yùn)輸石油的效率,避免出現(xiàn)原油資源在運(yùn)輸中的損耗。最后,可綜合利用各種輸送技術(shù),降低原油凝點(diǎn)使原油在較低凝點(diǎn)下凝結(jié),改變?cè)妥陨頎顟B(tài)對(duì)于提高原油運(yùn)輸?shù)陌踩€(wěn)定性,保證原油運(yùn)輸?shù)男Ч?、保證運(yùn)輸中操作人員的安全具有十分重要的意義。
4油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
4.1完善天然氣輕烴回收技術(shù)
應(yīng)用完善的天然氣輕烴回收技術(shù)是提高儲(chǔ)運(yùn)安全性的重要措施。由于天然氣管道中含有大量的氣體,部分氣體并沒有毒性,但是也需要應(yīng)用專門的輕烴回收措施,以此提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益,同時(shí)也需要設(shè)計(jì)合理的氣體排放系統(tǒng),保障氣體能在分類以后再進(jìn)行排放,防止排放氣體對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。
4.2數(shù)字化管道儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)
數(shù)字化管道儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)主要通過數(shù)字化的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,是隨著科技的發(fā)展而衍生出的新興技術(shù)形式。系統(tǒng)將監(jiān)控的信息向監(jiān)控人員進(jìn)行匯報(bào),監(jiān)控人員通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析和掌握,可以及時(shí)了解油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的情況,一旦發(fā)現(xiàn)問題可以及時(shí)處理,避免造成更嚴(yán)重的事故。
4.3熱油管道流動(dòng)保障技術(shù)
在油氣儲(chǔ)運(yùn)相關(guān)技術(shù)中熱油管道的流動(dòng)也是應(yīng)該非常關(guān)注的問題,在熱油管道輸送的過程中,常常會(huì)出現(xiàn)很多的沉淀,這時(shí)候就應(yīng)該實(shí)施有效的熱油管道流動(dòng)的保障技術(shù),有效避免沉淀的發(fā)生,從一定程度上控制熱油管道的流動(dòng)情況,對(duì)整個(gè)油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)發(fā)展的新進(jìn)程具有促進(jìn)的作用。
5 結(jié)語
綜上所述,在現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,石油天然氣等不可再生資源的消耗量越來越大,為提高資源的利用率,對(duì)油氣資源的儲(chǔ)存運(yùn)輸工藝也提出了更高的要求,加強(qiáng)技術(shù)革新尤為重要。但是從當(dāng)前油氣田地面建設(shè)情況來看,由于資金有限,還沒有健全油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝技術(shù)體系,在未來相關(guān)部門必須提高對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝技術(shù)革新的重視程度,給予一定的資金支持,才能使油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)得到優(yōu)化改進(jìn),從而減少能源在存儲(chǔ)運(yùn)輸中的損耗,為人們的日常生活生產(chǎn)提供能源基礎(chǔ)。
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