天然气管道(将天然气输送到用户的管道)
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更新时间:2023-05-22
天然气管道
将天然气输送到用户的管道
利用天然气管道输送天然气,是陆地上大量输送天然气的方式。在世界管道总长中,天然气管道约占一半。
中国天然气
中国天然气干线管道流向示意图
世界最庞大的天然气管道网络——俄罗斯统一供气系统
运输的优点
天然气管道运输具有运输成本低、占地少、建设快、油气运输量大、安全性能高、运输损耗少、无“三废”排放、发生泄露危险小、对环境污染小、受恶劣气候影响小、设备维修量小、便于管理、易于实现远程集中监控等优势。
增效剂
历史沿革
塔里木油田的天然气管道
东海海底天然气管道
运输体系
18世纪以前,管道也是竹木管。18世纪后期用铸铁管,19世纪90年代开始采用钢管。输气动力开始全靠天然气井口压力,1880年后才用蒸汽驱动的压气机。20世纪20~30年代采用了双燃料发动机驱动的压气机给天然气加压,输气压力从而由6千克力/厘米2上升到28~42千克力/厘米2。输送距离也愈来愈长。随着现代科学和工程技术的发展,以及世界对天然气需求量的日益增加,促使管道朝着大口径、高压力方向发展,出现了规模巨大的管网系统。如苏联的中亚细亚-中央区输气管道系统,由4条输气管道组成,全长94000多公里,年输量650亿立方米;加拿大的管网系统年输量达300亿立方米。
天然气管道
1974年全世界约有74万公里输气管道,其中美国为42.3万公里,苏联为9万公里,欧洲经济共同体为8.4万公里。到1983年,世界输气管道总长增加到91.34万公里。长距离输气管道普遍采用压气机增压输送。
1977年全世界约有2700座管道压气站投入运行,总装机功率为2200万千瓦。
1983年则增加到3053万千瓦。输气管道在管材选用、提高输送效率、实现全线自动化等方面的技术也在迅速发展中。
2015-2019年全国天然气运输和储存一体化系统发展五年发展规划”中,墨西哥能源部宣布将新建12条天然气管道和一座压缩站,这12条管道总长5千公里,经过16个州,所需投资总额为100亿比索(约合6亿美元)。
截至2018年12月31日,2018年中亚天然气管道向中国输气474.93亿标方,同比增长23.08%。
中国—中亚天然气管道全长1830公里,每年从中亚国家输送到国内的天然气,约占中国同期消费总量的15%以上,惠及27个省、直辖市、自治区和香港特别行政区。自2009年12月投产以来,截至2018年12月31日,中亚天然气管道A/B/C三线累计进口天然气2476.25亿标方。
用途分类
输气管道可按其用途分集气管道、输气管道、配气管道等三种。
①集气管道:从气田井口装置经集气站到气体处理厂或起点压气站的管道,主要用于收集从地层中开采出来未经处理的天然气。由于气井压力很高,一般集气管道压力约在100千克力/厘米2以上,管径为50~150毫米。
管道结构
输气管道是由单根管子逐根连接组装起来的。现代的集气管道和输气管道是由钢管经电焊连接而成。钢管有无缝管、螺旋缝管、直缝管多种,无缝管适用于管径为529毫米以下的管道,螺旋缝管和直缝管适用于大口径管道。集输管道的管子横断面结构,复杂的为内涂层-钢管-外绝缘层-保温(保冷)层;简单的则只有钢管和外绝缘层,而内壁涂层及保温(保冷)层均视输气工艺再加确定。
管道材料
天然气管道
不同物性的气体在同一管道中顺序输送,以及-70℃低温、77千克力/厘米2高压的气态和液态天然气管道输送试验。天然气管道输送系统由管道输气站和线路系统两部分组成。线路系统包括管道、沿线阀室、穿跨越建筑物(见管道穿越工程和管道跨越工程)、阴极保护站(见管道防腐)、管道通信系统、调度和自动监控系统(见管道监控)等。
钢管是管道的主要材料。天然气输送钢管是板(带)经过深加工而形成的较特殊的冶金产品。管道钢的组织形态,由于工艺技术的差别,各厂商生产的管道钢存在一定的差异。20世纪60年代,一般采用X52钢级,70年代采用X60、X65钢级,80-90年代以X70钢为主。外国一些国家输气管道已开始采用X80钢。随着管道钢研究的不断发展,加拿大等国已铺设了X100和X120管道钢的试验段。我国在冀宁联络线管道工程中,首次把X80级管道钢用于7.71km的试验段。长达4843km的西气东输二线干线管道全部采用了直径为1219mm的X80钢级管道钢,将输气压力提高到12Mpa。一般来说,X80钢为铁素体和贝氏体双相组织,X100管道钢为贝氏体组织,X120管道钢为超低碳贝氏体和马氏体。对于天然气管道的管材来说,强度、韧性和可焊性是三项最基本的质量控制指标。
管道特点
1)输气管道系统是个连续密闭输送系统。
2)从输送、储存到用户使用,天然气均处于带压状态。
4)不存在液体管道水击危害。
5)发生事故时危害性大,波及范围广。管道一旦破裂,释放能量大,撕裂长度较长,排出的天然气遇有明火,还易酿成火灾。
发展前景