降低天然气长输管道能耗措施

王宏飞 张佩 胡宁（中国石油集团安全环保技术研究院，北京 昌平 102206）

天然气因具有安全环保、经济效益显著等优点被广泛应用在各个行业领域。

但天然气的产区通常集中在人烟稀少且交通不便利的地方，而天然气的消费区主要位于一些经济发展较快的城市。这就致使天然气从生产到运输环节存在一定的困难。天然气长输管道为解决天然气供需不平衡的问题应运而生。随着输气管线的不断增多，天然气输气管道的能耗问题逐渐成为制约其发展的重要因素。因此，急需对天然气长输管线耗能问题进行研究，并制定有效的节能降耗措施。

1 天然气管道的耗能类别

天然气其能耗一般是集中在管道运输的途中，主要分为间接能耗和直接能耗。

1.1 间接能耗

间接能耗主要是在运输天然气的过程中因为管道的漏气和气体放空等现象产生的，该种能耗能够根据比较先进的技术加上优秀的设备等改良措施予以根除。

1.2 直接能耗

这种能耗主要是由于压缩机组、管道等在运输气体的过程中产生的。对于直接能耗我们能够运用新技术和新的材料等对其加以改善和处理，但这种方法现在还不能够彻底根除。所以说，我们若想迅速的将长距离的输气管道当中的能耗降低，需要降低压缩机组能耗，并减少输气管道的阻力，从实际情况出发，提出具体的解决措施。

2 减少输气管道中直接能耗的有效措施

2.1 减少压缩机组能耗

在天然气长距离的运输系统里，压缩机组占据着尤其重要的地位，它为整个输气系统提供动力，同时又是这一系统耗能最高的一项设备。所以，对其采用具体的措施来减少压缩机组能耗对于整个长距离的输气管道中的能耗降低起着极其重要的作用。

2.1.1 选择的压缩机组要合理

在长距离运输天然气系统当中最常见的空气压缩机有离心式和往复式两种。其在使用范围上存在差别，离心式的压缩机因为本身并不进行往复运动，所以利于用在压比低且排量大的情况下。而往复式因为其进行周期性的往复运动，会造成耗损的配件比较多，可以将其用在压比高且排量小的情况中。由于天然气在长距离的输气管道当中运行的比较平稳，而且耗损的配件也不是很多，再加上对其进行维修的次数比较少，在管道运行的时候可以采用离心式的压缩机。此外，空气压缩机主要是利用电动机和燃气轮机进行运作的，所以在电力资源十分充足的地方应该选择电动机，而在电力资源有限的地方应该选择燃气轮机。

2.1.2 对运行进程加以优化

若在长距离的输气管道当中所运输的天然气量十分均衡，那么压缩机其能耗就不会很高，而若是在长距离的输气管道当中所运输的天然气量其波动的幅度比较大，压缩机中能耗就会随之提高。所以，在输送的系统中要尽量保持运送的气体处于稳定状态下，防止发生较大幅度的波动。可以在天然气消费地带建造地下储气库等大型的储备天然气的设备，对输气管道当中的输气量进行有效的调整，减少压缩机的耗能，进而减少整个系统的耗能。

2.2 在压气站安置余热利用系统

由于天然气输送技术具有高压、长距离等特点，所以可以在运送天然气途中安置余热利用系统，将压气站排放出来的高温烟气能量吸收，再运用设备把高温烟气和锅炉里的水进行换热，换热之后的锅炉水可以将其当做生活用水，进而减少管道输气系统造成的能耗。

3 减少输气管道间接能耗的措施

3.1 减少天然气的放空现象

(1）设置截断阀。当对事故进行抢修或者计划检测维修时，关闭截断阀，把天然气的放开量缩小到最少；(2）配备移动压缩机。运用移动的压缩机把存在于放空管段当中的天然气送到与之相邻的管段当中去，保证系统在抢修和检修时处于密闭的状态；(3）清管阶段保持输气管道密闭性。在进行输气管道的清洗、清洁工作时应保持管路密闭，不能停气，否则将会导致管道天然气放空。

3.2 减少天然气泄漏

天然气一旦泄漏就会带来很多的危害，不但带来一定的经济损失，严重的还会危及群众的生命安全，所以，应该减少天然气泄漏事故的发生。对此，首先应该分析造成天然气出现泄漏的原因，并提出相应解决方法，在使用的环境比较恶劣且常发生破损的输气管道位置要时刻加以检查，对于出现过问题的管道要及时更换。同时，对管道的防腐保护上要提高检测力度，确保防腐层真正发挥其保护作用。还要提高施工人员的技术水平，防止受到人为因素的影响。

4 结语

总之，由于我国天然气长输管道铺设长度的不断增加，其能耗问题要急需解决，所以应该大力开展输气管道节能降耗工作。要想降低天然气管道能耗，应该重点查明造成管道高能耗的原因，并提出有针对性的解决措施。

[1]郭揆常.天然气输送管道的节能降耗[J].能源技术,2011,22(6):241-242.

[2]刘银春,杨光,常志波,等.天然气长输管道的节能降耗[J].天然气技术,2007,1(6):57-59.