探析天然气长输管道冰堵的防治与应急处理

曲明晓（中石化天然气榆济管道分公司，山东 济南 250101）

探析天然气长输管道冰堵的防治与应急处理

曲明晓（中石化天然气榆济管道分公司，山东 济南 250101）

随着我国各类能源的逐渐缩减，天然气的投入使用成为了解决当前能源危机的根本决策，天然气的全线投产和输气管网系统的不断扩大，输气管道逐渐滋生出各种各样的问题也日益突出，其中天然气管网系统的冰堵问题是运行中存在的主要问题，尤其是在冬季气温比较低时更容易发生，最大程度上影响了天然气输气及正常的运行生产。因此，如何在当下采取切实可行的措施防止和解决出现的冰堵问题就变得尤为关键，也是保障天然气正常运行生产和进行正常输气的基础。本文重点阐述了天然气长输管道冰堵的防治方法，并对冰堵后出现的问题如何进行应急处理提出了建议。

天然气；长输管道；冰堵；防范治理；应急处理

天然气长输管道冰堵是目前比较常见和普遍存在的问题，也是目前在管道运行管理中切实需要从根本上解决的问题。而天然气长输管道产生冰堵的原因主要是由于长输管道在运行使用前，进行注水试压的过程中，管道内存在的水没有清理干净，在地势比较低的地段容易造成聚水较多，当温度较低时形成了冰堵现象；其二就是当温度下降至天然气的水露点时，天然气组成部分中的水分子形成水合物致结霜或结冰现象，进一步对流量计、阀门及其他设备形成堵塞。因此，就需要在长输管道运行使用前进行干燥处理，并对天然气进行加热或注醇处理，以提高天然气在温度下降时不受影响。

1 天然气长输管道冰堵的防治方法

1.1 有效控制气源的质量

防治天然气出现冰堵的最有效方法就是最大程度降低天然气的水露点，有效控制气源的质量。待天然气在进入长输管道的干线之前，要先经过干燥处理，而最常用的干燥处理方法包括液体及固体吸附法两种。液体吸附法的主要途径就是利用具有亲水性的甘醇等吸附剂进行脱水，进而降低天然气的水露点；固体吸附法的主要途径就是利用具有强吸附能力的活性炭、硅胶和氧化铝等吸附剂进行有效脱水，从而使天然气的水露点能够达到标准。

1.2 对长输管道进行干燥

为有效解决管道注水试压中所产生的积水问题，必须在施工的过程中进行干燥处理，比较常用的方法有真空、干燥剂和空气干燥三种方法。干燥剂干燥法是采用化学等干燥剂，在天然气中注入干燥剂使蒸汽压降低，达到干燥管道的目的。真空干燥法的原理是用真空泵减小管内压力去除自由水，达到与管内相一致的真空压力，致使管道内壁的水分达到沸腾汽化。空气干燥法的使用比较广泛，主要的方法就是直接利用干燥空气进行吹扫达到干燥的目的。

1.3 增加天然气的温度

在天然气的运送过程中，提高其运送温度能够有效杜绝水化物的形成，通常采用的方法就是在长输管道相关设备中加装电伴热进而提高其温度，最大程度避免形成天然气水合物，这样就可以有效解决长输管道及相关设备出现冰堵的现象。同时，为了杜绝天然气形成水合物，可以在长输管道的天然气中注入一定配比量的化学抑制剂，从而有效改变天然气分子内部的热力平衡性，使其长期保持一定的流动性，这种解决天然气冰堵的方法是最常使用的一种解堵方式。

2 天然气长输管道冰堵的应急处理

2.1 对长输管道进行解堵

如果长输管道的干线出现了冰堵问题，比较适用的方法就是关闭冰堵段阀门放空降压，水合物随压力的降低进行快速分解，也可用利用高温蒸汽对冰堵管道进行加热，加速水合物的溶解，从而达到解堵的目的。如果站内的局部管段出现了冰堵，可有效适用相关加热设备对管段天然气进行加热，进而提高天然气温度，达到水合物能够快速分解的目的。如果站内的分输管路出现了冰堵，可以进行切换备用管路，并且可以对其进行加热，使水合物达到快速分解解堵的目的。

2.2 对管道设施进行解堵

如果调压阀出现了冰堵，可以采用注入一定比例的防冻剂甲醇等，利用防冻剂对天然气的水分进行吸收，进而可以降低天然气的水露点，达到快速将水合物进行分解和解堵的目的。同时，如果站内分离器、排污管道等设施出现冰堵时，可以有效利用在线排污这种方式进行冰堵解决，也可以停用已冰堵分离器，启用备用分离器。

2.3 对压气站场进行解堵

对压气站进行冰堵解堵也是比较常见的一种，如果联络或者分输压气站发生了冰堵，这时可以利用调节相关工艺流程的方法，有效适用压缩机出口处有着温度较高的天然气进行反吹冰堵部位，进而加速水合物的有效分解，也可以利用压缩机出口处的高温气体对冰堵部位进行解堵。同时，也要对引压管进行解堵，当引压管出现冰堵时，而其具备管径较小的特点，故产生的水合物也比较少，可以采取热水喷淋的方法对引压管直接进行浇注解堵，这是一种比较简单、效果明显的方法。

3 结语

综上所述，随着天然气产业的快速发展，我国的天然气长输管道系统正在逐步完善，在天然气的输气与生产中，比较常用的处理冰堵方法就是对其加热或者注醇，而对冰堵部位进行喷热或蒸汽加热是目前比较行之有效的处理方法。针对当前存在管道冰堵问题要合理进行分析，研究相应的措施并加以改进，充分借鉴比较成熟的经验做法，彻底解决影响管网系统的突出问题，确保输气管道安全有效的运行。

［1］吕青楠.天然气设备冰堵原因及防治措施［J］.科技创新导报，2011（31）.

［2］罗潇.天然气冰堵的成因分析及预防措施探讨［J］.中国石油和化工标准与质量，2013（11）.

曲明晓（1989-），男，毕业于中国石油大学（华东）机械设计制造及其自动化专业，助理工程师，从事天然气管道输送管理。