油氣集輸管網(wǎng)問題分析及優(yōu)化對策探究
發(fā)布時(shí)間:2018-07-02 來源: 感悟愛情 點(diǎn)擊:
[摘 要]集輸管道包括從單個(gè)油(氣)井到油(氣)處理廠(或處理裝置)的出油(氣)管道,以及從處理廠到油(氣)庫或長輸管道首站的集油(氣)管道,在我國油氣集輸管道均由油田管理。集輸管道的特點(diǎn)是口徑小,壓力低,管材多采用鋼管,近年來在國外各種規(guī)格的塑料管已有一定的應(yīng)用。油氣集輸管網(wǎng)在目前油氣的運(yùn)輸過程中起到了非常重要的作用,然而,其相關(guān)的油氣站場管理人員對于油氣工作的安全防御意識還比較淡薄,另外由于油氣管道一般都是由金屬管道組裝而成的,油氣本身以及外界因素對其造成的腐蝕會(huì)嚴(yán)重影響管道運(yùn)輸?shù)陌踩疚闹饕獜挠蜌庹緢雠c油氣管道腐蝕兩個(gè)方面闡述了油氣運(yùn)輸管網(wǎng)存在的安全問題以及優(yōu)化措施。
[關(guān)鍵詞]油氣集輸管網(wǎng);腐蝕;管道組裝;優(yōu)化措施
中圖分類號:S883 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)24-0309-01
隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,人們在生活中對于油氣的運(yùn)用有了大量的提升,因此,油氣管網(wǎng)的布設(shè)也越來越多。在金屬材質(zhì)制作的管網(wǎng)中,腐蝕是管網(wǎng)發(fā)生泄漏的一大勁敵,有效控制管網(wǎng)的腐蝕是保護(hù)環(huán)境以及節(jié)約油氣資源的必要手段。在實(shí)際工作中,油氣管網(wǎng)的安全也受人為因素的影響,由于油氣站場工作人員素質(zhì)不高而引起的管網(wǎng)安全事故也不在少數(shù),因此,一定要加強(qiáng)油氣站場人員的培訓(xùn)工作,加強(qiáng)其安全防范意識,努力提高工作人員的專業(yè)技能,從而提升油氣管網(wǎng)整體安全系數(shù)。為合理確定油氣集輸管網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局,以井站間產(chǎn)量距離和為目標(biāo)函數(shù),以井站連接關(guān)系和計(jì)量站站址為優(yōu)化變量,建立井組優(yōu)化模型。采用小窗口蟻群算法求解,將井站連接關(guān)系轉(zhuǎn)化為路徑選擇,根據(jù)不同管段對應(yīng)的產(chǎn)量、距離計(jì)算啟發(fā)因子,以不同路徑方案下的產(chǎn)量距離總和作為信息積累的評價(jià)指標(biāo),通過控制螞蟻狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程確保井式、集輸半徑、計(jì)量站處理量等約束條件,有效避免不可行解的產(chǎn)生,為今后的油氣集輸管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。
1 油氣集輸管網(wǎng)存在的安全問題
1.1 油氣集輸管道腐蝕的問題
在油氣集輸管道中,對管道造成腐蝕的化學(xué)物質(zhì)主要有二氧化碳、二氧化硫、硫化氫以及外界的土壤等。管道腐蝕有管道外壁的腐蝕,也有管道內(nèi)壁的腐蝕。油氣管道是金屬管道,那么外壁的腐蝕主要是受到了外界的土壤、空氣、水等物質(zhì)的影響,金屬管道發(fā)生了氧化作用或者是出現(xiàn)了物理溶解的現(xiàn)象。有些油氣管道是設(shè)在海水中的,那么其主要的腐蝕原因是受海水作用發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。內(nèi)腐蝕是管道腐蝕中最為嚴(yán)重的問題,其中,硫化氫遇到水之后會(huì)發(fā)生化學(xué)性的水解,水解出的氫電離子極其容易與金屬管道中的鐵元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如果管道中含有氧氣,那么在氧氣、鐵元素、硫化氫三者的相互作用下,金屬管道中的部分結(jié)構(gòu)就會(huì)失去金屬屬性,從而造成管道發(fā)生開裂的現(xiàn)象,引起油氣泄露到土壤中和海洋中,造成大面積的洋流污染以及土壤污染,給海洋生物與陸地植物帶來安全隱患,嚴(yán)重影響到了生態(tài)環(huán)境平衡。同理。二氧化硫?qū)艿纼?nèi)壁發(fā)生的腐蝕也是非常嚴(yán)重的強(qiáng)化學(xué)腐蝕。碳酸是弱酸性物質(zhì),它會(huì)影響管道中的酸堿平衡,二氧化碳給管道帶來的腐蝕是屬于慢性的腐蝕,管道埋設(shè)時(shí)間越長,腐蝕就越嚴(yán)重。另外,除了以上的管道與各種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)帶來的腐蝕以外,外力的磨損也是加劇管道內(nèi)壁損壞的原因之一,在油氣管道中,壓力較強(qiáng),伴隨油氣的流動(dòng),油氣中的硬狀雜質(zhì)會(huì)給管道帶來常年的沖蝕作用,管道內(nèi)壁表面新的磨損就會(huì)不斷產(chǎn)生。
1.2 油氣集輸站場的安全問題
油氣集輸站場的工作中,需要與油氣的開采、運(yùn)輸、加工等整個(gè)過程相互溝通與協(xié)作。油氣集輸站場管轄的范圍非常廣泛,因此,涉及到的安全問題也非常多。首先,由于在油氣站場工作的人員都屬于國企單位人員,工作壓力沒有私企的壓力大,從而,對于工作比較放松,在安全意識觀念上面比較淡薄,因此,容易造成工作上的疏忽,帶來安全隱患。由于站場內(nèi)的操作需要應(yīng)用到具有一定技術(shù)含量的設(shè)備,安全事故的預(yù)防技術(shù)也較高,然而,站場內(nèi)部的人員對以上技術(shù)的掌握程度還比較淺,因此,經(jīng)常會(huì)缺乏對安全事故的判斷和提前預(yù)知的能力。
2 油氣集輸管網(wǎng)優(yōu)化措施
2.1 油氣集輸管道腐蝕防治措施
在管道外壁的防腐蝕工作中,主要采用的辦法是對油氣管道的外壁涂上環(huán)氧涂層,也可以對其實(shí)行陰極保護(hù)。一般,在土壤環(huán)境中會(huì)采取涂刷環(huán)氧涂層措施,該方法可以將金屬管道與其它物質(zhì)隔離。在海洋環(huán)境中,一般都采用陰極保護(hù)技術(shù),該技術(shù)能夠防止金屬管道在海洋電介質(zhì)作用下發(fā)生腐蝕,并且,陰極保護(hù)技術(shù)的成本較低,材料比較廉價(jià)。在內(nèi)管道的防腐蝕工作中,一般采用內(nèi)涂層防腐蝕措施,內(nèi)涂層可以有效將腐蝕物質(zhì)與金屬管道隔絕。還有一種辦法就是在內(nèi)管道中添加緩蝕劑,緩蝕劑的成分中含有能夠分解腐蝕介質(zhì)的化學(xué)物質(zhì),通過對腐蝕物質(zhì)的破壞與改變來減緩金屬管道受到的侵害。
2.2 油氣集輸站場安全防護(hù)
要想加強(qiáng)油氣管道的安全防護(hù),首先就應(yīng)該從領(lǐng)導(dǎo)層的重視程度方面去考慮,只有領(lǐng)導(dǎo)對油氣站場的安全工作引起了高度的重視,基層員工對油氣站場安全防護(hù)的意識才會(huì)被帶動(dòng)起來。又由于上文提到的油氣集輸站場的日常工作中需要與油氣的開采、運(yùn)輸以及加工等工作相互配合,因此,加強(qiáng)工作銜接的緊密度,做好溝通工作和交接工作是非常必要的。在員工崗位技術(shù)能力的關(guān)注程度方面還需要進(jìn)一步提高,集輸站場的工作由于長期沒有竟?fàn)幍膲毫Γ瑢?dǎo)致員工的工作熱情不高,后期的培訓(xùn)學(xué)習(xí)工作也極少開展,因此,員工的技術(shù)能力始終得下至目提高,應(yīng)加強(qiáng)對員工技術(shù)能力的考察,并要求員工加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí),提高職業(yè)素養(yǎng)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用對于安全管理方面起到了很大的作用,它能夠控制整個(gè)站場的操作,也能夠?qū)λ械臋C(jī)器設(shè)備起到監(jiān)控的作用,因此,要加強(qiáng)油氣站場工作人員的計(jì)算機(jī)知識培訓(xùn)工作,使每一位員工都能夠?qū)τ?jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)的操作,以確保在遇到各種問題時(shí)能夠采取正確的安全措施。
3 結(jié)束語
在油氣管道的腐蝕中,有內(nèi)壁的腐蝕和外壁的腐蝕,管網(wǎng)的布設(shè)也分陸地土壤中布設(shè)和海洋環(huán)境布設(shè),因此,需要針對管道所處的環(huán)境和管道可能發(fā)生腐蝕的部位來確定具體的防腐蝕措施,只有采用有針對性的防腐蝕措施才能取得良好的防腐蝕效果,從而防止油氣的泄露造成的環(huán)境污染。同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)油氣站場人員綜合素質(zhì)的提高,安排各個(gè)崗位人員的不斷學(xué)習(xí),利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)科技來提升工作效率,實(shí)現(xiàn)對油氣站場安全更高效的控制。
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