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摘要:21世纪是中国管道业飞速发展的时期,伴随着横穿我国东西南北的原油、成品油、天然气管网大动脉管道运偷的发展,石油管道业已经成为与我国铁路、公路、航空、水运并驾齐驱的五大运输业之一。近几十年来,中国油气管道技术不断发展,水平逐渐提高。本文针对我国油气管道建设现状,介绍我国原油、成品油、天然气管道的技术,并对目前情况进行分析,指出我国油气管道建设的发展趋势。
关键词:油气管道;建设现状;发展趋势
1 我国油气管道的建设现状
油气的管道运输与其他运输方式如公路、铁路、水运等相比有很多优点:成本费用较低,可连续作业,便于管理和控制等,很快发展成为油气输送的主要方式。我国油气管道建设虽然起步晚,但建设成就令人瞩目:截止2015年8月,中国陆上油气管道总里程达到12万公里,覆盖了全国31个省市区,其中原油管道约2.3万公里,成品油管道约2.1万公里,天然气管道约7.6万公里,加上国内建设的LNG接收站11个(含在建项目),西气东输、北油南运、西油东进、海气登陆的输送格局已经形成,成为推动中国经济发展的能源动脉。虽然中国油气骨干管网构架已经形成,但油气管网建设仍需进一步完善,美国国土面积与中国差不多,人口约为中国的1/5,但美国的油气管道达222.5万公里,远远高于我国的发展水平。我国已成为世界最大的油气进口国之一,且油气人均消费量逐年上涨,巨大的消费需求需要庞大的油气储运设施支撑,我国目前只完成了油气管网的初级构架,管网的油气储备能力、输配能力远不能满足市场消费需要,管道建设仍有远大的发展空间。
2 我国油气管道技术现状
2.1 原油管道技术现状
随着原油长输管道的建设,我国的原油管输技术不断发展,经过多年的技术攻关和技术改造,逐渐缩小了与国外先进国家的差距,一些研究及应用成果已达到或接近了世界水平,近年先后建成的东营-黄岛复线、库尔勒-鄯善原油管道和铁岭-大连、铁岭-秦皇岛等管道的技术改造,集中体现了我国长输管道已达到的技术水平。主要成果如下:除了马惠宁输油管道外,我国主要输油干线都实现了密闭输送;易凝高粘原油添加降凝剂改性输送技术已达到国际先进水平;低输量运行的加热及加剂综合处理输送工艺具有世界领先水平;降凝剂、减阻剂性能达到国外同类产品水平;大落差地段输油成功;管道用管等级达到X65;节能降耗配套技术攻关取得显著效果,管输综合能耗从1995年的556kJ/(t·km)降至目前的437kJ/(t·km);自行设计、制造的长输管道输油用高效泵效率可达84%;原油直接式加热炉效率达91%;90年代后新建的管道,均采用SCADA系统,管道自动化控制系统与管道同步投产。
2.2 成品油管道技术现状
随着成品油管道的建设,我国成品油管道输送研究有了进一步发展,先后开展了成品油顺序输送水力计算、批量跟踪等方面的研究及运行管理软件的开发,但与国外相比还存在着一定的差距。
2.3 天然气管道技术现状
我国大部分输气管道建于20世纪60-70年代,与国外发达国家和地区完善的供气管网相比有很大的差距,管道少,分布不均,未形成全国性管网;管径小,设计压力低,输量少,不能满足市场需求。西气东输代表了目前我国天然气管道工程的最高水平。西气东输管道设计输量为120×10m/a;管道全长3898.5km;管径1016mm;设计压力10MPa;管道钢级L485(X70);全线共设工艺站场35座,线路阀室137座,压气站10座。
3 我国油气管道的发展趋势
3.1 油气管道建设的发展空间远大
统计数据显示,中国经济增长放缓,但是油气市场仍旧平稳增长,尤其天然气消费量更是快速上升:中国石油集团西气东输管道公司天然气的销售量2010年为221亿m3,2015年增长394亿m3,5年间年均增长率18%,用气结构中民用气和工业燃料比例逐步增长。油气消费的平稳增长和油气市场的广阔前景,给油气管道建设带来了远大的发展空间,国家将油气管网建设作为加快推进的重大工程对待,工程项目包括:建设长输天然气管道提高干线覆盖率,建设互联互通的天然气管网系统和配气管网系统提高输配能力,建设地下储气库、进口液化天然气接收站提高储存能力,完善原油、成品油管道和储备库促进成品油管网的形成等。可见,油气管道建设向着细化、深化、系统化方向发展,前景远大。
3.2 油气管道建设技术水平继续提高
未来中国油气管道建设继续向高压、高钢级、大口径方向发展。新建管道将达到压力10MPa-17MPa、钢级X100、管径1420mm的水平。而且油气管道系统的控制和管理趋于自动化、标准化。成品油管道向大型化发展,其特点是长距离、大口径、多分支、管网化,且能输送多种成品油满足消费者需要。
3.3 油气管道在线泄漏检测技术进一步完善。
泄漏是油气管道运行中常见故障之一,由于管道腐蚀穿孔、第三方违规施工和犯罪分子打孔、盗油等原因,泄漏事件常有发生。既给企业造成严重的经济损失,也给生产带來重大安全隐患,尤其2013年11月20日青岛市黄岛输油管道爆炸事件发生后,管道运行安全问题受到社会普遍关注。由于油气管道系统的复杂性,发生泄漏后人工巡检不易发现,在线泄漏监测系统成为管道建设必不可少的组成部分,在线泄漏检测技术需要进一步完善,减少误报,对泄漏点准确定位。
3.4 油气管道运输向智能化发展
统计资料显示,截至2015年6月底,我国陆上油气管道共排查隐患29436处,平均每10公里就有2.5处隐患,中石化更曾因此于2014年11月宣布主动停输两条油管,油气管道的安全隐患管理既迫在眉睫又任重道远。而随现代信息技术的发展应运而生的智能管线,给这一问题的解决带来了希望。业内人士纷纷把目光投向智能管线,期望用智能管线输送油气来解决安全问题。智能管线的自动化、标准化、数字化以及可视化技术,为检查管线的运行状况、监控事故现场状况提供了方便,不仅能保证管路输送的正常运行,减少事故的发生,更能促进事故的及时发现好正确处理。因为智能管线具备管线缺陷和隐患报警功能,可将事故由被动管理转化为预防为主的主动管理,对管道的安全管理意义重大。管道运输向智能化方向发展,也就成为时代必然。油气管道运输的智能化发展,是油气管道建设逐渐进入自动化控制和信息化管理的新阶段。
参考文献:
[1]李秋扬,赵明华,任学军,王乐乐,冯学书,牛亚琨.中国油气管道建设现状及发展趋势[J].油气田地面工程,2019,38(S1):14-17.
[2].中国油气管道建设发展现状[J].水泵技术,2015(01):51-52.
关键词:油气管道;建设现状;发展趋势
1 我国油气管道的建设现状
油气的管道运输与其他运输方式如公路、铁路、水运等相比有很多优点:成本费用较低,可连续作业,便于管理和控制等,很快发展成为油气输送的主要方式。我国油气管道建设虽然起步晚,但建设成就令人瞩目:截止2015年8月,中国陆上油气管道总里程达到12万公里,覆盖了全国31个省市区,其中原油管道约2.3万公里,成品油管道约2.1万公里,天然气管道约7.6万公里,加上国内建设的LNG接收站11个(含在建项目),西气东输、北油南运、西油东进、海气登陆的输送格局已经形成,成为推动中国经济发展的能源动脉。虽然中国油气骨干管网构架已经形成,但油气管网建设仍需进一步完善,美国国土面积与中国差不多,人口约为中国的1/5,但美国的油气管道达222.5万公里,远远高于我国的发展水平。我国已成为世界最大的油气进口国之一,且油气人均消费量逐年上涨,巨大的消费需求需要庞大的油气储运设施支撑,我国目前只完成了油气管网的初级构架,管网的油气储备能力、输配能力远不能满足市场消费需要,管道建设仍有远大的发展空间。
2 我国油气管道技术现状
2.1 原油管道技术现状
随着原油长输管道的建设,我国的原油管输技术不断发展,经过多年的技术攻关和技术改造,逐渐缩小了与国外先进国家的差距,一些研究及应用成果已达到或接近了世界水平,近年先后建成的东营-黄岛复线、库尔勒-鄯善原油管道和铁岭-大连、铁岭-秦皇岛等管道的技术改造,集中体现了我国长输管道已达到的技术水平。主要成果如下:除了马惠宁输油管道外,我国主要输油干线都实现了密闭输送;易凝高粘原油添加降凝剂改性输送技术已达到国际先进水平;低输量运行的加热及加剂综合处理输送工艺具有世界领先水平;降凝剂、减阻剂性能达到国外同类产品水平;大落差地段输油成功;管道用管等级达到X65;节能降耗配套技术攻关取得显著效果,管输综合能耗从1995年的556kJ/(t·km)降至目前的437kJ/(t·km);自行设计、制造的长输管道输油用高效泵效率可达84%;原油直接式加热炉效率达91%;90年代后新建的管道,均采用SCADA系统,管道自动化控制系统与管道同步投产。
2.2 成品油管道技术现状
随着成品油管道的建设,我国成品油管道输送研究有了进一步发展,先后开展了成品油顺序输送水力计算、批量跟踪等方面的研究及运行管理软件的开发,但与国外相比还存在着一定的差距。
2.3 天然气管道技术现状
我国大部分输气管道建于20世纪60-70年代,与国外发达国家和地区完善的供气管网相比有很大的差距,管道少,分布不均,未形成全国性管网;管径小,设计压力低,输量少,不能满足市场需求。西气东输代表了目前我国天然气管道工程的最高水平。西气东输管道设计输量为120×10m/a;管道全长3898.5km;管径1016mm;设计压力10MPa;管道钢级L485(X70);全线共设工艺站场35座,线路阀室137座,压气站10座。
3 我国油气管道的发展趋势
3.1 油气管道建设的发展空间远大
统计数据显示,中国经济增长放缓,但是油气市场仍旧平稳增长,尤其天然气消费量更是快速上升:中国石油集团西气东输管道公司天然气的销售量2010年为221亿m3,2015年增长394亿m3,5年间年均增长率18%,用气结构中民用气和工业燃料比例逐步增长。油气消费的平稳增长和油气市场的广阔前景,给油气管道建设带来了远大的发展空间,国家将油气管网建设作为加快推进的重大工程对待,工程项目包括:建设长输天然气管道提高干线覆盖率,建设互联互通的天然气管网系统和配气管网系统提高输配能力,建设地下储气库、进口液化天然气接收站提高储存能力,完善原油、成品油管道和储备库促进成品油管网的形成等。可见,油气管道建设向着细化、深化、系统化方向发展,前景远大。
3.2 油气管道建设技术水平继续提高
未来中国油气管道建设继续向高压、高钢级、大口径方向发展。新建管道将达到压力10MPa-17MPa、钢级X100、管径1420mm的水平。而且油气管道系统的控制和管理趋于自动化、标准化。成品油管道向大型化发展,其特点是长距离、大口径、多分支、管网化,且能输送多种成品油满足消费者需要。
3.3 油气管道在线泄漏检测技术进一步完善。
泄漏是油气管道运行中常见故障之一,由于管道腐蚀穿孔、第三方违规施工和犯罪分子打孔、盗油等原因,泄漏事件常有发生。既给企业造成严重的经济损失,也给生产带來重大安全隐患,尤其2013年11月20日青岛市黄岛输油管道爆炸事件发生后,管道运行安全问题受到社会普遍关注。由于油气管道系统的复杂性,发生泄漏后人工巡检不易发现,在线泄漏监测系统成为管道建设必不可少的组成部分,在线泄漏检测技术需要进一步完善,减少误报,对泄漏点准确定位。
3.4 油气管道运输向智能化发展
统计资料显示,截至2015年6月底,我国陆上油气管道共排查隐患29436处,平均每10公里就有2.5处隐患,中石化更曾因此于2014年11月宣布主动停输两条油管,油气管道的安全隐患管理既迫在眉睫又任重道远。而随现代信息技术的发展应运而生的智能管线,给这一问题的解决带来了希望。业内人士纷纷把目光投向智能管线,期望用智能管线输送油气来解决安全问题。智能管线的自动化、标准化、数字化以及可视化技术,为检查管线的运行状况、监控事故现场状况提供了方便,不仅能保证管路输送的正常运行,减少事故的发生,更能促进事故的及时发现好正确处理。因为智能管线具备管线缺陷和隐患报警功能,可将事故由被动管理转化为预防为主的主动管理,对管道的安全管理意义重大。管道运输向智能化方向发展,也就成为时代必然。油气管道运输的智能化发展,是油气管道建设逐渐进入自动化控制和信息化管理的新阶段。
参考文献:
[1]李秋扬,赵明华,任学军,王乐乐,冯学书,牛亚琨.中国油气管道建设现状及发展趋势[J].油气田地面工程,2019,38(S1):14-17.
[2].中国油气管道建设发展现状[J].水泵技术,2015(01):51-52.