《浅谈新建天然气管道的干燥》

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1、浅谈新建天然气管道的干燥李涛（西气东输宁陕管理处）摘要对新建天然气管道进行干燥，可有效避免管道内壁和附屈设施的腐蚀，为管道安全平稳运行提供保障。本文通过对•真空十燥、十空气吹扫、甲醇扫线十燥技术的比较,结合干空气吹扫干燥法在西气东输管道水试压段除水干燥中的应用实例，提出了应大力推广的管道干燥技术。主题词管道干燥水露点干空气吹扫一、天然气管道除水干燥的必要性天然气管道内含水不仅会引发管道内壁和附局设施的腐蚀，也会使所输的产品受到污染，而H更严垂的是人然气在一定的温度和压力下还会和水结介形成水合物。水合物是一种貌似冰雪的白色笼形化合物，由液态水和疑气在一

2、定温度和压力下反应生成。这种晶状物质对使管道的截面积变小，摩阻增加而引起管输效率的下降，如大量形成，述町能造成管道堵塞而引发事故。特别是阀门、仪表管路系统等处更容易因水合物的形成而失灵。这将导致管道运行效率下降、运营成本增加、甚至对管道的女全平稳运行带来严重的危害。避免这些问题的根木途径是在管道水试压结束后立即进行除水干燥，以彻底除去管道中的游离水和水蒸汽。二、气管道干燥的要求及标准根据SY0401-98《输油输气管道线路工程施工及验收规范》要求，管道干燥结束时，“管内空气水露点比输送条件下的最低环境温度低5°C。”国外对新建管道的除水T•燥步骤非常

3、重视,要求也很高。有文献报道许多天然气管道公司冥至要求管道干燥后露点要达到-39°C以下，即含水0.llg/nf（标准状况下）以下。但在许多场合，低于-20°C也是常用的耍求，因为国外最新研究证实，在管道干燥至T8°C以下时,管道内壁的腐蚀几乎已经停止；而FL再经过投产引入天然气的过程进一步扫除残留的水蒸气，在输送条件下干燥残留的水蒸气已不足以造成析出液态水并进一步生成水介物。现在多数国外天然气管道公司将-20°C为管道T燥的最终标准。我国的西气东输管道就要求干燥至露点-20°C。三、管道除水干燥技术1.管道除水技术由于管道屮残留的游离水的多少会直接

4、影响干燥的效果和时问，因此管道干燥不应是独立的，而是应包括除水和T燥两个部分。管道除水是指水压试验后、干燥作业前进行清管扫线，以尽量除去管道中的游离水的过程。除水应达到的效果是管道中大部分水已被除掉，除个別的低洼段外，只在管壁上遗留一层薄薄的水膜。根据国外的经验，水膜的厚度一般在0.05〜0.15mmZ间，除水效果好的话,甚至能达至

5、J0.01mmo除水可用禽多个清管器的“清管列车（pigtrain）"一次完成，也可多次发扫线清管器分步完成，采用哪种形式要视管道具体情况而定。对于分段干燥的陆上管道，-•般采用多次发扫线清管器的方式进行。除水技术要点：

6、1）管道内壁的清洁度、粗糙度、弯头的数量和Illi率是影响除水效果的内在因素；密封性能是能否取得理想除水效果的外在因素，是关键。2）在除水作业时，淸管器（列车）的前进速度耍控制在一处范围之内。-•般控制在0.6m/s以下。3）至于除水效果的判断方法，最常用的方法仍然是传统的目测法，法国燃气公司的做法是陆上输气管道于燥时，如果除水阶段某一个清管器接收后，清管器末推出明显水迹，而且清管器看起来很T燥，从此时算起24小时片再发-•个同样类型的清管器，如果接收片此淸管器状态和前一个没有明显差别，就可以认为管道中的游离水全部以水膜形式存在，除水可以结束，十燥可

7、以开始。4）管道除水时，可使用皮碗式清管器、直板式清管器、涂冇聚胺酯外皮的泡沫清管器等各种类型和材质的清管器。除水时可按管段长短分别单发清管器或发清管列车。2.管道干燥技术目前常用的干燥技术主耍有真空干燥法、干空气（或氮气等）吹扫干燥法、甲醇（或乙二醇）扫线十燥法三类。三类方法各有优缺点，要根据具体情况进行选择。真空干燥法：水的沸点随压力的降低而降低，在压力很低的情况下，水可以在很低的温度下就沸腾而剧烈蒸发、汽化。真空T燥就是利用这一原理，不断地用真空泵从管道中往外抽气，降低管道中的压力百至达到管壁环境温度下的饱和蒸汽压（SVP）,而使除水后残留在管

8、道内壁上的水沸腾而迅速蒸发，以达到十燥的目的。真空干燥技术的优缺点：优点：1）可靠性髙，管道中所有的水都可以除去：2）能达到很低的露点，在使用氮气扫线时最低能达到—68°C：3）在管道的一端作业，这对于复杂管道和多汇管的难以用其它方法十燥的管道非常有利；4）不会产生明显的废物：5）进度易于预测。缺点：1）干燥的同时不能清洁管道2）持续的时间很长。干空气吹扫干燥法：T空气吹扫干燥的原理很简单低露点的空气进入管道厉会促使残留在管壁上的水蒸发，湿气山空气流带走，这样源源不断地输入干空气并监测管道出口的空气湿度（或露点），直到其小于预定的值，表明管道己经干燥

9、。另一种判断干燥的方法是同时监测入口和出口的露点，当二者相等时，表明管道已干燥。干空气制取工艺和设备：制取干