应急联锁关断技术在普光气田的应用

普光气田是典型的高硫酸性气田,根据生产流程该气田可分为集输系统(含井口装置)、净化处理系统和天然气外输系统三大系统。各系统中任意一个系统出现重大泄漏或应急事故,都将直接威胁到上下游的安全,为此,按全气田、单线、单站、单元设备划分区域,通过优化控制逻辑、优选系统互联技术,整合控制系统,形成集输、净化及外输管道的联锁关断,创建大型高含硫气田上下游一体化的4级联锁关断系统,从而大大提高了系统的安全性。     

集输管道分布式光纤声波泄漏监测系统的设计与试验

建立高效稳定的泄漏监测系统是保障高含硫气田集输管道安全运行的关键,对于减小泄漏事故造成的人员伤亡和经济损失意义重大。基于分布式光纤声波传感技术设计了一种新的天然气管道泄漏监测系统,并模拟了不同泄漏孔径下的分布式光纤振动传感器的测试效果,通过模拟试验得到的光纤振动曲线以及声波信号曲线发现:分布式光纤声波泄漏监测系统可对0.5 mm的微泄漏进行监测,监测范围达到180°,传感器探测距离可达80 cm,泄漏事件响应时间≤3 s,对泄漏点可实现快速准确地定位。该系统能够同时探测多个泄漏点,实现了监测范围大、响应时间短的集输管道微泄漏监测,目前已成功应用于普光高含硫气田部分集输管道,保障了集输管道的安全运行。     

普光气田分布式光纤泄漏监测系统应用研究

随着普光气田天然气供应量和集输管网建设数量的不断增长,输气管线长周期安全运行成为首要问题。为进一步增强普光气田监测和防护系统的安全性,首先对常用的管线泄漏检测方法及不同的光纤泄漏监测方法进行了分析比较,提出了适用于普光气田的分布式声音监测的DAS系统;其次对普光气田光纤泄漏监测方案进行了布置,拟采用5套分布式光纤声波监测系统对其进行泄漏、人工挖掘、机械作业等典型事件的实时在线监测;最后给出了光纤声波监测系统实现的主要功能和指标。该方案的实施能够实现受保区域的安全防护与预警,有效提升普光气田的集输系统监测预警能力。     

普光高含硫气田集输管道腐蚀风险评估与控制技术

管道腐蚀影响因素众多,就普光集输管道而言,高含硫天然气介质引发的内部腐蚀问题最为突出。腐蚀泄漏风险是反映腐蚀失效概率和泄漏危害的综合指标,针对普光高含硫天然气集输特点,建立集输管道腐蚀泄漏风险评估模型。普光气田投产之初对集输管网进行了腐蚀风险评价,分析工况条件下的腐蚀风险和趋势,制定缓蚀剂、腐蚀监测、智能检测、积液检测和阴极保护的腐蚀综合控制方案,并在生产过程中不断优化。同时,成立技术保障站,专门负责集输系统腐蚀管理,严格执行腐蚀控制方案和作业规程。气田投运一年半以来,集输管道平均腐蚀速率为0.059 mm/a,腐蚀风险相对较低,腐蚀控制方案有效。     

高含硫气田非标准设备材料选用分析

介绍了罗家寨气田集输方案及其特点，并以该气田内部集输工程非标准设备为切入点，重点介绍了非标准设备类型及参数，分析了非标准设备所用材料，提出了非标准设备选材原则和相应建议。     

气田集输系统用能评价软件的开发与应用

为对气田集输系统的用能状况进行评价并为工艺和设备的改造提供依据,开发了气田集输系统用能评价软件。该软件可实现对集输系统中的压缩机组、加热炉、机泵等各类设备的用能评价,以及各类站场系统用能的综合评价和分析。阐述了气田集输系统用能评价软件功能模块的设计情况,介绍了软件的结构及界面。最后,应用该软件对某典型气田集输系统进行了分析评价,并根据评价结果,提出了各个用能单元的节能措施建议。     

普光气田地面集输工程防腐蚀控制措施

普光气田是我国第一个成功开发的典型高酸性气田。由于天然气含H2S、CO2、Cl-、H2O等,普光气田的集输管线和集气站设备处于非常恶劣的腐蚀环境。硫化氢具有高毒性,一旦由于腐蚀导致穿孔、开裂泄漏,将对人身安全、生命财产造成极大危害。因此,在开发建设过程中,采取了一系列预防硫化氢、二氧化碳和氯离子腐蚀的监测与控制技术,保障了气田安全运行,对其他类似气田的防腐蚀控制具有一定指导意义。     

高温高压酸性气田空冷器设置优化

冷却系统是天然气集输工艺系统的一个重要组成部分。尤其是对于高温、高压酸性气田的内部集输工艺,要求合理优化空冷器的工艺设置,减少介质对管道和设备的腐蚀,降低投资,满足介质的输送条件和工艺要求。根据某气田的集输工艺方案,从空冷器的设置目的、设置位置出发,综合考虑集输和处理工艺、管道、设备材质等因素,对空冷器的设置方案进行优化选取。为类似气田集气工艺提出了新的研究思路和发展方向,对优选国内外异常高温气田集输工艺具有现实指导意义。     

高含硫天然气集输管线激光检测技术研究

针对我国普光高含硫气田集输安全面临的问题,开展了天然气集输站场和管线泄漏激光检测技术研究.研制开发出基于调制半导体激光吸收光谱原理的站场和隧道CH4/H2S泄漏激光监测仪器,仪器检测灵敏度2 ppm;遥感距离1 km.该技术为我国高含硫天然气安全开发提供了技术保证.     

高含硫气田集输系统腐蚀和腐蚀控制

系统地分析和研究了世界上部分国家典型高含硫气田集输系统防腐的成功经验。结合我国川东渡口河、罗家寨等高含硫气田具体情况,较为深入地论述了高含硫气田集输系统与普通气田或低含硫气田集输系统不同的工艺和技术特征,以及由环境和这些工艺、技术特征所确定的集输系统中集输管网和设备的腐蚀及防腐蚀工艺技术。从理论上,对腐蚀、缓蚀处理,气体流速和腐蚀之间的关系进行了研究。对我国第一个高含硫气田——川东渡口河气田开发建设及初步设计提出了实施意见和方案。     

LDAR技术在高含硫气田的拓展应用

介绍了泄漏检测与修复(LDAR)技术在某高含硫气田天然气集输和净化装置的应用。通过对装置不同区域、不同密封点类型、不同介质进行全面建档检测和分类统计,并应用LDAR数据采集系统进行在线管理,共建档密封点51308个,检测共发现泄漏密封点35个,总泄漏率0.068%,修复35个,修复率100%。计算共减少硫化氢排放量0.01678 t/a、燃料气排放量0.31701 t/a,减排率为100%。对比泄漏点修复前后装置的安全风险值,可知风险值普遍降低。通过将LDAR技术应用于高含硫气田,有效降低了硫化氢和天然气泄漏安全风险,拓展了LDAR技术的应用范围,为高含硫气田开展泄漏风险预警提供了判断依据。     

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总结了天然气管输漏失的现场检测方法、数据录取和处理，显示出ＯＶＡ—１０８检漏仪的先进性和野外适应性。利用该仪器可标识出微漏、漏失严重的管输设备，便于操作ＬＤＡＲ程序（检测—修复—再检测—再修复）。同时，还可考察站场天然气生产对周围环境的甲烷贡献及站场地理位置通风状况。利用漏失、不漏失公式，可初步估计站场设备运行的日漏失量。将上述因素综合考察，即可评价一个站场设备的运行状况，进而确定该站场是否必须进行整改，以求得最大的经济合理性     

高含硫天然气埋地集输管道的安全管理研究

高含硫天然气从井场开采出来后通过集输管道输送到天然气净化厂处理,高含硫天然气集输管道是高危管道,一旦发生泄漏将会导致严重的安全事故,因此必须重视对集输管道的安全管理。为了确保高含硫天然气埋地集输管道的完整性和安全使用,某高含硫气田从预防和响应角度采取了一些管理措施,实施了智能清管、阴极保护等措施对管道内外部腐蚀进行控制和监测,以及时发现管道缺陷并修复,避免因腐蚀穿孔、应力腐蚀开裂等导致高含硫天然气泄漏事故的发生;在管道沿线安装了气体云成像泄漏监测系统和硫化氢点式探测器对管道进行实时监控,提升了高含硫天然气泄漏时的检测能力和响应能力,能够有效防止事故的扩大。     

高压、含酸性介质气井油套环空泄漏速率计算

气井完整性失效最根本的原因就是管柱发生泄漏,从而导致气井环空异常带压,威胁气井安全生产。环空泄漏速率是判断气井完整性是否失效最核心的参数。目前,有国外石油公司通过设备现场测量环空泄漏速率,国内还未有可靠的方法确定环空泄漏速率。提出了两种环空泄漏速率的计算方法:一是安全阀法,借鉴井下安全阀泄漏速率的判别方法;二是微分法,建立气体在环空泄漏的理论模型,并通过输气管道小孔泄漏模型确定边界条件。由于现场泄压数据的影响,井下安全阀法不适用于现场,可采用微分法进行环空泄漏速率计算。应用微分法对塔里木油田DN2气田进行了实例验证,与现场实际吻合较好,表明该环空泄漏速率计算方法较为可靠,对现场生产有一定参考价值。     

反凝析现象对雅克拉凝析气处理工艺的影响

雅克拉凝析气田位于塔里木盆地北部，地处新疆维吾尔自治区阿克苏地区境内，它是中国石化集团公司西北分公司探明并投入开发的最大凝析气田，采用衰竭式开采。通过对井口物流的相态研究，认识了凝析气的反凝析规律，采取了提高凝析气中C^＋₃收率的方法，以确保外输干气的烃露点达到管输要求，并提高该气田开发的经济效益。在工艺方案设计过程中，通过多种工艺方案比选，确定选用膨胀机进口压力为6.0 MPa的膨胀机制冷工艺， C^＋₃收率达到92％以上，外输干气烃露点满足管输要求。     

负压波检漏技术在输气管线中的应用

随着国内长距离输气管道的不断增多,管道沿线的泄漏问题日益严重,对输气管道泄漏的自动监测和泄漏点的定位显得尤为重要。介绍了应用负压波对管道泄漏进行监测的基本原理和方法,并对定位基本公式的优化进行了讨论,介绍了更为准确的计算公式。经验证,经过优化的计算方法具有更高的定位准确度,对管道泄漏自动监测数学计算模型的建立具有一定的指导意义。     

英买力凝析气田分子筛脱水工艺的优化

英买力凝析气田采用分子筛脱水工艺对天然气进行脱水，并首次在国内使用高压、高温湿气对分子筛进行再生，在投产过程中出现了分子筛脱水和再生效果不好、填料漏失、床层垮塌、过滤器堵塞等问题。针对这些问题，对影响分子筛脱水的各个因素进行理论分析，并结合投产时的实际情况提出了修改控制程序、提高再生温度、控制再生气升温速度、减小环境影响、锥形过滤器增加滤网等一系列的措施，最终使分子筛达到理想的脱水效果，为西气东输提供了合格的天然气，为以后相似条件下采用分子筛脱水工艺的操作提供了经验。     

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３０年来，为解决天然气远洋运输及储存而发展起来的世界液化天然气工业得到迅速的发展。文中分析了液化天然气在输送方面的与管输天然气；在用作动力燃料方面与核能，煤和石油；在用作汽车替代燃料气在输送方面与管输天然气；在用作动力燃料方面与核能，煤和石油；在用作汽车代燃产方面与氢气，甲醇，液化石油气，太阳能和压缩天然气等竞争中的优势和劣势，以提供ＬＮＧ项目建设者一些综合性的考虑，促使我国ＬＮＧ工业的发展。     

气田地面集输管网运行优化及其应用研究

国内某些老气田地面集输设备已运行多年，部分旧管道承压能力和集输站集输能力都有所下降，给集输管网运营带来了安全隐患。因此，有必要开展现有设备集输能力优化研究工作，充分利用现有集输设备的工作能力，确保集输管网系统安全、高效地运行，并指导集输设备的更换和改造。在分析集输管网实际运营状况的基础上，以集输管网内天然气最大流量为目标函数，综合考虑集输站工作能力、管道承压能力以及管输系统运行工况条件，建立了气田地面集输管网运行优化数学模型，并采用线性化算法求解了该优化模型。实例分析结果表明，建立的集输管网运行优化模型和采用的优化算法切实可行。此集输管网优化方案既可用于优化该集输管网的日常运营，又可用于指导集输管网的改造和未来规划。     

长输油气管道泄漏检测方法研究进展

介绍了管道泄漏检测技术的主要方法,对各种不同泄漏检测方法的性能及优缺点进行了比较,并对国内外近年来管道泄漏检测技术,尤其是对基于分布式光纤传感器的长输油气管道泄漏检测技术的最新研究成果进行了总结。指出这一领域的研究热点和发展方向,认为分布式光纤传感技术在长输油气管道安全检测中有着良好的应用前景。