石油天然气长输管道设计模式的发展前景分析

石油天然气长输管道设计模式的发展前景分析

王培原

中 石化中原石油工程设计有限公司 河南省郑州市 450000 摘要 ：石油天然气管道运输是国民经济综合运输中的重要组成部分 , 也是保障我国居民生活质量的重要因素之一 ,本文以我国石油天然气长管运输的发展历程为出发点 ,阐述了我国石油天然气长输管道的现状 ,并对石油天然气长输管道设计模式的发展前景进行分析 。

关键词：长输管道;设计;发展

引言
　　截止2017年底，我国天然气长输管道总里程达到7.7万km，我国进口天然气管道陆续开通，国家基干管网基本形成，部分区域性天然气管网逐步完善。随着我国天然气管网的不断发展完善，自动化控制技术（简称自控技术）成为天然气长输管道项目不可或缺的技术手段。天然气长输管道项目也是中石化“十三五” 期间重点开发建设领域，对长输管道自控设计在各方面也提出了更高要求，站场无人值守已经成为长输管道发展的大趋势。随着自动化控制技术和网络信息技术的发展，通过逻辑控制和远程控制相结合的方式，已经能够满足远程控制无人值守现场技术要求。

1石油天然气长输管道施工管理的必要性分析

石油天然气长输管道施工特点主要有以下几点：第一，施工站点较多，战线较长。一般来说，长输管线的长度都不小于100公里，其中包括各种调控中心、中间站、首末站、计量站、以及各个中心控制部门，而且施工地点会随着施工站点的变化不断移动，也正因为如此增加了管理和施工方面的困难。第二，施工条件较差。长输管线的施工地点大多数都在野外，甚至有的施工地点在沙漠地区，施工环境较为恶劣，使得其施工与管理难以达到预期目的。第三，施工具有危险性。由于长输管道中运送的介质是易燃易爆的石油或者天然气，这也对实际施工人员的人身安全造成了威胁，因此对施工以及管理过程提出了更高的要求。第四，运输的介质温度较高，压力较大。现阶段，对天然气的输送方式一般是采用压缩输送的方式，一般来说，长输管线内部的压力高达10.0MPa，所以在进行施工过程中应该注意，避免产生施工事故。正是这些长输管道仪表自动化的施工特点决定了此项工程的实施难度，所以应该组织专业的施工管理人员对长输管道工程的各个环节进行详细的管理工作，藉此保证工程可以顺利完工。

2现阶段国内石油天然气长输管道建设状况

2.1比较集中

国内天然气主要集中在西部地区周围。我国经济发展并不平衡，东部地区相较于西部地区发展更快，也就是说东部天然气需求量更多。而我国大部分的天然气都在西部地区。即我国需要建立长天然气输送管道，才能够满足东部地区的天然气使用需求。

2.2管道的防腐工作

管道的防腐工作一直是长输管道管道建设的重中之重，在油气长输管道的初期防腐工作中，一般采用石油沥青来达到防腐目的。到20世纪90年代，聚乙烯涂层能够更好地防止管道腐蚀。目前，环氧粉末防腐结构在世界范围内得到广泛应用。这种结构具有良好的防腐作用，不易脱落。我国长输管道工艺中的应用的是防腐技术减阻涂层技术，其原理是在钢管旋转喷涂过程中使用高压无气喷枪均匀地喷涂环氧材料，减少涂层的厚度，增加了管道中气体的运输速度和数量，从而实现了运输成本的降低。随着科学技术的不断进步，管道防腐技术也在不断地创新。新的防腐技术是围绕更好的防腐效果，更长的维护时间，更低的成本等目的开发的，可以更好地响应中国的可持续发展战略。

2.3石油天然气长输管道运行存在风险

管理不够规范化，目前在天然气长输管道运行过程中，存在的第一个风险问题就是管理的非规范化。而就目前天然气长输管道的运行管理来看，规范化管理工作的开展并不到位，高处作业现场无监护人员、操作人员未按规范进行操作、作业人员未正确穿戴劳保用品等现象时有发生。究其根本，在于缺乏有针对性的安全管理计划、行之有效的管理和奖罚制度和落到实处的安全责任制度。在相关制度不够完善，管理计划又是纸上空谈的情况下，安全管理工作的开展自然会遇到很多问题和阻碍，而这些问题和阻碍正是天然气长输管道运行中风险产生的主要原因。因此，若想加强天然气长输管道的安全管理，首先要保证天然气长输管道运行的规范化管理。

3如何提高石油天然气长输管道设计技术水平

3.1改进卫星遥感技术的应用

传统的管道选线过程会浪费大量的时间、人力和大量的资源，并且运输效率低下。在运输管道的设计施工过程中采用先进的卫星遥感技术，主要是由于这项技术可以将不同的地形地貌在多媒体中呈现出来，这对于设计师不仅节省了时间，而且有助于运输管道工程勘察人员对地形地貌的分析，从而使得设计师们可以设计出符合要求的管道路线。通过卫星遥感技术还可以获取城市，乡镇和居民点这些信息，设计师可以根据获取的这些信息来判断该段区域的市场信息和经济发展水平，帮助清理线路，采取有效的绕行或穿城计划，进而控制成本。

3.2加强焊接防腐管理

在焊接管道的过程中必须先行彻底清除管道口周围的杂物，要严格按照相关工艺、有关措施操作，保障焊接有效性、焊接质量。补口补伤的过程中应根据有关规范、厂家要求作业。补口环节需要监理旁站，所有的补口不论是外观还是质量都需要系统化检查与处理。根据规定展开剥离实验，如果质量不达标需要及时返修。

4 油气长输管道设计模式的发展前景

随着科学技术的发展，现阶段，我国油气输送管道设计正 在应用更先进的技术，如卫星遥感技术、全球定位技术、无人机勘测技术、现代通信技术、以及计算机技术与互联网相结合的技术。通过以上技术，可以详尽，全面地提供管道设计参数，从而实现管道布线的科学合理性。

4.1 石油天然气长输管道与卫星遥感技术的结合应用

在我国长输管道设计的初期，管线的选择主要依靠大量的人力现场调查，不仅造成大量的人力和时间浪费，而且其精度也无法得到保证，从而导致工程效率低。卫星遥感技术的应用，可以清晰地看到布线路径中的山脉，河流和地形的分布情况，可以大大提高测量人员的工作效率，并找到一种更快，更准确的合理布线方法。通过卫星遥感，还可以通过图像查看管道路径中遇到的城镇、河流、森林和其他情况。帮助设计人员在设计过程中调整路线，避免长输管道工程建设对人们生活的影响，并在一定程度上降低了投资成本。

4.2 计算机技术与互联网技术的在油气长输管道的应用

在当今大数据时代的背景下，信息的重要性不言而喻。在长输管道的设计中广泛应用信息技术，计算机技术和互联网技术也是必然的趋势。通过对勘测、线路设计、施工等过程中信息的全面收集和分析，可以实现对长输管道状况的实时掌握，设计人员可以对解决方案给出最佳解决办法。并尽快解决施工中出现的问题,从而提高施工效率，促进工程进度。相信随着计算机和互联网技术的发展，中国的油气管道设计将更加科学合理。

结语

石油和天然气的正常运输是保证人民生活水平的重要因素。由于石油和天然气的特殊性，长输管道运输过程中的事故会造成巨大的经济损失和环境污染。所以，在长输管道的设计中，设计人员应不断提高设计水平，应用更先进的技术，如现代 通信技术、卫星遥感技术、无人机勘测技术、全球定位技术、以及计算机技术与互联网相结合的技术。通过以上技术，可以详尽全面地提供管道设计参数，从而实现管道布线的科学合理性。从而为我国油气运输提供安全保障，同时注重生态保护与环境友好，进而为实现可持续发展战略做贡献。

参考文献：

[1] 白金国. 石油天然气长输管道路由选择及施工技术[J]. 石化技术，2018, 25(07): 268.

[2] 王妮娜. 石油天然气长输管道的项目设计与质量管理 策略探讨[J]. 化工管理，2018 (14): 125.