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我國油氣儲運(yùn)技術(shù)及應(yīng)用

文檔作者：曹志強(qiáng) 文檔來源：中國石油天然氣股份有限公司管道分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月03日
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2017年11月 | 81
1 引言
二十世紀(jì)九十年代后期，我國在油氣儲運(yùn)技術(shù)方面得到了
快速發(fā)展，形成了東部油氣管網(wǎng)、戰(zhàn)略油氣儲備庫和大量具有
自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)體系等成果。尤其是在近幾年，隨著國家在
油氣管網(wǎng)、油氣儲備系統(tǒng)建設(shè)上所投入的財(cái)力、人力和物力越
來越大， 對國內(nèi)各城市、各地區(qū)對油氣儲運(yùn)工作也就抓得越緊。
同時(shí)，伴隨著管道的發(fā)展和科技的進(jìn)步，長輸油氣管道也逐步
向大口徑、高壓力、長距離、以及應(yīng)用更高等級鋼材等特點(diǎn)的趨
勢發(fā)展[1]。2017 年6 月在中國石油管道公司召開的第四屆科技
大會上還提出了:在今后10 至15 年乃至更長一段時(shí)間，全球
高鋼級大口徑管道建設(shè)與運(yùn)行、智能管網(wǎng)技術(shù)、管網(wǎng)系統(tǒng)可靠
性技術(shù)、新技術(shù)新材料在管道行業(yè)的應(yīng)用、液化天然氣(LNG)
技術(shù)、地下油氣儲庫技術(shù)六大方面，將成為今后油氣儲運(yùn)技術(shù)
發(fā)展方向。
2 油氣儲運(yùn)所涉及的技術(shù)
油氣儲運(yùn)質(zhì)量的優(yōu)良性由油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)決
定[2]，而油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)又完全取決于系統(tǒng)在運(yùn)行過
程中所使用到的完整性技術(shù)和控制技術(shù)，所以，保證油氣儲運(yùn)
質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)便是掌握并運(yùn)用好油氣儲運(yùn)的完整性技術(shù)和控
制技術(shù)。當(dāng)然，在油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，除了這兩項(xiàng)主要
技術(shù)之外，還會涉及到其他多種相關(guān)技術(shù)，如熱油管道流動保
障技術(shù)、冷熱原油交替輸送技術(shù)、壓縮機(jī)維檢修技術(shù)等等。不同
類型的技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)的特點(diǎn)、控制功能也大不相同。
3 油氣儲運(yùn)相關(guān)技術(shù)研究新進(jìn)展
3.1 完整性技術(shù)
完整性技術(shù)是為消除油氣儲運(yùn)系統(tǒng)在功能上和結(jié)構(gòu)上可
能存在的威脅，持續(xù)不斷對油氣儲運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行過程中面臨的風(fēng)
險(xiǎn)因素進(jìn)行識別和評價(jià)，通過監(jiān)測、檢測、檢驗(yàn)等技術(shù)和管理手
段，獲取與專業(yè)管理相結(jié)合的儲運(yùn)系統(tǒng)完整性信息，制定相應(yīng)
的技術(shù)和管理措施，將風(fēng)險(xiǎn)控制在合理、可接受的范圍內(nèi)，最終
達(dá)到儲運(yùn)系統(tǒng)安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理運(yùn)行的目的[3-6]。
油氣儲運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行中所才用到的完整性技術(shù)具有保證系
統(tǒng)運(yùn)行安全的作用。實(shí)際應(yīng)用中，完整性技術(shù)所控制的兩個(gè)范
疇主要包括油氣儲運(yùn)設(shè)備和儲運(yùn)技術(shù)的管理，對保障油氣儲運(yùn)
系統(tǒng)的安全運(yùn)行有著重要意義。完整性技術(shù)所包含的兩項(xiàng)管理
內(nèi)容主要有:理念、體系以及系統(tǒng)的業(yè)務(wù)范圍等等。油氣儲運(yùn)
中所應(yīng)用到的完整性技術(shù)的根本目的是保證油氣儲運(yùn)的安全，
它所采用的方法是問題預(yù)防法，也就是指以預(yù)防為主，盡量提
前采取措施來對油氣儲運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行中所存在的問題進(jìn)行預(yù)防
處理，以免這些問題真的在系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生，從而給油氣儲運(yùn)
質(zhì)量造成巨大的影響。
3.2 控制技術(shù)
我們這里所提到的控制技術(shù)主要只指油氣儲運(yùn)中的失效
控制技術(shù)，而所謂失效控制技術(shù)，就是指一種專門針對油氣儲
運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行失效現(xiàn)象進(jìn)行診斷、處理的技術(shù)，目的同樣是保護(hù)
油氣儲運(yùn)的安全[7，8]。目前國內(nèi)在失效控制技術(shù)方面開展了大
量的研究工作，如中石油管道工程研究院與中石油西部管道分
公司在西部建立的大口徑、高鋼級全尺寸爆破試驗(yàn)基地。同時(shí)
中國石油管道科技研究中心完整性研究所還建立了企業(yè)級的
失效數(shù)據(jù)庫[9]，為失效控制技術(shù)的發(fā)展和完善奠定了比較好的
基礎(chǔ)。
從我國目前的油氣儲運(yùn)情況來看，盡管有這失效控制這一
技術(shù)的存在，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)并沒有引起廣大群眾的重視，所
以油氣儲運(yùn)系統(tǒng)在真正運(yùn)行時(shí)所采用的安全性保障技術(shù)還是
完整性技術(shù)。在功能定位上，失效控制技術(shù)主要側(cè)重于設(shè)計(jì)與
建設(shè)階段，包括材料選擇、斷裂控制、系統(tǒng)控制等，完整性管理
主要側(cè)重于儲運(yùn)設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行過程，但是，目前兩種技術(shù)都
向油氣儲運(yùn)設(shè)備設(shè)施的全生命周期延伸。事實(shí)上，想要更好、更
全面的對油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行安全進(jìn)行保障，除了傳統(tǒng)中常用
的完整性技術(shù)以后，還可將失效控制技術(shù)應(yīng)用到其中，將失效
控制和完整性管理有機(jī)地結(jié)合起來， 有利于全方位保障油氣
管道的安全運(yùn)行， 最大限度杜絕惡性事故的發(fā)生。
3.3 熱油管道流動保障技術(shù)
油氣儲運(yùn)相關(guān)技術(shù)中，除了完整性技術(shù)和失效控制技術(shù)這
兩種主要技術(shù)之外，還有一些比較細(xì)化、次要的技術(shù)，作用功能
我國油氣儲運(yùn)技術(shù)及應(yīng)用
曹志強(qiáng)( 中國石油天然氣股份有限公司管道分公司， 河北 廊坊 065000)
摘要：油氣儲運(yùn)作為能源保障系統(tǒng)中的重要一環(huán)，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中已經(jīng)占有非常重要地位。近二十年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不
斷進(jìn)步，大型設(shè)備國產(chǎn)化、自動化技術(shù)、信息技術(shù), 以及完整性管理等一系列科研攻關(guān)項(xiàng)目的實(shí)施，我國的油氣儲運(yùn)事業(yè)得到了
突飛猛進(jìn)的發(fā)展。油氣儲運(yùn)技術(shù)和管理方面逐步由粗放式向精細(xì)化轉(zhuǎn)變、由事后應(yīng)急搶修向事前預(yù)防轉(zhuǎn)變、由分散低效模式向
集中高效科研模式轉(zhuǎn)變，極大程度上促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展和管理的提升，也保障了油氣儲運(yùn)的健康平穩(wěn)發(fā)展，事故率在一定程度
上也都到了控制。本文從探討油氣儲運(yùn)相關(guān)技術(shù)出發(fā)，對油氣儲運(yùn)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了簡要的論述，對新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用前景也
做了相關(guān)討論，并詳細(xì)探討了當(dāng)前在油氣儲運(yùn)技術(shù)方面存在的問題和解決思路。
關(guān)鍵詞：油氣儲運(yùn)技術(shù)；完整性技術(shù)；失效控制技術(shù)；熱油流動保障技術(shù)
萬方數(shù)據(jù)
技術(shù)與信息
82 | 2017年11月 同樣是保障油氣儲運(yùn)的安全運(yùn)行，熱油管道流動保障技術(shù)便是
其中一種?！傲鲃颖Ｕ稀笔菄?0 世紀(jì)90 年代中期提出的一個(gè)
概念，主要針對深水油氣田開發(fā)中遇到的流動障礙，如管道中
的蠟和瀝青沉積、水合物、嚴(yán)重段塞流及凝管等進(jìn)行相關(guān)的分
析，保障管道系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)順暢流動的安全技術(shù)措施[10]。
在我國的產(chǎn)油區(qū)，如大慶油田、長慶油田和勝利油田，產(chǎn)出
的原油80% 以上為凝點(diǎn)較高的含蠟原油，其管道輸送流動性一
直是國內(nèi)研究的重要課題。國內(nèi)之所以要發(fā)展和應(yīng)用熱油管道
流動保障技術(shù)是因?yàn)樵陉懮嫌蜌鈨\(yùn)行業(yè)，或者說在熱油管道
的使用過程中，如果長期使用，管道跟深水油氣田遇到的情況
一樣，很可能會出現(xiàn)蠟沉積現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象的存在對管道流
動性有著嚴(yán)重影響，連帶著油氣儲運(yùn)質(zhì)量和運(yùn)輸效率也會有所
下降，甚至有可能導(dǎo)致凝管等事故。目前，在熱油管道流動保
障技術(shù)研究方面，中國石油管道科技研究中心形成的降凝劑、
減阻劑、以及SCADA 系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控等技術(shù)方面在世界上處
于比較領(lǐng)先的地位，也為我國油品高效輸送創(chuàng)造了非常有利
的條件。
4 油氣儲運(yùn)技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用
4.1 實(shí)現(xiàn)科學(xué)化決策和管理
油氣儲運(yùn)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善改變了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建
設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)維修的方法，運(yùn)用現(xiàn)代化的安全監(jiān)測監(jiān)控( 如
SCADA 系統(tǒng)、安全預(yù)警系統(tǒng)等)、定期檢測( 如管道內(nèi)檢測、外
檢測和站場無損檢測等) 等技術(shù)，結(jié)合信息化和數(shù)字化技術(shù)對
運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行科學(xué)、精密的測量，對采集到的信息進(jìn)行科學(xué)計(jì)
算與管理，根據(jù)實(shí)際測量的結(jié)果進(jìn)行科學(xué)決策，實(shí)時(shí)的對工藝
流程、運(yùn)行狀態(tài)及生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的設(shè)備設(shè)施等進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化，實(shí)
現(xiàn)了科學(xué)化的生產(chǎn)、合理的決策與管理。油氣儲運(yùn)技術(shù)和管理
方面也逐步由粗放式向精細(xì)化轉(zhuǎn)變、由事后應(yīng)急搶修向事前預(yù)
防轉(zhuǎn)變、由分散低效模式向集中高效科研模式轉(zhuǎn)變，極大程度
上促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展和管理的提升，也保障了油氣儲運(yùn)的健康
平穩(wěn)發(fā)展，事故率在一定程度上也都到了控制。
4.2 提高運(yùn)行效率
在實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行中，針對泵罐閥爐等站場工藝設(shè)備運(yùn)作
的現(xiàn)狀進(jìn)行了不斷地改進(jìn)，管道輸送系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，通過技
術(shù)改革和管理提升來提高其運(yùn)行效率。運(yùn)用自動化技術(shù)手段對
泵的進(jìn)出口壓力、管道運(yùn)行流量、壓力、溫度、以及管道線路的
振動等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控與管理，來確定泵罐閥爐的輸出功
率，確定巡護(hù)的重點(diǎn)位置，確定維護(hù)維修的關(guān)鍵設(shè)備等。采用
避免泵口過濾器的摩擦損失、加大對出口閥組的節(jié)流，避免第
三方損壞，避免過度的維護(hù)維修等等技術(shù)措施，提高整體運(yùn)行
效率。
5 結(jié)語
油氣儲運(yùn)技術(shù)在石油工業(yè)化生產(chǎn)中有著廣闊的發(fā)展空間
與潛質(zhì)，其在實(shí)際的儲運(yùn)過程中提高了生產(chǎn)儲運(yùn)系統(tǒng)的整體
運(yùn)作效率與水平，保證了生產(chǎn)儲運(yùn)過程中的安全與環(huán)保，實(shí)現(xiàn)
了社會效益、經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效益的統(tǒng)一，并且為各大油田和
管道運(yùn)營企業(yè)的油氣生產(chǎn)與儲運(yùn)領(lǐng)域提供了技術(shù)指導(dǎo)和實(shí)踐
經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
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[8] 龐旭光. 油氣管道失效控制技術(shù)分析[C]//“決策論
壇——地方公共決策鏡鑒學(xué)術(shù)研討會”論文集( 上),2016.
[9] 王婷, 玄文博, 周利劍, 等. 中國石油油氣管道失效數(shù)
據(jù)管理問題及對策[J]. 油氣儲運(yùn),2014,33(6):577-581.
[10] 李莉, 苗青, 佟文強(qiáng), 等. 油氣管道流動保障技術(shù)發(fā)
展趨勢[J]. 中國工程科學(xué),2010,12(2):47-51.
作者簡介：曹志強(qiáng)，男，河北廊坊人，研究方向：工程技術(shù)。
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