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天然气管道的减阻内涂技术
来源:http://www.dashengfangfu.com/ | 作者:dashengfangfu | 发布时间: 2013-01-04 | 99 次浏览 | 分享到:
在国外,内涂技术最早主要应用于水管道,以确保获得高纯度水,或用于气体管道,以期最大限度地提高输送能力。近年来,内涂技术也在原油管道上得到了应用,主要目的在于提高防蚀能

       在国外,内涂技术最早主要应用于水管道,以确保获得高纯度水,或用于气体管道,以期最大限度地提高输送能力。近年来,内涂技术也在原油管道上得到了应用,主要目的在于提高防蚀能力和改善水力学条件而获益。1947~1948年,内涂技术第一次应用于含硫原油管道和含硫天然气管道,1953年第一次应用于干线输气管道。后来发现,内覆盖层不仅能有效防止管道内腐蚀,而且还是提高输量的有效手段,特别是对于干线输气管道。因此,20世纪60年代以来,减阻内涂技术有了更快的发展,目前,许多国家都已普遍使用了以减阻为目的的内覆盖层,有的国家甚至规定:不采用内覆盖层的新输气管道不准投产。这一情况在中国石油物资装备(集团)总公司赴加拿大和德国的高钢级油气管道技术考察组的《加拿大和德国的高钢级油气管道技术考察报告》中得到了证实,报告中写到:加拿大和德国所修建的大口径输气管道均在管道内壁喷涂环氧基涂料,以降低气体输送时的摩阻。由于该内覆盖层的作用主要不是为了防腐,因此覆盖层厚度仅为几十微米,其费用也仅为FBE覆盖层的1/6~1/3。据介绍,喷涂内覆盖层后可降低气体输送时的摩阻7%~14%,对于大口径长距离输气管道可产生较好的经济效益。

输气管道采用减阻内涂技术能产生多大的经济效益,是业主关注的焦点。有关文献详细分析了商业管道内涂后的经济效益,主要体现在:降低运行成本;提高产品输送能力;减小管径,降低钢材的用量。对于内涂前粗糙度为45μm的商业管道而言,采用内涂后表面粗糙度下降了90%,摩擦系数减小了33%;液体的输送能力最大可提高22%,气体则为24%;管径可缩小8%;液体管道投资回收期为5年,气体则为3年。
西气东输工程将我国中西部地区丰富的天然气输送到东南沿海地区,是国家开发西部的重点工程。为了做到经济高效,参照国外现行减阻内涂技术,对西气东输的3900km管道采取内涂势在必行。
减阻内涂技术在国内属开发起步阶段,我们早在1996年就关注国外的天然气管道减阻内涂技术,在西气东输预可研阶段,由中国石油天然气管道工程有限公司(CPPE)向西气东输项目经理部提出并承接了科研任务,在项目研究过程中,由CPPE组织了一次大型的减阻内涂技术国际研讨会,国外知名内涂涂料、设备、施工公司均到会。根据本项研究成果,确定了西气东输的设计参数,制订了内涂敷工艺流程,限定了内涂生产专用设备和涂料的技术要求,在国内首次编写了两部西气东输内涂技术标准(Q/SY XQ10和Q/SY XQ11)和一部中石油企业标准(Q/CNPC37),成功地设计了西气东输干线管道的减阻内涂。
西气东输工程采用减阻内涂技术在国内属首次,不仅填补了空白,还带动了国内内涂涂料的开发、施工工艺的进步,某种程度上提高了国内天然气输送工艺的技术进步。项目组编写的内涂技术标准不仅应用于西气东输,而且也为陕京二线和其他工程服务。
由于减阻内涂技术经济效益显著,所以在2004年被中石油列为十大推广的新技术之一,在CPPE的后来设计工程项目中就有陕京二线、冀宁联络线、广东液化天然气(LNG)等工程采用这一技术。我们相信,在今后的工程中肯定还将大量采用。每一项目的效益均以亿计。
减阻内涂技术是以提高管输效益为目的的,但其制作工艺还是管道上的涂敷,与防腐层基本一致。