天然气管道清管主要目的

天然气管道清管主要目的是除去管道中的水。因为天然气中一般会含有H2S和CO2等酸性气体，容易形成水合物，使得管道堵塞。为了除去管道中的水应当采用密封性较好的直板清管器。
        天然气管道清管不同于输油管道的特点是对于长距离大管径的输气管道输气压力一般在约10 MPa，气体流速能达到10 m/s左右并且由于天然气可压缩性强所以气体流速的波动范围较大。但是根据研究发现清管器在管道中运行速度越稳定清管效果越好，如果速度过快则会影响清管效果[7]。而如果为了保持清管器的速度降低输气流量又会造成较大的经济损失。并且对于不同管径的管道应设计不同合适速度的清管器来提高清管效果。所以根据天然气管道清管这一特点就需要设计能控制速度的清管器。目前主要通过旁通阀的调速装置来控制清管器的实时速度。
        国外对清管器调速装置的动力学模型研究比较深入，主要有韩国Nguyen T T等在假设清管器旁通孔内天然气不可压缩的条件下，实现了清管器旁通流量与速度控制[8]。巴西的Azevedo L F A等[8]通过对旁通孔径对清管器动力学的影响得到瞬态停滞/滑移模型。俄罗斯科学院的Podgorbunskikh A M等研究了内检测器调速的设计方法、旁通阀调速机理和旁通阀控制电路[9]，设计了带旁通阀的内检测器自动调速装置。通过旁通阀来调节清管器的速度虽然有效但是也存在一定的技术难点，比如这种调速装置只对一定流速的天然气起到理想的效果，若天然气的流速过快由于旁通孔径的数量有限这种减速效果就会降低。并且这种调速装置需要在清管器上装直流电机等元件，当清管器在管道中清管作业时需要保证这些元件的运行安全，例如要耐压和防爆。同时需要保证提供电力的电池元件蓄电能力足够长。解决以上这些技术难点可以使带有自动调速功能的清管器清管效率更高安全性更好。
        天然气管道清管作业过程中存在风险及对策为天然气管道由于输送介质为气体，清管器要求密封性很好，否则容易发生清管器的窜气。使得清管器前后压差减小使工作时间超出正常工作时间。对于这个问题的解决对策就是及时更换维修清管器，防止其因为使用年限过长或维修不及时而磨损严重发生清管器窜气。对于天然气管道清管器卡堵问题的解决对策为加大清管器后方的压强以迫使清管器通过卡堵的地点。若清管器卡堵情况严重就要对清管器周围的天然气进行放空，截取卡堵管段、取出清管器。若清管器破裂，停止运行，需要再发一个清管器将破裂的清管器推出。

本文转载自吉林省照熙石油科技有限公司。http://www.jilinzhao*.com/

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