天然气管道干燥技术综述

摘要：天然气管道内若有水存在，不仅会引起管道内壁腐蚀而且还有可能形成水合物，造成管道堵塞甚至引发事故。因此，在管道投产运行之前，必须对管道进行干燥。以下概述了目前天然气管道研究中采用的几种干燥技术方法以及这些方法在国内的应用情况，对国内干燥技术的应用状况做了对比。分别对目前最常用的真空干燥法、干空气吹扫干燥法和甲醇扫线干燥法的原理、工艺、技术要点优点和缺点等进行了论述。

关键词：天然气 输气管道 干燥技术 工艺

引言天然气管道内若有水存在，不仅会引起管内壁和附属设备的腐蚀，使所输产品受到污染，而且在一定温度和压力下天然气将与水结合形成水合物。水合物大量形成会造成管道堵塞而引发事故，特别是阀门、仪表管路系统等处更容易因水合物的形成而失灵。避免这些问题的途径是在新管道水压试验后进行干燥，彻底除去管道中的游离水和绝大部分水蒸气，并在投人运行后对所输天然气进行净化，除去其中的水，使其压力露点处于-16一-5℃之间。

1.目前管道干燥技术发展状况

由于以往对天然气长输管道内液态水的水蒸气危害认识不够，20世纪90年代以前建成的天然气长输管道在投产之前不直接进行干燥。随着长输管道建设水平的提高和大口径、高压、大排量天然气长输管道的兴建，业界才开始认识到干燥的必要性因此天然气长输管道干燥技术在国内起步较晚。

2.天然气长输管道常用干燥方法

2.1干燥剂法

干燥剂干燥法一般采用甲醇、乙二醇或三甘醇作为干燥剂，干燥剂和水可以任意比例互溶，所形成的溶液中水的蒸汽压大大降低，从而达到干燥的目的。残留在管道中的干燥剂同时又是水合物的抑制剂，能抑制水合物的形成。在实际应用过程中，采用天然气或N2作为推动力，在2个清管器间夹带一定体积的干燥剂，从而达到彻底干燥的目的，这种方法就是国外常用的两球法。在两球法的基础上，又发展了三球法。与两球法相比，三球法能使残留在管内壁的干燥剂的浓度更高，而且干燥剂损耗量更小。在应用过程中，由于乙二醇或三甘醇的价格高，所以一般选用甲醇作为干燥剂。但是，甲醇易燃、易爆，而且有剧毒，储存运输要求较高，容易对环境造成污染和发生安全事故。因此，随着工业生产对环境重视程度的不断提高，干燥剂干燥法的应用受到一定限制。

2.2流动气体蒸发法

流动气体蒸发法的原理是流动的干燥气体在管道里与残留在管内壁及低洼处的水接触后使水蒸发进而达到干燥的目的。这种气体可以是干燥的空气、N2或天然气，所以流动气体蒸发法又可以分为干空气干燥法 氮气干燥法、天然气干燥法。

2.3 真空干燥法

真空干燥法是在控制条件下应用真空泵，通过减小管内压力而除去管内自由水的方法。其原理是创造与管内温度相应的真空压力，以使附着在管内壁上的水分沸腾汽化。

2.3.1 真空干燥法的原理

真空干燥法的原理是利用水的沸点随压力降低而降低的特点，当压力降到一定程度时, 水就会在低温下沸腾而蒸发。常用的做法是:用真空泵抽吸密闭容器内的气体，当压力降低到与环境温度对应的饱和水蒸气压时，液态水就会在常温下沸腾蒸发，水蒸气被真空泵抽出，达到干燥的目的。真空干燥法在20世纪80年代初开始应用。该方法适合于海底、江底、河底等区域管道的干燥，特别适合于小口径、短距离、明水少的管道干燥，空气可以任意排放，无毒无味，不燃不爆，无安全隐患；对地层温度较高的管道有特殊的效果；既适用于陆地道，也适用于海底管道；受管径、管道长度的影响相对较小；干燥成本低；易与管道建设和水压试验相衔接。

3. 几种干燥方法的比较

3.总结

国外天然气管道干燥技术发展已经比较成熟，而对于我国来说，这项技术才刚刚起步，面临许多问题。随着天然气管道工业的发展，天然气管道干燥技术必将越来越受到重视，我们对于各种干燥技术的研究也将越来越深入，管道干燥技术必将会走到时代的前面，管道干燥技术将得到更广泛更好的应用。

参考文献：

[1] 常景龙，苏红春，张黎霞等.新建天然气管道的除水与干燥技术.油气储运，2001，20 (12) : 5-14.

[2] 袁克峰，崔慧娟，叶树满等.变径清管器在西-联管线上的应用.管道技术与设备，2005(2): 42.