天然氣管道輸送過程的自動控制措施

王廣興

【摘要】管道輸送過程中，采取自控技術措施，提高智能化管理的水平。保證長距離管道輸氣的安全運行，達到預期的輸氣效率。不斷提升天然氣管道輸送的自控能力，實行電子巡檢的方式，及時發現管道存在的安全隱患問題，促進管道輸氣不斷進步，達到更高的標準。

【關鍵詞】天然氣；管道輸送；自動控制；措施

氣田生產的天然氣，經過分離處理，獲得商品天然氣質量標準的成分，通過壓縮機增壓，進入到長距離的輸送管道系統，達到預期的輸氣距離，保證沿線的用戶使用合格的天然氣。對天然氣管道輸送系統的自動控制措施進行優化，提高管道輸氣的自控管理能力，降低安全事故的發生率，滿足天然氣生產企業的經濟性要求。

一、天然氣的管道輸送技術措施

天然氣的輸送方式，可以通過液化的形式，應用儲罐進行輸送，成本高，天然氣的損耗量大。采取管道輸送的方式，提高了天然氣輸送的效率，屬于最為經濟安全的輸送類型。降低了天然氣的漏失量，保證安全平穩地完成輸氣的任務。針對天然氣易燃易爆的特點，保持輸氣管道系統的密閉性，應用各種傳感器，將輸氣管道系統的運行參數，傳輸給控制中心，通過中控計算機的分析和處理，獲取管道運行狀況的報告。

通過分輸站等的設計，為天然氣補充壓力，保持一定的輸送溫度，避免形成天然氣水合物，而堵塞輸送管道。因此合理控制管道輸氣的參數，才能保證安全平穩地輸送天然氣，滿足沿線用戶的需要。

二、天然氣管道輸送過程的自動控制措施

天然氣管道輸送過程中，應用自控系統，強化輸氣管道系統的自動化，降低崗位員工的勞動強度，實施電子巡檢的方式，大大的提高了天然氣輸送管道的安全系數，達到管道輸氣的技術要求。

（一）天然氣管道輸氣技術的現狀

我國典型的天然氣管道輸送系統屬于西氣東輸系統，完成長距離管道輸氣的任務。采用衛星遙感技術措施，實時采集輸氣管道的運行參數，在線檢測輸氣管道的運行狀況，及時發現管道系統存在的安全隱患問題，采取應急的處理措施，提高輸氣管道的完整性，避免發生天然氣泄漏事故。

對輸氣管道實施數字化管理，應用超聲波流量計進行氣量的計量，保證計量的精準度，防止計量誤差過大，而影響到天然氣的銷售。天然氣壓縮機實施自控管理，避免壓縮機故障，提高壓縮機的運行效率，降低壓縮機組的能耗，不斷提高輸氣系統的效率，達到氣田生產降本增效的狀態。

（二）提高天然氣管道輸送自控能力的措施

優化輸氣管道系統的設計方案，提升自控能力，選擇各種自控系統的儀器儀表及設備，提高輸氣管道系統的自動化程度。優化整合各種自控技術措施，利用衛星遙感技術措施，實時采集長距離輸氣管道的運行參數，提高數據網絡連接的可靠性，防止數據失真，保證天然氣輸送管道的完整性，預防各種事故的發生，達到安全平穩輸送的技術要求。

借鑒發達國家和地區的先進經驗，不斷完善自控系統，對自動化儀器儀表進行更新換代，使其滿足現代化生產的需要。加大科研力度，提升我國長距離管道輸氣系統的自控能力，將輸氣管道的自動控制系統與事故應急處理系統聯系起來，一旦發生天然氣泄漏事故，立即啟動連鎖機構，降低天然氣的損耗，保證輸氣管道系統的安全。

對自控儀器儀表進行研究，包括溫度、壓力變送器的應用，超聲波流量計的使用，實時在線的計量和檢測，保證管道輸送的天然氣的質量。避免由于輸送設備的改變，而影響到天然氣的質量，給管道輸送帶來危害。

（三）對天然氣管道輸送系統自控系統的優化

隨著天然氣生產企業自動化管理程度的提高，各種自控設備的更新換代，提高管道輸氣系統的智能化管理水平。實現人工智能，從真正意義上達到無人值守的狀態，降低管道輸送的成本。

SCADA技術的研究和應用，實時采集輸氣管道系統的運行參數，對輸氣管道系統進行監測管理，運用網絡計算機對輸氣管道系統進行維護管理。對輸氣設備的運行狀況進行調控，保證輸氣管道的壓力和溫度，有效地預防天然氣水合物的形成，保證輸氣的安全有效。

通過調度中心的管理模式，保證輸氣管道的各個組成部分安全運行，一旦某一環節發生問題，立即啟動事故應急處理預案，降低管道輸氣的損失，及時恢復管道的正常運行狀態。通過自動化的監控管理，降低天然氣管道輸送過程中的安全風險等級，提高了管道輸送的可靠性和安全性。

建立天然氣管道輸送系統的數據庫，對生產運行參數進行查詢處理，使其達到最佳的運行狀態，以較少的投入，獲得最佳的輸氣效率。分析天然氣管道系統的動態，及時發現輸氣管道中存在的安全隱患問題，避免發生嚴重的泄漏事故，保證管道輸氣系統的各個地面站和輸送管道安全運行。

不斷完善SCADA系統，使其更好地為長距離管道輸氣提供服務。通過調動中心的管理，集中控制管道輸氣壓力和輸氣量，并結合地下儲氣庫的應用，更好地進行調峰處理。對天然氣站場產能變化的適應性強，一旦管道輸送的天然氣量不能滿足沿線用戶的需要，通過儲氣庫釋放氣量進行補充，更好地保持管道輸氣量的平穩，保證用戶的用氣需要。

三、結論

通過對天然氣管道輸送過程的自動控制措施的研究，提高管道輸送天然氣的自動化程度，降低安全風險的等級，保證管道輸氣的安全，達到更好的輸氣效率。分析天然氣管道輸送過程中的自控系統，通過各種采集措施，獲得輸氣管道系統的運行參數。加強對管道系統的PLC設計，提高輸氣管道系統的自控能力，實時監測輸氣管道的運行狀況，解決各種安全隱患問題，促使天然氣的管道輸供，滿足用戶的需要。