油气储运技术面临的挑战与发展方向

马响亮 赵伟刚 王斌

摘要：现如今石油和天然气依旧是我国主要能源，并且石油也是众多化工生产的原料，随着我国社会经济的快速发展，各行各业对油气的需求也在不断的扩大，但是，我国油气的储运技术现在仍旧落后于部分发达国家，部分油气储运还在应用传统的技术，而这些技术存在着许多的缺点，已经影响到了我国油气资源行业的发展，因此目前我国的油气储运技术已经受到了社会各界的广泛关注，并越来越被重视。基于此，本文对当下油气储运技术所面临的挑战和发展方向进行了阐述，并提出了几项油气储运技术改善措施，期望能为提升我国的油气储运技术提供参考。

关键词：油气储运技术;挑战;发展方向

油气储运技术是当下社会经济发展中应用到的重要技术，可以有效的改善我国能源分布不均的现状，近年来我国加大油气储运技术的研究和应用，油气储运技术也得到了显著的提升，其中“西气东输”项目的建设为我国西部地区的生产和生活提供了便捷[1]。但是在当前信息化的时代背景下，我国的油气储运技术和理念仍旧存在着一些问题，而各项科学技术的应用和油气需求量的飞升给油气储运技术的发展和应用带来了一定的挑战，为了提升我国的油气储运技术，有关部门必须加快对油气储运技术的研究，提高其应用的先进性和科学性，为我国的能源运输和应用提供保障。

1油气储运工程概述

油气储运工程就是连接油气开采、加工、分配和销售的过程（如图一：油气储运工程）。它需要将油气田内开采的油气进行收集，再通过一些管道运输到制定的场所进行处理，处理完成后会将符合标准的油气运输到相应的位置进行储存和应用[2]。油气需要经过特定的管道进行运输、处理后才可以进行储存或运输并进行使用，因此国家在进行油气储运工程的建设时，都会将油气开采和处理的环节加入到油气储运工程中，这种方式可以将油气储运工程的应用性充分的发挥出来，有利于提升油气储运的效率，有效的提高了我国的油气储运工程水平。

2油气储运技术的发展意义

当前随着我们的生产和生活的加快，油气的使用量也在与日俱增，但是实际上我国的油气资源分布极为不均，这种现象催生了油气储运技术的出现和研究，油气储运技术已经成为了我国使用油气资源的重要方式。但是由于我国的油气储运技术起步较晚，因此这项技术在应用时还存在着诸多问题，为了促进我国油气资源的使用，满足各地区对油气资源的需求，有关部门必须加大对油气储运技术的研究，针对现在技术中出现的不足和问题进行完善，并引进和创新油气储运技术，促进油气的管理和运输效率，提升油气资源的利用率[3]。目前，我国相较于个别发达国家来说油气储运技术处于滞后阶段，已经影响了我国的工业生产效率和人们的生活质量，为了促进国民经济的增长，油气储运技术的研究已经成为了当下发展的必经途径。并且油气储运技术的提升可以提高我国的对外输出能力，有利于国外市场的开拓，是如今加快一带一路建设和提升国际竞争力的重要助力。

3油气储运技术面临的挑战

3.1多年冻土地输管道敷设技术

我国的国土面积辽阔，油气资源也遍布大江南北，而部分油气资源處于动土地带，这些冻土地区的油气输运工程，需要我国具有一定的输管道敷设技术，并且技术需要足够的完备，防止在建设完成后由于各种原因产生的运输问题。如今我国的冻土油气开采中的管道的敷设工作仍然是一大难题，在进行冻土地输管道敷设过程中，需要考虑冻土的融沉和冻融问题，给冻土地输管道敷设技术的应用带来了一定的挑战。现在我国的冻土地输管道敷设通常应用的是常温输送管道，但是这种常温输送管道会随着环境的变化出现一定的安全风险，给油气储运工厂带来不利的影响，造成运输中断和资金投入增加[4]。即使现在我国现有的冻土地输管道敷设技术的研究和应用逐渐成熟，但是，在面对长距离冻土输送管道的冻融问题时，其施工的还存在一定的难度，施工完成后一会因为一些因素造成管道变形，并且管道敷设缺少相应的设计、施工、管理和维护的保障体系，导致了冻土地区的油气得不到更好的开采和运输。

3.2油气混输技术

油气混输技术是新研发的油气储运技术，并且已经已经应用到了实际油气输运工程中（如图二：油气混输智能控制系统）。如涉及的海底混输管道，可以将开采的石油和天然气通过一条管道混合运输出去，有效的提高了运输的效率，并节省了投资建设成本。但是，由于我国的研发的多项流动态计算软件还没有被油气储运行业认可，因此其使用的范围局限于国内，并且使用的效果也不明显，因此不具备推广的意义;而国外的先进设备和软件比较先进，在这种情况下，我国的油气输运相关软件大多依靠其他国家的软件，严重影响了我国油气储运技术的国际竞争力[5]。另外由于我国大型多相混输泵功率较低，容积较小和国外相比还有极大的差距，并且没有相应的生产厂，因此油氣混输技术技术在应用上还有很大的进步空间。

3.3海洋油气储运技术

我国的海洋面积极为辽阔，其中蕴含着大量的石油和天然气，近几年我国已经开展了海洋油气的探索和开采，但是由于海洋中的水压较强，油气的位置在深海下，因此有关的开采和管道铺设技术人员需要在恶劣的环境中进行水下工作，这就需要技术人员具有极强的专业能力和素质[6]。要保证在应用油气储运技术的过程中不出现差错，确保设备能够长时间的运转和工作，并在高压下进行开采，因为一旦储运管道和开采出现问题，就会影响到海洋的环境，造成严重的污染，因此在进行海洋油气开采的时候，需要将其中的困难解决才能实现海洋能源开采的进步（如图三：海上油气储运系统）。

3.4天然气水合物储运技术

天然气会因为一些反应形成天然气水合物，而油气在管道中进行运输的时候，往往会因为管道内部压力和温度的影响形成水合物，这些水合物会阻塞管道，影响到油气的运输。但是相比于天然气来说，这些水合物运输的体积会相对的减少，因此我们应该将天然气的这一特点重视起来，并采取有效的措施将这种优势发挥出来，运用到天然气的储运中[7]。近年来我国不断增加对天然气水合物储运技术的研究投入，目前这项技术还处于试验的阶段，而发达国家已经将天然气水合物储运技术应用到了油气储运中，并获得了巨大的经济效益。当前天然气水合物储运技术面临的挑战来自于两个方面：一方面是怎样降低储存成本率;另一方面是如何提高水合物合成效率。

4油气储运技术的发展方向

4.1玻璃管道应用

玻璃管道的应用降低了金属管道因为环境和油气产生的腐蚀现象，并且玻璃管道对交通运输的要求不高，在地理位置不佳的地方也可以建设并投入使用。并且玻璃管道和传统的储运管道相比，其施工过程中应用的人力较少，并且施工的方式也更加容易[8]。目前，玻璃管道应用的优势主要有以下几点：第一点，玻璃管道储运技术对油气储运的技术和过程进行完善，可以使油气在其中的流动性得到大幅度的提升;第二点，由于玻璃管道的施工流程和方式相对固定和简单，因此其大幅度的缩短油气储运管道的施工工期，提高了工作效率。第三点，提升工作人员的综合实力，也提高了油气运输的稳定性。

4.2管道仿真技术

管道仿真技术就是应用现代化的信息平台对于管道进行模拟和监察，有效的优化了管道输运的组织系统，是油气储运中未来的重要发展方向之一。管道仿真技术的应用是在信息数据收集的基础上进行的，信息系统平台会将油气储运区分为三个阶段，在计算出储运管道中的储运高峰，通过数据的分析和处理对油气储运进行调节。另外，管道仿真技术会根据管道的运行形成模型，并将信息反馈到系统信息平台中，管理人员可以以此实现对输运过程的监督和检查，保证油气储运的正常运行，提高油气储运的效率[9]。近几年，各国都在致力于管道仿真技术的研究，管道仿真技术已经成为了当代油气储运技术信息化的象征。

4.3管道消磁

管道消磁技术目前是油气储运技术中的热点研究技术。油气储运管道在进行安装焊接的时候出有磁偏吹的现象，管道中电磁量的激增，会增加管道作业的安全风险。所以管道消磁技术的应用十分的重要，可以有效的解决油气管道储运中的存在的带磁量问题。施工人员可以通过升温法将绕线管道进行剩磁进行处理，实现油气储运管道的正常焊接和应用。另外，智能化清管也是现在管道消磁中常用的技术之一，通过将两个单电焊机联结在一起，消除管道电磁。

5油气储运技术改善措施

5.1加强监管工作

首先，要将自动化技术应用到油气储运过程中，提升油气储运技术的应用效率，还可以检测油气储过程中的加热时间点。其次，要运用计算机技术等信息化技术和设备，对油气储运的输送管的压力、温度、流量等信息记录并整理，为油气储运技术改善和创新提供数据参数，为油气储运的管理提供数据资料基础。最后，油气储运的工作人员需要运用网络技术将油气储运观察和计算的数据信息，传输到油气站控制室，让油气站控制室的工作人员可以随时掌握油气储运过程的情况和状态，提高油气储运的效率。

5.2加强设备管理的工作

油气储运管道会出现各种问题，因此有关的部门要制定并完善油气储运管道的维护、检查制度，并为其配备相应的技术人员和管理人员，对其进行检查和维护，一旦发现油气储运管道和有关的设备出现问题时，需要进行上报并及时采取有效的方式进行检修。同时根据油气储运的特点和要求，需要对油气储运的管道进行检查，对管道密集和重点的区域要加大检修力度，保障油气储运管道的正常运输，防止其出现泄漏和损坏。另外，油气储运技术想要得到有效的实施，还需要按照标准安装静电管道，由于国家下发了有关油气储运的安全规范和标准，因此石油化工企业在进行管道建设的时候需要对每个油气储运管段设置静电接地装置，其中一些人员较为稀少的高原、沙漠等地，在严格按照要求安装完成电气连接工作后有关人员需要对其进行检查，保障油气储运设备正常运转。

5.3加强油气储运管道监测控制

由于我国的油气储运管道大多采取的是金属管道，这些管道在长期的使用中会受到外界和油气中部分物质的腐蚀，长期下来会影响到管道的运输性能，如果没有及时发现腐蚀严重的管道，一旦其发生泄漏就会对周围的环境产生污染，并且会耗费大量的人力物力进行建设。因此为了完善油气储运技术需要加强对油气输运管道的防腐处理工作，通过采取合适的方式提高管道的防腐性能，并對其技术的进行修复。同时还要利用现代化的技术手段油气输运管道进行及检测控制，通过合理的运用科学技术实现对管道储运油气时的状态进行监测，并根据检测的数据和管道的性能参数进行对比，分析管道的防护能力，及时发现管道存在的问题，并采取有效措施对管道进行检修和维护，以此实现管道防腐能力的提升。

结束语：我国的油气资源丰富但是资源分布不均，并且油气储运技术和一些发达国家相比又处于落后的状态，因此研究和发展油气储运技术是当前油气行业的重点问题。当下我国正处于经济发展的关键时期，油气资源在我国工业发展中具有重要的作用，加大对油气储运技术的研究可以有效的提升油气储运的能力，促进我国工业的健康发展。但是我国的油气储运技术面临着一些问题，需要科研人员和油气储运工作人员共用进行努力，创新储运技术完善储运管道管理和维护，以此促进我国油气储运的发展。

参考文献：

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[3]吕福廷.浅析油气储运中油气回收技术的发展与应用[J].化工管理，2019（20）：116-117.

[4]张鹏.自动化技术在油气储运工程中的运用探析[J].石化技术，2019，26（3）：233，252.

[5]黄斌维，张斌.油气储运中油气回收技术的发展与应用探究[J].当代化工研究，2019（13）：18-19.

[6]李安.油气储运中油气回收技术的发展与应用[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（14）：247-248.

[7]陈力峰.油气储运中VOCs回收处理技术的具体应用[J].石化技术，2019，26（4）：38-39.

[8]茹帥忠，胡文龙.油气储运中油气回收技术的运用探究[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（11）：223-224.

[9]崔娟娟，苏美玉.油气管道及储运设施安全保障技术发展现状及展望[J].云南化工，2019，46（4）：23-25.

作者简介：马响亮，1990出生，性别：男，民族：汉族，籍贯：陕西扶风县，职称：工程师，学历：大学本科，主要从事石油天然气行业油气储运工程设计。