油气行业中的甲烷泄漏研究.pdf

第 4 4卷第 7期 2 0 1 5年 7月 当 代 化 工 C o n t e mp o r a r y C h e mi c a l I n d u s t r y V o 1 ． 4 4．N O ． 7 J u l y，2 0 15 油气行业中的 甲烷泄漏研究 曹 跃 中国石油大学 北京 化学工程学院， 北京 1 0 2 2 4 9 摘 要 甲烷泄漏对全球的气候变化有着深刻的影响，而油气行业中的甲烷泄漏量占较大比例。油气从开 采到集输 、净化，最终到用户使用的过程中，都或多或少存在泄漏。通过分析油气行业中甲烷泄漏的来源，提 出了输油管道中计算甲烷泄漏量的方法 ，同时总结了评价甲烷泄漏量的指标。对于油气行业的生产运行 、安全 管理以及环境保护具有借鉴意义。 关键词油气行业；甲烷泄漏；温室效应；指标 中图分类号 T E 8 3 2 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 1 0 4 6 0 2 0 1 5 0 7 1 5 6 4 ～ 0 2 Re s e a r c h o n M e t ha ne Le a ka g e i n Oi l a nd Ga s I n dus t r y C 0 e C h i n a U n i v e r s i t y o f P e t r o l e u m B e ij i n g ，B e ij i n g 1 0 2 2 4 9 ，C h i n a Ab s t r a c t Me t h a n e l e a k a g e h a s a p r o f o u n d i mp a c t o n t h e g l o b a l c l i ma t e c h a n g e ，wh i l e t h e o i l a n d g a s i n d u s t r y a c c o u n t s f o r a l a r g e p r o p o r t i o n o f me t h a n e l e a k a g e ．F r o m 0 i l a n d g a s e x p l o r a t i o n t o O i 1 a n d g a s g a t h e r i n g an d t r ans p o r t a t i o n ，p u r i fic a t i o n ，a n d u l t i ma t e l y t o the u s e r s ， t h e r e i s mo r e o r l e s s l e a k a g e o f me t h a n e ．I n t h i s p a p e r , b y a n a l y z i n g S O U l C e s o f me t h a n e l e a k i n g i n o i l a n d g a s i n d u s t r y , a me t h o d t o c a l c u l a t e p i p e l i n e me t h a n e l e a k a g e wa s d e v e l o p e d ，a n d t h e me t h ane l e a k a g e e v a l u a t i o n i n d i c a t o r s we r e s u mma r i z e d ． Th i s a r t i c l e c an b e a r e f e r e n c e t o t h e p r o d u c t i o n o p e r a t i o n ， s e c u r i t y man a g e me n t ， a n d e n v i r o n me n t a l p r o t e c t i o n i n t h e o i l a n d g a s i n d u s t r y ． Ke y wo r d s Oi l a n d g a s i n d u s t r y ； M e t h an e l e a k a g e ； Gr e e n h o u s e e f f e c t ； I n d i c a t o r s 甲烷是一种无色、无谓、可燃和微毒的气体， 并且是六种温室气体中的一种。目 前尚无方法确定 甲烷在大气中的浓度及其来源。实际上 ，甲烷泄漏 在近年来有上升的趋势，而相关研究机构低估了甲 烷的实际泄漏量 。 空气中的甲烷含量对全球的气候变化有着深刻 的影响⋯，同时 甲烷还会增加辐射效应 。相关调查 表 明，在全球范 围内，大气 中甲烷的浓度从 1 9 9 0 年到 2 0 0 5年已经上升了约 1 5 0 ％，甲烷泄露到空气 中后 ， 其存在时间约为 1 2年 ， 并且甲烷的储热能力 远远超过 C 0 z 。 1 甲烷泄漏来源 实际上大气中甲烷的来源有很多 ，其 中主要是 因为近代以来石油和天然气行业的快速发展皿 。石 油和天然气的提取 、生产和运输过程 中都或多或少 地存在泄露。当然，不可忽视微生物分解植物和动 物时，也会产生甲烷和二氧化碳等温室气体。其他 的来源还有畜牧业、垃圾场、采煤厂 、废水处理厂 以及汽车尾气等。 绝大多数的甲烷含量预测模型主要针对工业化 国家和温带气候。然而很多在北极地区进行的研究 表明，温度升高导致永久冻土解冻，这也将释放更 多的甲烷气体，同时温度升高也会使得海平面上升， 威胁陆地生物的生存 。但如今有一些气候工程可以 缓解气候恶化，地球工程就是其中的一种，该工程 人为从地球中除掉二氧化碳和甲烷等温室气体。 上游生 产加工 ①钻 井； ②生产井 集浪， 气管线 ④增压站 处 理厂 图 1 油气行业中可能存在甲烷泄漏的部分 F i g ． 1 Th e p a r t p o s s i b l y c o n t a i n i n g m e t h a n e l e a k a g e i n t h e o i l a nd ga s i ndus t r y 预计 2 0 1 0年到 2 0 1 3 年 内，全球从油气储运系 统 内释放的甲烷量将增加 2 6 ％。油气储运系统是甲 收稿 日期2 0 1 5 - 0 4 1 3 作者倚介 曹跃， 男， 中国石油大学 北京 在读硕士， 北京人 ， 2 0 1 2年毕业于中国石油大学 北京 ， 研究方向 污水处理。 E - m a i l 4 1 1 9 3 5 7 9 4 q q ． c o m 。 存 ． 库 统 ．一 _ 街 烈 增 沪沪 压一 配们漕 崩佣闻 蜥 沛罐渣 粥剩 榭l鲷 澎 厩流汰墒据 ⑩⑩