川东气田天然气集输系统甲烷泄漏现状调查.pdf

l 0 0 石油与天然气化工 2 x 】0 f 6 Dc b 1 川东气田天然气集输系统 甲烷泄漏现状调查 四川石油管理局川东开发公司 丁 E 7 7 、 口 7 摘要利用； l 进的美国热电子套司 6 8 0型慢携式碳氢化鲁物气体 分析仪检测 1 j 东气田 3 0个站 场天然气集输设备的甲烷泄漏情况， 分析了气田 一集输管线一井站一设备的泄漏状况， 计算出 设备的甲 经 毫 控 ， 主 题 词 兰 哩叁 塑 墨 丝 ． 苎 塑 调 壹 己 ， 甲烷是天然气的主要成分 ． 也是产生温室效应的 主要气体之一。控制 甲烷的泄漏一方面可减少它对大 气的危害， 另一方面可提高天然气集输系统的营运效 率和安全性。1 9 9 8 年 5 7月， 川东开发公司环保科和 环保站对川东气 田 3 0 个集输井站的设备进行 了甲烷 泄漏监测， 查出了各个泄漏点． 并计算出甲烷的年泄漏 量 ， 为生产部门提供了详实的数据资料与技术上的支 持， 在控制甲烷泄漏的工作上迈出了重要的一步。 l 6 8 0 型测试仪器方法原理 美国热电子公司 6 8 0型便携式碳氢化台物气体分 析仪是检测单一泄漏源的有机气体分析仪， 根据氢火 焰离子检测有机物的原理设计制造。当气体样品经过 检测室时， 样品经过燃烧的氢火焰发生电离 ， 样品产生 的 c 在电场驱动下到达一个电极的吸收板 ． 当 c 被 收集时 ， 产生一种与收集速度一致的电流， 这种电流被 输送到放大器， 经过调节放大后显示在记录仪上． 根据 不同浓度的样品产生电流的大小不同， 就达到了测试 目的 如图 I 。 2 现场监测点的选定 为了达到调查 目的， 充分体 现川东气 田天然气集 输管网的生产面， 根据生产部门提供的集输管网分布 及各站场的技术资料分析， 选择 l 8条生产主干线所属 的3 0个站场进行甲烷泄漏检测。 1 竹渠线、 福竹线、 达竹线 达县站、 铁山 4井站、 石河站、 大竹站、渠县站、 福成寨站。 2 福张 复 线 张 1 0 、 张 2 、 成 1 3井站。 3 金达 复 、 南金线 南雅、 金山、 罐6 井站。 4 达卧线、 万卧线 高峰站、 汝溪站、 黄金站、 巴营 站、 拔山站、 集气总站。 5 双倒线 、 申倒线 双 9井、 倒水桥、 申垭 口站。 6 相渝线、 相两线、 卧两线、 卧渝线 兴隆站、 两路 站、 新六中站。 7 卧南 北 干线 增压北站、 增压南站、 黄葛增压 站、 三号站、 二号站。 3 现场l昱 测质量管理 为确保监测质量， 提高监测数据的可信度， 现场 检测时制定了详细的泄漏监测实施细则 ， 严格 质量控 制管理 ， 使监测结果真实的反映泄漏状况。 1 确定每个井站的监测路径 ， 从天然气进站端开 始根据流程图沿气流方向测定。 2 确定监测对象为站场和仪表间的所有阀门、 接 头和法兰。 3 由于 目前国内尚无甲烷泄漏标准定义， 在确定 泄漏标准时参照北美地 区国家的使用标 准， 确定浓度 值≥I 3 X 0 X 1 0 - 6 体积分数 即为泄漏， 对泄漏源需要 进 行整改 。 4 进行零浓度、 低浓度、 高浓度 3点校准， 增加测 试结果的准确性 。 5 每个井站都强调以背景值作参照， 测量值与背 景值之差为该点的泄漏值。 6 对浓度测定值 2 唧i 0 体积分数 的漏 点， 接上稀释探头重新测定， 测得确定值。 维普资讯 第 2 9卷第 2 期 川 东气田天撩气集输 系统甲皖泄漏现状调查 1 0 1 4 计算模式选择 将 6 8 0型测试仪测得 的浓度值输人到 吲S泄漏 管理软件， 选择参数和方法进行泄漏量的计算。 1 应用 F E NS泄漏管理软件进行 泄漏量计算 时 提供 了 4种计 算模式S O C MI 方式、 泄漏／ 不泄漏 方 式、 分层计算方式、 相关曲线法。由于前三种计算方式 不能体现不同泄漏浓度的泄漏量 ， 计算结果 与真实值 差异较大． 而相关曲线法可计算不同浓度的泄漏量 ， 是 较完善的计算模式， 于是选择相关曲线法进行计算。 2 在 F E M S泄漏管理软件 中， 数据处理积分方式 有直线 和折线两种，通过学习和 比较， 折线积分方式 更能表示不同测点、 不 同日期的泄漏汇总 ， 因此选择折 线积分方式对数据进行处理。 5 甲烷泄漏总结分析 1 本次共监测了 3 0个井站， 获数据 9 0 3 6 个 ， 总 泄漏量为 2 9 9 2 9 ／ a ， 漏失的甲烷价值约 3 ． 3万元／ a 。 2 3 0个站场主要分布在 巧 条输气干线、 9大气 田， 从监测结果看， 泄漏严重的主干线依次为万卧线、 福张线、 金达线 ， 泄漏较重的气田构造依次为 大池干、 卧龙河、 张家场、 福成寨。 3 从泄漏超标率看。把本公司5 个采输分公司 部分井站的甲烷泄耦统计于表 1 。 表 1 各分公司泄罱监测统计 分公司 匣 I 点数 点 数 泄漏率， ‰ 主要泄漏井站 1 2 5 8 2 2 2 9 张 2 井、 张 l 0 井 、 成 l 3 井 2 4 1 盯 1 9 5 申亚 口站、 集气总站 3 l 0 7 5 2 2 2 0 汝溪站 、 巴营 站、 黄金站、 拔 山站 4 3 2 9 3 9 南雅站、 金 山站 5 6 7 3 3 4 大石坝站、 兴隆 站、 两路站 4 从泄漏点看 ， 把阀门、 法兰、 接头泄漏监铡结果 统计于表 2 。 表2 不同设备泄漏检测结果统计分析 设备 漏点数 } I } 漏率 ， ％ 漏点部 位 原 因分析 阀 芯、孔 板 阀 阀门质量问题 阀门 5 1 2 ．2 盖 、闸阀加脂孔 密封材料易耗损 法兰 5 1 ． 3 密封 面 安装质量问题 密封材质问题 表下 、 仪 表 间接 经 常 操 作 使 用 接头 l 3 1 ．3 头 、流量计接头 引起接 头松动 由表 2知 3大类设备泄漏点 阀门接头 法兰。 5 单一井站泄漏分析。从泄漏点看， 褫点多的井 站依次为汝溪站 、 巴营站、 黄金站、 张 2井、 张 1 O井、 申 亚口站， 无漏点的井站是铁4 井、 二号站、 黄葛增压站， 其它井站的泄漏情况都不是很严重。 从泄漏量看 ， 排在前 5 位的井站依次为集气总站、 大竹站、 申垭 口站、 张 l O井、 黄金站 ， 年泄漏量为 1 9 8 7 5 k s ， 占了总泄漏量的 6 0 ％。 6 从单个设备看 ， 现将泄漏浓度 4 O O O O1 0 一 体积分数 的漏点泄漏情况统计于表 表 3 浓度 4 00 3 0 1 的潺点统计 井站名称 漏点所在位置 泄鞴量 叠 济损失 ， 浓度 k a 集气总站 万卧线“ 分 3 ” 进气阀 7 5 8 7 0 4 2 6 6 5 ． 7 1 8 3 ∞8 9 2 莱 县站 “ 收 2 ” 盲扳 6 2 3 6 2 0 2 2 7 6 ． 8 6 3 2 5 9 5 6 8 巴营站 自用气出站阀 4 2 l 0 l 0 1 鲫 ． 0 8 5 1 9 0 0 ． 4 8 申垭 口蛄 去垫碳厂闸阀 3 9 4 7 0 4 1 5 8 3 5 2 6 1 8 ∞． 丝 张 l 0 井 便表间扳 2井计量接头 3 c 8 6 l l 2 9 9 ． 0 1 9 l 4 8 0 ． 鹞 张 1 0 井 仪表间扳 2井计量接头 2 0 7 8 6 0 6 9 4 ． 7 6 6 7 9 2 0 3 张 1 0井 福张线 收球排污 阀 5 删 6 9 4 ． 7 6 6 7 9 2 0 3 张 1 0井 分⋯ 2． 放空阀 l 4 7 7 9 ． 3 3 9 嬲8 ． 4 5 三号站 『 义 表间总计量装置接头 2 4 5 ∞2 6 9 4 ． 7 6 6 7 9 2 ． 0 3 大竹站 “ 分 5 旁通阀 4 4 O O O 5 ． 蝴 3 1 4 ． 1 5 由表3可见， 仅 l O个漏点 1 年的甲烷泄漏量就为 l 2 6 3 1 ． 4 k s ， 占总 泄漏量的 4 4 ％。 6 结论与建议 1 通过对川东气田 3 O个站场的甲烷泄豫监测 ， 其总泄漏率为 1 9 ％，比9 3 年加拿大 N O V A C O R P公司 测算的 3 ％略低 ， 这说明 目前的设备管理较 以前有所 提高。横向比较 ． 如果将范围扩展到所有 的集输管线 和生 产井站， 甲烷的泄漏量 将会更大， 预计其总泄漏 量为 3 0 xl 0 4 k e ／a 。 年经济损约为 4 0万元左右。因此 ， 对 甲烷泄漏的控制十分必要。 2 限期整改严重泄漏的 l O 个漏点。这些漏点的 泄漏量和 占总泄漏量 的4 4 ％， 是治理和整改的重点。 3 对泄漏严重的井站 集气总站、 申垭 口站、 张 l o 井站、 黄金站， 一方面要加强管理 ， 提高操作人员素 质， 强化设备 日常维护保养 ， 另一方面要积极采取措 施， 增加投人 ， 适时进行站场整改。 4 在各大气田管理上 ， 应首先重视老气田如张家 场、 卧龙河以及福成寨的维护管理。 其次要加大对新气 田的投人。在气田建设时， 尽量采用优 质严密的设备 和零泄漏阀门， 立足于较高技术起点， 有利于 日后生产 管理和设备维护， 减少因天然气泄漏造成的经济损失 ， 真正做到环境效益 、 经济效益、 社会效益 的统一。 5 甲烷泄漏监测意义大， 在生产上为设备的维 护、 检修、 更换提供技术支持和服务， 从安全方面杜绝 因天然气泄漏而造成的事故隐患， 并为生产经营管理 者提供决策依据。从环境保护角度 出发， 掌握了环境 监测新技术 ， 为防止甲烷泄漏造成对环境的不 良影响 提供技术保障。 收稿 日 期 1 9 9 9 0 4 0 8 编辑 冯学军 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载