直流电热解堵车用于输气管道的风险评估.pdfVIP

学兔兔 52一 一安全密封 石油和化工设备 201off-第13卷 直流电热解堵车用于输气管道的风险评估 颜东洲，安海静，唐泉 (法利科瑞成安全技术有限公司，北京1 00l 01) [摘 要]电热解堵车使用直流电为我国北方冬季冻堵的输油管道进行解堵。为将该车用于输气管道，通过实验，模拟了输 气管道的电热解堵过程，采用色谱分析法分析了解堵前后管道内的气体，发现输气管道在电热解堵过程中不存在发生电解 水并生成爆炸气体的风险。 [关键词]输气管道；电热解堵车；电解水；爆炸气体；风险 在天然气开采过程中，采气站所采出的天然 中，自由能变为一474．4kJ／mol，即△Gin~=．474．4kJ／ 气，有时会不经脱水，湿气输送至输气干线，再 mol，电子转移数n=4，由吉布斯方程式△GmO=一 通过输气干线输送至集气站。在我国北方大部分 NFE。，得：E。=474．4×103／(4X 96500)=1．23V。即 地区，由于冬季气温低，导致部分气井的集输管 在室温常压 (0．IMPa，25℃)时，水电解必须提 道在冬季发生冻堵，影响正常生产，并造成安全 供的最小电压 (理论分解电压)E。：1．23V。 隐患 ”。 在实际电解水时，加在电解池上的直流电压 为防止输气管道冻堵，或给冻堵管道进行解 必须大于水的理论分解电压，以克服电解池中的 堵，常用方法有降压 (物理法)、注防冻剂 (化 各种电阻电压降和电极极化电动势，即加载在电 学法)和加热法。目前，国内已开发出直流电电 解池上的直流电压必须大于1．23V。 热解堵车，可用于我国北方地区冬季输油或输气 在输气管道的直流电电热解堵过程中，由 管道的解堵『1]。 于输气管道中的水为采出水，富含矿物质，易电 该电热解堵车通过将最大电流为l200A的可 离产生H 和0H’，同时，解堵用的电压最大可达 调120V直流电加载到输油或输气管道上，正负极 120V，因此管道中的水在电压上存在电解的可 问距离50～500m，管道在自身电阻作用下产生热 能。 量，提高管道温度，使内部冻堵物融化，达到解 2试验过程 堵的目的。目前，该解堵车已在我国北方部分油 田的输油管道上得到了应用。 为了分析直流电热解堵过程中管道中是否发 生电解水，采用电热解堵车模拟了输气管道的解 在输气管道的应用中，由于在输电过程中 堵过程，并测定了电解之后管道中气体的氢气含 管道中可能形成液态水，而液态水在直流电作用 量，以判断是否发生了水的电解。 下有电解并生成氢气和氧气的可能，若天然气管 道中存在氧气，将构成严重的安全隐患。因此，