文档介绍：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 01) 00l 1
[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, ,即△Gin~=./
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。=×103/(4X96500)=。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(,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。:。
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 。
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, 在试验过程中, 考察了随着通电时问的变
从安全考虑, 电热解堵车在首次应用于输气管道化, 管子上不同点的温度分布及变化情况; 同
前, 应对直流电热解堵过程中生成的电解水进行时,在通电过程中,采集了管予中的气体样品,
风险评估。通过测试其中是否含有H ,判断是否发生水的电
解。
l电解水生成原理
水在电解过程中,水在直流电的作用下发生
采用2O钢管, 焊接成长度约70m的管子,在
分解,水中电离产生的H 移向负极,接受电子,