天然氣管道發展概況
管道輸送是將天然氣從產地輸送至用戶的唯（wéi）一手段。18世紀前，人們采木竹管道輸送天然（rán）氣，至1911年開始采用鋼管輸（shū）氣管道（dào）。初期天然氣輸（shū）送全部利用（yòng）氣（qì）井井口壓力，20世（shì）紀初開始使（shǐ）用壓氣機增壓（yā），目（mù）前高輸氣壓力為19mpa。在全世界200多萬公裏的油氣管道中，天然氣（qì）管（guǎn）道占150多萬公裏。我國天然氣管道起步較晚，但發展較快。從1963年巴渝線投產到1995年底（dǐ），已（yǐ）擁有天然氣管道（dào）8316公（gōng）裏，占全國油（yóu）氣管道（dào）總（zǒng）長度的47%。輸（shū）氣管道的發展趨向是大（dà）口徑、高壓力和不斷采用新材料新技術，輸氣工藝著（zhe）眼於提高管輸條件下的天然氣（qì）密度，即在低溫高壓下（xià）氣態輸送或液態輸送。天然氣作為一種清潔、高效的能源，在我國能源結構中的比重將逐步提高，天（tiān）然氣管道（dào）工業（yè）必將（jiāng）迎來快速發展的新時期。
b 天然氣管道（dào）輸送係統的構成和特點
天然氣從開采（cǎi）到使（shǐ）用要經過五（wǔ）大（dà）環節：采氣(集（jí）氣)—淨氣—輸氣—儲氣(氣),
這五大環節通過礦場集氣管網、輸氣幹線、城市（shì）配氣管（guǎn）網聯接在一（yī）起。這（zhè）三套管網組成一個（gè）統一的、連（lián）續的、完全密閉的輸氣係統，在這個係統中，五大（dà）環節（jiē）緊密聯係、相互製約、相互影（yǐng）響，如某一環節不協調，必將影響整（zhěng）個係統。
c 天然氣（qì）管道輸（shū）送的運作方式（shì）
管道運輸屬於服務性行業，本身並不生產產品，用戶繳（jiǎo）納的管輸費是其利潤主要來（lái）源。1991年（nián）前，我國管道運價（jià）基（jī）本沿用70年代初期的鐵路統一定價，1991年（nián）國家物價局（jú）調整了一次油（yóu）氣輸送運價，1994年1月再次調整運價，但調價的幅度遠低於同期原材（cái）料的升幅。目前，中（zhōng）原油田至河北滄州（zhōu）天然（rán）氣管道的管輸價格為0.09元/m3.km左右。在天然氣供需運作中，一般包括氣田、管道企業和（hé）天然氣用戶三方，供（gòng）需協議由三方共同簽定。用戶所付款項包括兩部分，一是支付給氣田的氣款，二是支付給管道企業的管輸費。計量方式和交接地點牽涉（shè）三方利益，需三方共同確認。
5、原油的組成及物性
a 什麽是原油
石油是埋藏在地下的天然（rán）礦物質，未經煉製的石油稱（chēng）為原油。不同油田所產的原油在（zài）性質上（shàng）有較（jiào）大的差別。
b 原油（yóu）的組成
原油的組成極為複雜，但其元素組成卻較為簡單，主要由（yóu）碳(c)和氫(h)兩（liǎng）種（zhǒng）元素組成，其含量在原油中占96~99%，其它還有硫、氮和（hé）氧等元素。
上述元素都以（yǐ）化合物（wù）的形（xíng）式存在於原油中。其中，碳和氫按照一定的數量關係結合成多種不同性（xìng）質的碳氫化合物，簡稱為烴;碳（tàn）和氫兩種元素與硫、氮、氧形成的含硫（liú）化（huà）合物、含氮化合物、含氧化合物及膠質瀝青質等，簡稱為非烴（tīng）。
c 原油（yóu）的（de）物（wù）性
原油的物理化（huà）學性質是評定原油質（zhì）量、控製原油管道輸送工藝參數（shù）的重要指標，也是輸油管道和站庫設計的重要（yào）依（yī）據。
原油的物性和它們的化學組成及結構有密切的關（guān）係（xì），由於原油是複雜的混合物，所以，其物性（xìng）是組成它們的各種烴類（lèi）和非烴類化（huà）合物性（xìng）質的綜合表現。為了便於比（bǐ）較和對照，原油的物性常常采用一些（xiē）條件性的（de）實驗方法來測定，也就是使用規定的儀（yí）器，在規定的實驗條件、方法和步驟（zhòu）下進行實驗。如果改變實驗（yàn）條（tiáo）件，將會得到不同的結果。原油（yóu）物性測定方法的標準主要有：國際標準、國家標準（zhǔn）和（hé）行業標（biāo）準等。原油的物性參數主要有：密度、粘度、凝點、熱容（róng）、蒸（zhēng）氣壓等等。
6、天（tiān）然氣的組成及物性
a 天然氣的（de）組成
天然氣是（shì）從油（yóu）氣藏中開采出來的一種可燃氣體（tǐ），是由各種碳氫化合（hé）物為（wéi）主的多組（zǔ）分氣體組成的混合物。由於產（chǎn）地和開采方法的不同， 天然氣一般分為氣田氣（qì）(包括（kuò）凝析氣田氣)和油田伴（bàn）生氣兩種。
氣田氣是指從純氣田開采出來的天然氣。其主要組分為甲烷，含量一般大於90%，此外，還含有少量（liàng）的乙烷、丙烷、和丁烷等氣體組（zǔ）分（fèn）。從油田中和石油一（yī）起開采出來的天（tiān）然氣（qì）稱為油田伴生氣。其組分和（hé）氣（qì）田氣差不多（duō），但甲烷含量比氣田氣低，一般隻（zhī）有 80~90%，而重碳氫化合物的含量較氣田氣（qì）高。另外（wài），天然氣中還經常含少量的二氧化碳和氮氣等組分。在含（hán）硫的氣田（tián）和石油產地的天然氣中常含有硫化氫，這種天然氣通常稱為（wéi）酸氣。天然（rán）氣中（zhōng）的硫化氫和二氧化碳酸性氣體是造成金（jīn）屬腐蝕的（de）主要因（yīn）素，尤其是天然氣中含水時腐蝕更甚。所（suǒ）以，酸氣必須先進行處理淨化後方可管輸和利用。
需（xū）要（yào）指（zhǐ）出，各地所產的天然氣其組分是有差異的，即使是同一產地的天然氣，其組分也（yě）並不是固定不變（biàn）的，尤其是油（yóu）田伴生氣，它與分離出氣體（tǐ）時的（de）條件有很大（dà）的關（guān）係。
b 天（tiān）然氣的分子量（liàng）、密度和粘度
分子量 由（yóu）於天然氣是（shì）一種混合氣體，因而既無明確的（de）分子式，也無明（míng）確的分子量。天然氣的分子量可以根據其各組分氣體的分子量和它們相應的摩爾（ěr）成（chéng）分來（lái）計算。天然氣的分子量等於各組分氣體的分子量(千摩爾質量)與其摩爾成分的乘積的總和。通常，天（tiān）然氣的分子量也稱（chēng）為視（shì）分子量。
密度 單位體積的均質（zhì）天然氣所具有的質量稱為天然氣的密（mì）度。由（yóu）於天然氣的可壓縮性，所以天然氣的密度與溫（wēn）度和壓力有關;在低（dī）溫高壓下也與天然氣的壓縮因數有（yǒu）關（guān）。因此，說（shuō）明密度時必須指明壓力（lì）和溫度，如果不指明壓力和溫度，通常均指（zhǐ）標準狀態下的參數。
粘度（dù） 天然氣的粘度是表示其流動性能的指（zhǐ）標。是它（tā）在（zài）運動時表現（xiàn）出來的一種內摩擦性質。它（tā）是管道設計和運行管理時的重要參數之一。由於氣體隨著溫度的升高分子熱運動的動能增強，也就是分子運（yùn）動的速度加大。因而，氣層之間的加速或阻滯作用跟著增加，結果（guǒ）增加了內摩擦。所以氣體的粘度是隨著溫度的升高而加大的，這與液體的粘度隨著溫度的升高（gāo）而降低不（bú）同（tóng）。但（dàn）是當壓力增加到一定值時（shí），分子與分子間的距（jù）離（lí）逐漸接近，而漫漫帶有液體的性（xìng）質，這時粘度則隨著溫度的升高而（ér）降（jiàng）低。
c 焦耳~湯姆遜效應
天然氣在管道中流動，中途遇到孔板等節流閥件（jiàn）時，氣（qì）體將從突然縮小的截麵流（liú）過，因而在（zài）節流處天然氣的（de）壓降增大，節（jiē）流後氣體膨脹，溫度急劇降低，甚至在（zài）管壁內外產生冰凍現象。氣體因（yīn）節流（liú）降溫冷卻的現象稱為氣體的（de）節流效應，也（yě）稱為焦耳~湯姆遜效應。它是實際氣體固有的特性。造成（chéng）這種現象的原因是由於分子（zǐ）間的引力作用。當氣體在節流處由於壓力降低而迅速膨脹時，分子間（jiān）的距離增（zēng）大，這就必須供（gòng）給以克服分子間（jiān）引力的能量。但因膨脹速度很快，來不及與外界進行熱交換(可近似認為節流是絕（jué）熱膨脹過程)，故所需的能量隻能由消耗（hào）氣體本身的內能來供給，從而使氣體冷卻，溫度降低。
7、管道幹線常用術語（yǔ）
長（zhǎng）輸管道：在生產（chǎn）、儲存、使用企業之間輸送商品原油或（huò）天然氣等介質的管道。
管道標誌：為（wéi）便於發現和（hé）尋找埋地管（guǎn）道的準確位置，滿足維護管理的需要，在管道沿線設置的永久（jiǔ）性（xìng）地麵（miàn）標誌。如：裏程樁、轉角樁、測試樁、交叉標誌和警示標誌等。
清（qīng）管係統：為提高管道（dào）輸（shū）送效率而設（shè）置的清除管內凝聚物和沉積物的全套（tào）設備。
截斷閥：為了維護（hù）方便和防止事故擴（kuò）大而在（zài）管道沿線的規定位（wèi）置所安裝的閥門。
幹線：在一條長輸管道中，由（yóu）首（shǒu）站到末站（zhàn）間的主運（yùn）行管道。
支線：向幹線輸入介質或由幹線輸出介質的管道。
管段：指管道幹（gàn）線上特定範圍（wéi）或（huò）特定區域（yù）內的一（yī）段管（guǎn）道（dào）。
匯管：由若幹較小直徑管子連接的大直徑管段。
管網：在同一地區輸送（sòng）同一（yī）介質的多條相連（lián）管道的總（zǒng）稱。如油管網、氣管（guǎn）網、水管網等。
複（fù）線：在同一首（shǒu）、末站之間並（bìng）列敷設的管道（dào）。
副管：為了增加輸（shū）量與（yǔ）主管並列敷設的管（guǎn）段。
彈性敷設：管道（dào）在外力或自重作用下產生彈性彎曲變形，利用這種變形改變管道（dào）走向或適應高度變化的管道敷設方式。
試（shì）壓：在容器或管道內充入液體或氣體，按規範要求加至規定壓力（lì）值，以（yǐ）檢查容器或管道耐（nài）壓強度（dù）及嚴（yán）密性的試驗。
絕緣層電阻率：絕緣層電阻率是（shì）絕緣（yuán）層單位（wèi）麵積的電（diàn）阻（zǔ），是衡量絕緣層質量好壞的尺度。
雜散電流：雜散電流是從埋地電氣設備的帶電導體上偶然流出的電流，這種電（diàn）流會加快埋地金屬管道的腐蝕，縮短管道（dào）的使用壽命。
管堤：為了不（bú）使（shǐ）管道被水（shuǐ）衝刷而造成裸露，保證管道處於穩定狀（zhuàng）態，維持管道的防腐絕緣層不受損（sǔn）壞（huài），在管道上方填土（tǔ），按照（zhào）一定的坡度和厚度（dù）修築的（de）護管堤叫作管堤。根據不同地（dì）區（qū）氣溫和（hé）土壤凍結（jié）深度的不（bú）同，管堤的厚度往往不同。
過水路麵：過水路麵是在管堤中間或管道上方修築的排水設（shè）施，將管堤周圍或管道上方的積水（shuǐ）排（pái）出，防止因積水衝毀管堤或破壞管道。過水路麵的斷麵尺寸（cùn）要根據測（cè）算的（de）匯水麵積和流（liú）量來確定，同時還（hái）要兼顧農業（yè）生（shēng）產和水利設施的需要。
管函：管涵是在管道上方或下方修築的排水設施。管涵有圓管涵、板涵、拱涵等多種形式，根據實際情況，要按照測算的匯水麵積、流量（liàng）、高水位確定管涵的（de）形（xíng）式及過水（shuǐ）截麵積。
擋土(水)牆：擋土(水)牆通常在丘陵地區（qū）用（yòng）得較多，是為了阻止坡土坍塌、流失，以及保護管道安全所采取的措施。