7 、　水的分布状态
水在管道中分布得越均匀,水与干空气的交换面积就越大,干燥时间越短。管道中水的理想分布状态是一层均匀的水膜,但实际上管道中水的分布是不均匀的,管道底部的水多一些,另外,管道低洼地段的水量也比水平地段的多,因此,在干燥初期要用泡沫清管器将管道中的水尽可能地摊开,以形成一层均匀的水膜。一般情况下,管道中的水分布不均匀时需要的干燥时间要比理想状态多10 %～30 %。总之,当使用干空气进行干燥时,要使干燥时间最短就采用尽可能干的热气体,在尽可能弱的压力下且气体流量尽可能地大。另外,管道中水的分布状态也会影响干燥效果和时间,因此,在管道内间隔一定时间使用泡沫清管器,以便更好地摊开残留在管道内的水。当然干燥时间最短不一定最经济,应综合考虑影响干燥时间的主要因素,控制其在一个合理的范围内才是较佳的选择。
三、忠武输气管道干燥技术应用
中国石油天然气管道局第四工程公司现有从美国、奥地利引进的高压大排量移动式空压机7台套(单台套额定排气量为4 300～8 000 m3 / h ,压力为1. 5 ～ 15 MPa , 5 台套总额定排气量为28 000m3 / h) , 7 台变压吸附式空气干燥器( 100 ～ 180m3 / min) ,承揽了忠武输气管道工程干线710 km 及潜湘支线336 km 的干燥任务。现以忠武输气管道工程干燥为例说明干空气干燥技术的应用。
1 、　干燥系统
干燥系统主要由额定排气量为4 300 m3 / h 的高压大排量移动式空压机、风冷型高效空气冷却器、微热变压吸附式再生空气干燥器、粉尘过滤器、便携式露点仪、清管器、收发球筒等设备组成,见图5 。

2 、　工艺流程
作业段水试压合格—安装清管器发射和接收装置—空气干燥净化设备的布置、连接和调试—仪器仪表的校对—管道除水—管道擦拭—初步干燥—深度干燥—密闭稳定观察—验收。
3 、　干燥程序
(1) 前期准备　首先在管道两端安装临时收发球筒,作用是干燥时通球,推出管道内的湿空气,同时摊开管道内可能积存的水。其次空压机就位,干燥设备安装调试及临时管道安装。作业段起、终点与调度室间通讯畅通,除水干燥作业所用物资全部到位。监理对管道干燥前的条件进行预验收,同意后开始干燥作业。
(2) 管道除水　天然气长输管道除水是指水压试验后、干燥前的清管操作,其目的是除去管道中的液态水。除水的效果是管道中绝大部分水已被除掉,除个别低洼段外,只在管内壁留下一层较薄的水膜。由于除水后管道中残留的液态水量直接影响后续干燥操作的效果和时间,因此天然气长输管道的除水技术是十分重要的,并且与管道的干燥效果密不可分。为了加快干燥速度,采用空气推动清管列车方式进行,清管列车由直板式和皮碗式清管器组成。
(3) 管道擦拭　在除水操作完成后,管道中大量的水已除去,但仍有不少水聚集在管道底部和低洼地段,需要进一步用干燥的泡沫清管器吸收水分、将水推成水膜,提高干燥速度。管道擦拭是指利用空气推动泡沫清管器将管中剩余积水带出,直到泡沫清管器增重小于1. 0 kg 为止。为了进一步提高效率,采用干空气推动泡沫清管器进行管道擦拭(见图6) 。

(4) 初步干燥　利用大气压下露点- 40 ℃以下的干燥空气推动泡沫清管器对管道进行微正压(0. 02 MPa左右) 吹扫,将管中剩余积水带出,直到管道出口处的空气露点有明显下降,初步干燥就完成。
(5) 深度干燥　进一步利用露点- 40 ℃以下的干空气对管道进行低压吹扫,直到出口处的空气露点温度低于干燥作业要求的验收露点温度- 25 ℃,深度干燥结束。
(6) 密闭稳定观察　深度干燥结束时,管道内全是干燥空气,关闭管道两端阀门,将管道置于微正压的环境下密封进行稳定观察,结束后测量露点,如果测得的露点升高不超过5 ℃,且不超过- 25 ℃,认为干燥过程完成, 可以申请验收; 若露点升高超过5 ℃,则应继续进行深度干燥,并重复密闭、稳定观察步骤,直到符合要求。
(7) 测　量　在整个干燥过程中,每隔一定时间进行监测并记录进、出干空气的温度、压力、露点、流量。
通过对忠武线进行干空气干燥,可以得出以下结论。
(1) 长距离天然气管道采用干空气进行干燥是最佳选择。
(2) 干燥时间的长短关键取决于管道试压后扫水效果、泡沫清管器的使用、干空气的排量和最终露点要求。