天然气凝析液起伏管道集输敏感特性模拟研究

天然气凝析液管道采用气液混输技术进行输送,地形起伏可能造成管线内流型复杂和流动不稳定,导致管线低洼处容易产生积液,影响集输效率。采用多相流模拟软件LedaFlow建立某凝析气田集输管道水力模型,模拟分析地形起伏对管线压力和持液率分布的影响,探究削弱地形起伏对压力波动影响的集输条件,模拟分析输气量、管径以及管道出口压力对起伏管道水力特性的影响。研究表明:地形起伏增大了压力和持液率的波动,使流动不稳定。高输量、小管径和低压集输能够削弱地形起伏的影响。高压集输压降小,低压集输压降大,存在最优运行压力使生产成本最低。该研究为气液混输管路输送参数的选取提出了合理化建议,对复杂地貌条件下天然气凝析液集输管道的设计和运行管理具有意义。     

高压大直径天然气-凝析液管流计算模型

前人提出的平界面和曲界面模型大多是基于低压、小管径、水平或接近水平管道空气-水条件的实验数据得来的,如何选择长距离、高压、大直径、起伏地形天然气-凝析液管道水力计算模型是一个需要研究的问题。针对高压、大直径、起伏地形条件下的天然气-凝析液混输管线,运用相态与物性、水力、热力耦合的计算方法对分离流的气-液平界面和曲界面机理模型进行了适用性比较研究。将平界面和曲界面模型下的几何关系和摩阻系数计算相关式运用于实际的高压天然气-凝析液长距离地形起伏管道中,对比水力热力计算结果与实际生产数据,认为平界面模型较曲界面模型能更准确地预测高压、大直径天然气-凝析液两相流管线的压降和积液量。     

天然气长输管道气推气投产工艺混气段影响因素

在我国输气管线建设发展过程中,如何通过天然气长输管线置换投产技术保障输气管线的安全性是现阶段研究的重点,而加强对天然气长输管道气推气投产工艺混气段形成过程的分析,了解对于混气段影响的因素,可以提升运行的效果,保障天然气长输管道混气段控制工作的有效开展。对此,文章主要对天然气长输管道气推气投产工艺混气段影响因素进行了简单的探究分析。     

天然气-凝析液管道研究进展

湿天然气与干天然气不同,是多元组分的气体混合物,成分以饱和烃组分为主。由于输送过程中沿线温度、压力的变化,凝析和反凝析现象显著,使得天然气-凝析液的管道输送不同于气体或液体的单相输送,其实质是气液混输[1]。国内的一些凝析气田或油田,伴生气从联合站或平台分离器和原油稳定装置生产出来后,接着输送至天然气处理厂。随着压力、温度的降低,在联合站或者平台分离器到天然气处理厂的富气管线内,会有液体凝析,导致此处管段处于多相流动状态。我国早期开发的位于四川地区的气田,虽然在井口处设置了分离器,但仍有液体凝析,其部分管线仍处于多相流动状态。     

凝析气田长输管道水合物防治的实践应用

凝析气田长输管道输送介质大多为气液混输,冬季沿程温降过大,极易导致管道内生成天然气水合物,为了防止天然气水合物生成对长输管道的堵塞,降低管道过流面积。有必要弄清楚水合物形成的条件和原因,以便提出有针对性的解决措施。凝析气大多为多相流输送,以饱和烃组分为主,在输送过程中由于沿线温度、压力的变化极易引起凝析和反凝析现象,在气液混输中,气相含烃量很高,冬季气温低时促进了水合物的生成。通过对水合物形成原因、塔里木某凝析气田气相组分和运行工况的综合研究,找出最大的影响因素,结合实际,提出最有效的解决方案。通过HYSYS模拟计算,找到了防止水合物生成的最佳方法。采取降压生产,油气分输的措施,并在生产中实践成功。所以,防止天然气水合物的生成十分重要。     

大型海底混输管道多相流水合物实验装置与测试技术

随着海洋油气开采深度的日益加深,深海低温高压的环境特点对海底管线的影响逐渐明显,开采出来的多相流体在这种环境下极易产生水合物,这些水合物会堵塞生产系统或管线,严重时会导致停产从而造成巨大损失。因此,深海混输管道的水合物防治问题越来越成为世界各海洋油气生产国研究者关注的重点。本文对全球范围内12条多相流水合物环道的技术指标与主要性能参数等进行总结和分析。通过分析多相流水合物的研究进展、国内外多相流水合物环道及各环道所用的主要测量仪器设备、全球多相流环道的技术指标与设计参数对比,对目前国内外多相流水合物环道实验装置的现状和进展进行总结。目前环道多集中于小管径、中低压和模拟介质实验研究,对我国南海深水气田大口径、高压力、长距离大型海底天然气凝析液混输管道并不适用。在"十三五"国家科技重大专项支持下,中海油设计并计划建造中试实验基地大型海底混输管道多相流水合物实验环道,本文为该实验环道的建设和关键参数的选择指明了方向。     

加入防聚剂后水合物浆液流动压降规律研究

围绕新型水合物化学抑制剂在海上油气田现场应用过程中将遇到的管道输送工艺设计技术方面的问题开展实验研究。在内径为25.4mm,长20m的水平透明实验环道上,首次以海上凝析油气田现场采集的油、水和按天然气组分配置的气体为实验介质,加入国内自主研制的水合物防聚剂,进行了水合物浆液流动压降实验。实验初始含水质量分数分别为5%,10%,15%,20%,25%,30%,得到了不同实验条件下水合物浆液流动压降参数的变化规律。通过分析实验结果并借助液固二相流有关理论,初步建立了水合物浆液管输压降计算方法。基于实验数据,该方法可用于计算实际管线中水合物浆液流动的压降。     

两相流工艺计算软件分析研究

利用石油气液管路两相流理论,结合目前国内外较新的两相流理论和试验研究成果,在描述气液两相管流的流型判断和压降计算的数学物理模型的基础上,研制出了适用于原油/伴生气、凝析气/凝液在管道中的混输,以及垂直井筒环空两相流压降及井底流压的计算软件.对该软件的结构、功能、适用范围做了介绍,用该软件对某实际管线和井筒的压降进行了计算,并与实测数据进行了对比.实际应用表明,该软件的功能完善、操作方便、计算结果可靠,能满足气液混输管线的设计计算和生产管理的需要.     

天然气过滤元件性能试验方法研究进展

天然气过滤元件性能直接影响长输管线压气站内的核心设备长周期安全运行,因此对其建立一套完整可靠的性能检测评价方法至关重要。本文通过对空气和压缩空气过滤器等性能测试方法进行梳理及对比分析,总结出可用于实验室条件下天然气过滤元件的气固和气液过滤性能测试方法,归纳出实验室与天然气输送现场条件下,过滤元件性能检测的差异。此外,分析了天然气过滤元件现场性能试验方法的关键技术原理和应用情况。     

利用膨胀制冷技术脱水脱烃的实验研究

此研究在长庆榆林气田根据膨胀制冷原理,结合其气田低温分离的特点,进行了天然气脱水脱烃的实验研究。长庆榆林气田目前多采用针阀节流的方式达到降压降温的目的,利用低温分离工艺进行天然气脱水、脱烃处理。对于井口压力低的井,采用针阀节流要达到低温分离目的所需的压降较大,达不到外输压力要求。在这种情况下,此研究使用膨胀制冷管开展实验研究,利用系统已有的背压条件取得相应的温度降,促进了气体中的游离水、重烃类的凝析。     

油气管道的河流穿越技术进展

综述了油气管道河流穿越技术的发展历程和各种穿越施工方法,比较了沟埋、定向钻、隧道等穿越技术的优缺点,并列举了部分工程实例;分析了各种施工方法适用的范围和条件,并提出施工中应注意的问题,对实际设计和施工具有一定的借鉴意义。     

榆林气田低温分离工艺技术的应用

榆林气田上古气藏具有井口压力高、凝析油含量低的特点。采用常温分离、三甘醇脱水工艺流程时,在天然气集输过程中,有液态烃析出,影响了管输能力和三甘醇脱水效果。同时,凝析油在下游北京增压站析出,影响压缩机的平稳运行和正常外贸交接,为降低这些影响,选用低温分离工艺流程。     

陕京管道榆林压气站噪声监测与分析

榆林压气站作为陕京管道一、二、三线上游枢纽增压站,担负着为北京、华北地区等环渤海经济带输送天然气的重任,它是坐落在毛乌素沙漠南缘的一颗明珠。榆林压气站站场面积大设备多,对噪声影响的控制尤为重要。笔者通过站场环境噪声的监测与分析,明确了站场主要噪声源及其强度,分析了噪声产生的原因并提出对进出站管道加隔音层,在离心压缩箱处加装隔音罩,在压缩机的驱动机箱和动力缸排气烟管外表面包裹吸声材料等具体的噪声治理措施。进一步改善站内声环境,消除或降低噪声对人员造成的职业危害。     

天然气管道腐蚀研究

在天然气集输过程中,一些伴生气体的存在,往往会对集气管道有腐蚀作用,严重者会造成集气管道的破裂、破坏正常平稳供气、影响用户的生产和生活。本文分析了管道内腐蚀的类型可以分为均匀腐蚀、坑蚀等,并说明各种腐蚀类型产生的条件,着重分析了二氧化碳和硫化氢的腐蚀机理,指出了工程实际中常用的防腐措施如加缓蚀剂抑制腐蚀、利用涂层保护隔离管道与腐蚀介质、选用具有良好耐蚀性能的合金钢、采用清管作用清除管内水、污物和沉积物、防止管线堵塞、减小垢下腐蚀穿孔等,并对缓蚀剂的运用条件等进行分析,从而说明了研究天然气管道腐蚀的重要性和必要性。     

浅谈营口-盘锦联络线工艺系统设计

文章以营口-盘锦联络线工程输气管道工艺系统为研究对象,阐述了天然气长输管道工程设计工作中的工艺计算部分,希望为以后的天然气长输管道工程设计提供借鉴。     

凝析气田管道腐蚀分析

随着勘探不断深入,在新疆地区越来越多凝析气藏被发现,并相继进行开采。根据我国新疆地区某实际工程,分析出凝析气田中集输管道受到酸性介质含量、介质流态及焊接工艺所影响。并针对上述影响因素,提出了降低介质运行温度、注入缓蚀剂、优化管道配管方式、适当减缓介质运行速率、定期内腐蚀检测及内衬补强等防范措施。     

油气长输管道与城镇燃气管道焊接检验研究

通过对比国内外油气长输管线设计规范,提出了较适合国内管线焊缝检测要求及方法。还对油气长输管线及城镇燃气管线焊缝检测质量标准进行了对比分析:城镇燃气管线焊缝质量要求要高于油气长输管线的质量要求。     

基于不同两相流管线的设计思路探讨

为避免或减少化工装置在运行过程中出现的管道震动问题,以实际工程设计为例,分析了液固两相流、气固两相流、气液两相流3种工艺管线的震动特点和处理方法;归纳并提出了两相流管道系统的配置方法和设计要领以及管道支架的设置注意事项。     

长输天然气管道燃机热耗率计算与校正方法研究

以天然气为燃料的燃机作为压缩机驱动源在长输天然气管道行业中普遍使用,特别是性价比较高的航改型燃机。燃机的效能作为天然气管道优化运行的重要指标之一受到普遍关注,掌握燃机组在实际运行中的性能对天然气管道运行人员,特别是运行方案制定人员至关重要。针对长输天然气管道的燃机效能最重要指标--热耗率的计算与校正的一整套方法进行阐述和研究,并与厂家提供的效能图和实际运行数据进行了比较,证明该方法能使燃机的主要效能参数误差控制在5%以内,满足了实际生产人员和优化仿真人员的工作需要。     

湿天然气在上倾管道的气液两相流动特性研究

利用VOF (Volume of Fluid)模型模拟了湿天然气在上倾管道的气液两相流动特性。讨论了管道内气体入口流速对气液两相流动特性的影响。结果表明,当管道内气体入口流速较低时,由于气液界面的切应力小于液相在上倾段的重力分力,因此气体无法将液体携带至管道上倾段。随着气速的增加,气液界面的切应力逐渐增大,气液界面开始出现波纹,气体逐渐将液体携带并完全平铺于管道上倾段。