文档介绍：中国石油大学(华东)
硕士学位论文
复杂地表条件下天然气集输管线积液规律研究
姓名:周良胜
申请学位级别:硕士
专业:油气储运工程
指导教师:曹学文
20090401
摘要随着天然气工业的快速发展,天然气集输气管道越来越多,伴随出现的管线积液问题也得到越来越多的关注。为了揭示气田集输管道内气液两相流动的本质,掌握天然气管线内积液规律,必须从理论上研究多相流动,探寻气、液两相的流动机理。流型的判断是研究多相流必须研究的问题。本文具体研究了几种常见的流型图判断法,以及流型经验公式判断法。通过对气液相流动速度、液相的粘度、气相的密度、管分析了分层流、段塞流和环状流的流型机理。建立了不同流型下的持液率计算模型,并提出了求解的方法。根据复杂地表起伏管路的特点,对复杂起伏管路的起伏特点进行分类,总结出几种简单的起伏管路。使用捅疚闹械某忠郝始扑隳P停芙崃思虻テ鸱苈内持液率的变化规律,在管线倾角较大的起伏管路中,管内平均持液率受管线倾角的变化影响很小,但管线最高点与最低点之间高差的大小对平均持液率的影响却较大。根据简单起伏管路内持液率的变化规律,发展出一种用于简化复杂起伏管路的方法。通过计算证明,这种简化方法对复杂地表条件下的管内积液量的计算结果影响很小,误差在工程上的允许误差范围内,并适用于其它一些水力模型,且这种简化方法在较宽的管径、输量、液气比范围内,都有很好的适用性。关键词:流型流型机理持液率计算积液规律管路简化道的内径以及管道倾角变化等因素的分析,得出了各种因素对流型的影响行为。
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指导教师签名:二尊册碲』翌垦堕婵讯日期:少矽,年矽月四日幸其哩纱月哆日独创性声明学位论文使用授权书文,以学术交流为目的赠送和交换学位论文,允许学位论文被查阅、借阅和复印,将学位论文学位或学历证书而使用过的材料。与我一同上作的同志对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。本人完全同意中国石油大学6有权使用本学位论文ǖú幌抻谄溆∷婧偷本人郑重声明:所早交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果,论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知,除文中已经加以标注和致谢外,本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得中国石油大学6或其它教育机构的明确的说明。学位论文作者签名:子版褂梅绞桨ǖú幌抻冢罕A粞宦畚模垂娑ㄏ蚬矣泄夭棵机构徒谎宦的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。日期:
第虑把课题研究的意义气田集输系统是由井口至处理厂之间的气田内部集气管网、井场、集气站等组成,该系统通过集气管网将井口天然气收集起来,经过预处理后送给其后的气体处理厂。气田集气工艺中主要分干式和湿式两种,国外气田通常采用湿气输送工艺,这类做法在国外一些气田已成功应用了数十年。由于在矿场条件下,利用一根管线对油气进行混合输送在经济上要显著优于利用两条管线来分别输送气相和液相,湿式集气工艺的应用越来越广泛。在海洋石油开采中,采用气液混输技术可以大大减小海洋平台的面积和建造、操作等费用,具有显著的经济性。在长输管道中,采用多相流技术可以简化流程、缩短集输工程设计和施工时间、降低投资、提高油气田丌发的经济效益。四川普光气田是我国迄今为止规模最大、丰度最高的特大型整装海相气田,为目前我国第二大气田。普光气田的开发和川气东送天然气管道工程的建设,对于缓解我国天然气供求矛盾,完善天然气管道布局,具有十分重要的意义。但是,由于普光气田地处青藏高原与四川盆地的过渡地带,受地质结构和岩性的控制与影响,地貌差异明显,地形复杂多样,山、丘、坝皆有,给井场集输系统的建设和运作带来很大的麻烦。其中,管线积液是集输系统里面临的最严重的问题。此外,在沙漠地区由于地貌特点,油气输送管道起伏变化较多,而一些海底及陆地上的长距离油气输送管线,由于所跨越的地理位置较广,受地理高程的影响,管路沿线起伏不定。地形起伏对多相管路的流动特性参数、流型和流型转换、持液率以及压降等会产生很大的影响S推焓涔芟呓匦纹鸱厍保苣谝合嗉自诠芟叩屯荽多相混输管线运行过程中,突出的问题是管线积液和内腐蚀。管内积液的存在可能禾寰刍诠芟叩牡偷愦Γ档土似宓挠行渌徒孛婊贾鹿苁湫式积聚,引发诸多问题,影响管线的正常运行。会引发以下问题:低;芟吖髅婊跣。渌妥枇υ黾樱贾碌ノ怀ざ裙芟哐菇翟龃螅黾恿硕中国石油大学6硕十学位论文
国内外起伏管持液率研究和发展现状谝欢ㄎ露忍跫禄嵝纬伤衔铮斐杀率鹿剩生还会引起管线中较大的压力和流量波动,对管线造成冲击和振动,引起管渌吞烊黄墓艿乐谢旱牟够岬贾鹿芟吒醇泳纾档凸艿赖氖褂檬命。尤其是高含