濕天然氣管道輸送過程模擬

【摘要】：濕天然氣在開采出來后常含有一部分的重烴組分和水。在利用管道進行輸送過程中，當管道運行溫度低于水合物形成溫度時就容易產生水合物，造成管道堵塞。因此，正確預測濕天然氣管道內水合物的形成條件及位置，并采取合適的方式來抑制管道內水合物的形成具有重要意義。 本文根據濕天然氣的基本的物性參數、SHBWR狀態(tài)方程和相平衡計算方程建立了濕天然氣管道的熱力學模型；由氣液相的連續(xù)性方程、運動方程和能量平衡方程構建了濕天然氣管道的水力學模型，并采用龍格—庫塔法和亞當姆斯預測—校正公式求解了此穩(wěn)態(tài)水力學數學模型。 通過采用誤差最小的流型判斷模型、壓降計算模型、持液率計算模型、上坡修正系數計算模型和下坡修正系數計算模型等計算模型的組合，對濕天然氣管道電伴熱輸送過程進行模擬，進而利用合理的水合物預測方法預測管道內水合物形成溫度和位置。并為了抑制產生的水合物，以傳熱學為基本理論確定電伴熱功率大小。 利用C++Builder平臺編制“濕天然氣熱水伴熱管道輸送工藝計算軟件”。該軟件主要包括數據管理、濕天然氣管道輸送的工藝計算和熱水伴熱管道輸送工藝計算等功能模塊。該軟件可以實現(xiàn)利用不同溫度的熱水進行伴熱輸送的模擬，從而得到抑制水合物形成的最佳熱水溫度，計算結果準確。 對同樣能達到水合物抑制效果的電伴熱和熱水伴熱方式的投資費用和運行費用進行了計算，對他們的經濟效益和社會效益進行了分析，以費用最小和效益最大為目標，從而得到最佳的伴熱方式。 【關鍵詞】：濕天然氣 水合物 電伴熱 熱水伴熱 軟件
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TE832
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 創(chuàng)新點摘要6-9
• 第一章 前言9-14
• 1.1 課題研究的目的意義9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 濕天然氣管道輸送國內外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 水合物國內外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文主要研究內容12-14
• 第二章 濕天然氣管道熱力及水力模型的建立14-24
• 2.1 濕天然氣管道熱力學模型的建立及分析14-18
• 2.1.1 SHBWR 狀態(tài)方程14-16
• 2.1.2 天然氣相關物性參數的計算16-18
• 2.2 濕天然氣管道水力學模型的建立及求解18-23
• 2.2.1 濕天然氣管道水力學數學模型的建立18-20
• 2.2.2 濕天然氣管道水力學數學模型的求解20-23
• 2.3 本章小結23-24
• 第三章 伴熱管道熱力學分析24-35
• 3.1 電伴熱工藝分析24-29
• 3.1.1 電伴熱工藝簡介24-25
• 3.1.2 電伴熱傳熱分析25
• 3.1.3 電伴熱功率的確定25-29
• 3.2 熱水伴熱管道熱力學分析29-34
• 3.2.1 熱水伴熱工藝簡介29
• 3.2.2 熱水伴熱管道傳熱過程分析29-31
• 3.2.3 傳熱系數 K 的確定31-32
• 3.2.4 管內壁放熱系數32-33
• 3.2.5 外部放熱系數33-34
• 3.3 本章小結34-35
• 第四章 電伴熱管道輸送過程模擬35-45
• 4.1 濕天然氣管道溫降及壓降計算35-40
• 4.1.1 軟件功能簡介35
• 4.1.2 濕天然氣管道輸送過程模擬35-40
• 4.2 濕天然氣管道內水合物生成的判斷40-42
• 4.2.1 水合物生成預測模型40-41
• 4.2.2 濕天然氣管道內水合物生成的預測41-42
• 4.3 電伴熱功率的確定及水合物生成的抑制42-44
• 4.4 本章小結44-45
• 第五章 濕天然氣熱水伴熱管道輸送工藝計算軟件開發(fā)45-55
• 5.1 軟件簡介45-49
• 5.1.1 軟件開發(fā)環(huán)境45
• 5.1.2 軟件運行環(huán)境45
• 5.1.3 軟件基本組成模塊45-49
• 5.2 濕天然氣管道輸送過程模擬49-51
• 5.2.1 濕天然氣管道壓降及溫降的計算49-51
• 5.2.2 計算精度分析51
• 5.3 熱水伴熱管道輸送過程模擬51-54
• 5.4 本章小結54-55
• 第六章 電伴熱和熱水伴熱經濟技術分析55-59
• 6.1 投資費用的計算55-56
• 6.1.1 電伴熱方案55
• 6.1.2 熱水伴熱方案55
• 6.1.3 兩種方案投資費用對比55-56
• 6.2 運行費用的計算56
• 6.2.1 電伴熱方案56
• 6.2.2 熱水伴熱方案56
• 6.2.3 兩種方案運行費用對比56
• 6.3 經濟效益分析56-57
• 6.4 社會效益分析57-58
• 6.5 本章小結58-59
• 結論59-60
• 參考文獻60-64
• 發(fā)表文章目錄64-65
• 致謝65-66
• 詳細摘要66-73

您可以在本站搜索以下學術論文文獻來了解更多相關內容

凝析氣管線輸送穩(wěn)/瞬態(tài)模擬研究    張友波;李長俊;劉定智;

天然氣水合物形成條件預測及防止技術(續(xù))    李長俊,楊宇

蒸汽伴熱改熱水伴熱的計算和分析    何秉善;周睿;

電伴熱設計指南    Chemelex Auto-Trace;陳景云;

電伴熱原理及其一般用法    劉春陽

兩相管流工藝計算軟件的研制    劉武,張鵬,李閩,程富娟

天然氣水合物研究進展    姜輝;于興河;徐文世;

三管伴熱流程在稠油集輸中的應用    劉軍;韓金峰;趙剛;張茂森;張川;

凝析氣管道內水合物的生成預測及抑制    魏立新;許艷春;吳迪;文江波;倪學志;

新世紀的新能源——天然氣水合物    陳作義,楊曉西,葉國興,丁靜

蒸汽伴熱改為熱水伴熱的節(jié)能效益分析    賀廷禮;李艷萍;劉桂蓮;馮霄;

管道氣液兩相流動技術研究    韓煒

油田企業(yè)能耗評價與優(yōu)化決策研究    孫寧

稠油三管伴熱集輸系統(tǒng)生產運行方案優(yōu)化    王文秀

深水鉆井中天然氣水合物預測的研究    吳華

迪那2凝析油氣田輸氣管線工況模擬研究    陳墨

榆樹林油田單管電加熱集油工藝研究    王雪

油田集輸系統(tǒng)利用地熱伴熱技術研究    田玉江

微波輻射加熱高凝油脫水研究    劉夢緋;戴靜君;毛炳生;

集膚效應電伴熱在渤海某油田高凝混輸海管中的應用    劉莉峰;劉文智;

噴射泵回收油罐烴蒸氣技術    徐進;石兆東;張康;

關于管道段塞流的一些研究    王朋;

礦場集油罐自動除砂工藝試驗研究    尚志勇;唐慶;

高程差對高壓燃氣管線水力計算結果的影響    俞善東;

天然氣水合物的預測與防治措施    邱奎

稠油處理工藝參數的優(yōu)化設計    黃亮;郭西水;蔣婕;張林;

凝析氣管線輸送穩(wěn)/瞬態(tài)模擬研究    張友波;李長俊;劉定智;

螺旋管氣液分離器結構與控制系統(tǒng)設計    薛國民;沈毅;

可持續(xù)發(fā)展概念的廣譜分析    張玉祥;

雙濾料過濾裝置在污水處理工藝中的應用及改進    鄭玉玲;劉華;王長虹;

優(yōu)化稠油脫水處理工藝    孫寶國;鄧子剛;王清;

榆樹林油田單管電加熱集油管道的溫降計算    王健;王雪;包志晶;王蕾;崔海清;

油井產出液不加熱不加壓集輸可行性的數值分析    劉俊龍;楊棕景;張偉;閆月娥;崔海清;

我國近海原油生產中的集輸新工藝    李太平;劉培林;

深水海底管道安全保障技術    徐志剛;彭紅偉;

叢式井集油環(huán)溫降壓降的數值計算    張悅;金麗;崔海清;呂素萍;劉麗;

高壓天然氣管網動態(tài)模擬與壅塞流動特性研究    劉慶堂

液化天然氣冷能利用過程中強化換熱技術及水平管內氣液兩相流體激振機理的研究    司洪宇

我國能源供求預測研究    鄧志茹

油氣超音速旋流分離技術研究    楊志毅

液—液兩相水平管流的層流流動規(guī)律研究    賀成才

微波對高粘高凝原油作用規(guī)律研究    蔣華義

多勢場（火用）傳遞過程的理論研究及其工程應用    成慶林

基于智能計算的油田地面管網優(yōu)化技術研究    魏立新

油田生產系統(tǒng)整體優(yōu)化理論與方法    李世軍

特高含水期油氣水管道安全混輸界限確定及水力熱力計算方法研究    劉曉燕

基于SSH整合技術的企業(yè)能源管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)    仇丹丹

Aspen軟件在天然氣凈化過程中的模擬與優(yōu)化    謝書圣

燃氣管網的穩(wěn)態(tài)分析與模擬    張勇

燃氣管網泄漏分析及穩(wěn)態(tài)泄漏模擬    趙龍

復雜輸氣管網系統(tǒng)的瞬變流仿真    王永軍

紅崗油田老區(qū)綜合調整改造項目可行性研究    趙倩

長輸天然氣管道泄漏擴散的數值模擬    桑博

質子交換膜燃料電池內趨膚效應模擬研究    姚聰

我國西部地區(qū)低碳經濟發(fā)展問題研究    張麗雅

水平蛇形管內流動阻力特性實驗研究    姚旺

淺埋集輸油管線擬穩(wěn)態(tài)溫度場及熱工計算    李南生,李洪升,丁德文

節(jié)能工程的經濟分析    陳金鏈

電伴熱系統(tǒng)在西氣東輸管道工程中的應用    溫棟,馬紅軍

天然氣水合物研究現(xiàn)狀與未來挑戰(zhàn)    雷懷彥,王先彬,房玄,鄭艷紅

天然氣水合物的預測與防治措施    邱奎

天然氣冰堵的形成及其防治初探    李光亞,肖為民,丁銳

水平管內油氣水三相環(huán)狀流截面含氣率的研究    蔡輝,周云龍,關月波,孫斌,宋景東,洪文鵬

傾斜下降管內氣（汽）─液兩相流動特性研究    周云龍，趙建偉，衣曉青，王曉剛，洪文鵬

中原油田中高含水期油氣常溫輸送技術研究與應用    賈宗賢

世界天然氣水合物研究開發(fā)現(xiàn)狀和前景    史斗，鄭軍衛(wèi)

能源與國際政治    王亞棟

天然氣水合物預測綜合模型及其應用    胡順渠

多相混輸技術的研究及其應用    劉定智

海洋深水鉆井液水合物抑制劑研究    白小東

稠油三管伴熱集輸系統(tǒng)生產運行方案優(yōu)化    王文秀

濕天然氣中乙烷氧化脫氫的研究?、?第三周期單組分催化劑    盧萍,呂紹潔,邱發(fā)禮

MgO、Al_2O_3、SiO_2催化劑上濕天然氣中乙烷氧化脫氫的研究(英文)    盧萍，邱發(fā)札，呂紹潔

濕天然氣中乙烷在堿土、稀土催化劑上氧化脫氫的研究    盧萍,邱發(fā)禮,呂紹潔

濕天然氣中乙烷氧化脫氫的研究Ⅱ.過渡金屬催化劑的研究    盧萍,邱發(fā)禮,呂紹潔

雙組分過渡金屬氧化物催化劑上濕天然氣中乙烷氧化脫氫制乙烯    盧萍,呂紹潔,邱發(fā)禮

輸油管道設計的計算機程序    顏漢強

降凝劑在原油輸送中的工藝實踐    呂高穩(wěn);馮先強;

充氣石油管流的水力學計算    С.И別利沃西柯夫;范砧;

塑膠管道輸送干燥氣體的考察    王武明;

安慶銅礦充填系統(tǒng)管道輸送參數的確定    劉能國

砂漿管道輸送尾砂型料的構思與設計    林愉;

低氣壓遠距離管道輸送軟粘土技術    陶松壘;陶鈞炳;張子和;

如何建立管道第三方破壞風險控制體系    趙冬野;

管道輸送物料振動減阻力學機理的探討    熊正明;孫業(yè)志;

單螺桿泵輸送脫水干污泥的應用研究    李再澄;楊玲;

埋地壓力管道檢測方法選擇的探討    周德敏;何仁洋;楊永;劉長征;肖勇;

管道泄漏水力瞬變模擬    李均峰;鄧松圣;聶平;焦光偉;邱正陽;廖振方;

含蠟原油觸變性數學表征研究的現(xiàn)狀與分析    侯磊;魏月先;

大慶原油屈服應力隨管輸歷史條件變化的規(guī)律研究    李立;侯磊;張勁軍;孫立新;

國內外漿體輸送泵的應用現(xiàn)狀及展望    陳敬;劉大志;

阿獨管道將為我們帶來什么？    特約記者 孫兆光 本報記者 楊曉娟 劉立巖

鹽山：3萬農民家門口就業(yè)    小路

永唐秦輸氣管道工程開工    記者 李建永

讓中國管道建設更加精彩    本報記者 劉立巖 通訊員 歐陽平

建設一流實驗基地    本報特約記者 岳嵩 肖云

科技助推企業(yè)發(fā)展    本報記者 楊曉娟 特約記者 肖云

發(fā)揮產業(yè)聚焦優(yōu)勢 傾力打造鋼鐵鹽山    河北省鹽山縣委宣傳部

阿獨管道投產方案通過股份公司專家審查    記者 李松鶴

金嘉湖成品油管道投油試運成功    記者 陳章壽 通訊員 王征

鹽山管道 無所不“通”    本報記者 鄭惠華

管道氣液兩相流動技術研究    韓煒

液—液兩相水平管流的層流流動規(guī)律研究    賀成才

冰漿的管道輸送熱流動特性    王繼紅

長輸原油管道加熱爐自動控制技術的研究    黃翼虎

絞吸式挖泥船管道加氣輸送技術研究    熊庭

復雜條件下顆粒物料管道水力輸送機理試驗研究    曹斌

地震波作用下地下管道的動力響應研究    王卉

粗顆粒垂直管水力提升規(guī)律研究    李鵬程

慶—哈輸油管道腐蝕缺陷評估與補強技術研究    馬明利

管道漏磁內檢測關鍵技術問題研究    劉剛

濕天然氣管道輸送過程模擬    許艷春

煤錠管道輸送的力學機理研究    樊建偉

基于TEM檢測對管道的斷裂失效分析與安全評估    黃瓊

大口徑高壓輸氣管道清管技術研究    王霞

輸氣管道沉降變形的監(jiān)測與應力分布研究    劉永峰

深井充填技術的研究    肖衛(wèi)國

三相流管道輸送技術研究    徐立偉

煤錠管道輸送的力學機理研究    趙軻

氣液兩相管流技術研究及其工藝計算軟件開發(fā)    張友波

天然氣管道在不均勻沉降下的應力分析與試驗研究    劉蘭蘭