基于稳定性分析的天然气水露点计算方法

1

作者 陈好奇 史博会 +4 位作者 郭恩岐 宋尚飞 康琦 吴海浩 宫敬 《化学工程》 北大核心 2025年第9期33-38,65,共7页

经低温脱水工艺的天然气可能含有醇类杂质,该极性组分增加了水露点的预测难度。传统基于统计热力学的立方型状态方程忽略了极性分子之间的氢键缔合作用,预测同时含有水-醇组分的天然气水露点有较大偏差。因此,提出了基于稳定性分析的天... 经低温脱水工艺的天然气可能含有醇类杂质,该极性组分增加了水露点的预测难度。传统基于统计热力学的立方型状态方程忽略了极性分子之间的氢键缔合作用,预测同时含有水-醇组分的天然气水露点有较大偏差。因此,提出了基于稳定性分析的天然气水露点计算的新方法,并耦合了可描述极性分子间自缔合与交叉缔合作用的CPA状态方程。以2组含水天然气水露点实验数据为参考,模型计算得出的最大相对偏差为0.22%。针对6组含水-甲醇的天然气体系,模型预测与实验数据的水露点温度平均相对偏差范围为0.12%—0.60%。同时分析了醇组分对天然气水露点的影响程度,结果表明:水-甲醇总物质的量一定时,水露点温度随甲醇摩尔分数的增大而降低,水组分是影响水露点的主要因素,且体系压力越大影响程度越大。 展开更多

关键词 天然气 水露点 CPA状态方程 稳定性分析 醇类杂质

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高分子聚合物的湍流减阻机理 被引量：11

2

作者 张兵强 梁光川 +2 位作者 郦利民 贺士杰 许启军 《油气储运》 CAS 2012年第12期895-897,968,共3页

对链状高分子聚合物进行球-棍模型简化,使得在描述其减阻机理时更加直观形象。利用流体流动控制方程和高分子本构方程进行直接数值模拟,根据模拟结果研究聚合物的主要减阻机理。在湍流条件下,聚合物反向扭矩从根本上抑制了湍流发卡型漩... 对链状高分子聚合物进行球-棍模型简化,使得在描述其减阻机理时更加直观形象。利用流体流动控制方程和高分子本构方程进行直接数值模拟,根据模拟结果研究聚合物的主要减阻机理。在湍流条件下,聚合物反向扭矩从根本上抑制了湍流发卡型漩涡的迸发和再生,进而减少流体的湍流脉动及流动阻力损失。其中,聚合物的正向扭矩作用在发卡型漩涡的拱形头部和第2个发卡型漩涡的腿部,抑制湍流漩涡的迸发频率和强度,减少新的发卡型漩涡的生成;聚合物的反向扭矩作用在发卡型漩涡的卷曲方向,可以减小漩涡的弯曲率和倾斜角度。 展开更多

关键词 高分子聚合物 扭矩 湍流漩涡 减阻机理 动态模拟

原文传递

油气集输管网节点参数计算方法 被引量：12

3

作者 魏立新 刘扬 任志平 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2003年第4期79-83,共5页

根据油气集输管网结构和工艺流程特点,分别建立了流量、含水率、温度、压力计算平衡方程,给出了便于参数计算的节点和管段编号方法,推导了各参数的计算通式。该方法计算简单,便于计算机编程。

关键词 油气集输 管网 模拟 节点参数

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HD工程HSE管理体系建设实践 被引量：1

4

作者 孙海江 曾贤仁 +3 位作者 周永力 李斌 曾昱伟 魏惠生 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2014年第8期132-136,共5页

HD工程是我国首座大型地下水封储油洞库工程,具有洞室纵横交叉、多层钻爆法开挖等特点,施工过程中存在多种风险。综合健康(H)、安全(S)和环境(E)3个方面构建了HD工程实施过程中的HSE管理系统。采用模糊数学层次分析法定量计算了HD工程... HD工程是我国首座大型地下水封储油洞库工程,具有洞室纵横交叉、多层钻爆法开挖等特点,施工过程中存在多种风险。综合健康(H)、安全(S)和环境(E)3个方面构建了HD工程实施过程中的HSE管理系统。采用模糊数学层次分析法定量计算了HD工程各风险元素的权重,将其施工风险划分为4个等级,并确定实施过程中HSE管理的监控重点,即断层及破碎带等稳定性差围岩处理。该研究可为类似地下工程建设的HSE管理系统建构提供参考。 展开更多

关键词 HSE管理系统 专业模块 模糊分析 评价指标 管理实践

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水合物存在条件下CH_4和CO_2在溶液中溶解度计算 被引量：1

5

作者 李遵照 郭绪强 田欢 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1341-1348,共8页

实验测定了在不同温度、压力条件下,水合物存在时CO2和CH4在水溶液中的溶解度。将Chen-Guo水合物模型和拓展的P-T状态方程应用到水合物存在条件下CH4和CO2在溶液中的溶解度计算,对于V-Lw-H三相条件下CH4和CO2在液相中的溶解度取得了较... 实验测定了在不同温度、压力条件下,水合物存在时CO2和CH4在水溶液中的溶解度。将Chen-Guo水合物模型和拓展的P-T状态方程应用到水合物存在条件下CH4和CO2在溶液中的溶解度计算,对于V-Lw-H三相条件下CH4和CO2在液相中的溶解度取得了较高的计算精度。本文将vander Waals-Platteeuw模型和拓展的P-T状态方程结合,建立了用于计算高于三相平衡压力条件下CH4和CO2在液相中溶解度的模型。考察了系统压力对CH4和CO2在液相中溶解度的影响。结果表明,压力增加会显著影响CH4和CO2在其溶液中的溶解度。模型基于两点假设经过改进后具有较高的计算精度,能够用于水合物存在条件下CH4和CO2在液相中溶解度的计算。 展开更多

关键词 溶解度 二氧化碳 甲烷 水合物

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湛江某地下水封洞库涌水量估算与分析 被引量：13

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作者 何国富 《西部探矿工程》 CAS 2011年第11期19-24,33,共7页

采用常规的水文地质比拟法、经验解析法以及应用FLAC3D所进行的数值模拟分析等多种方法,同时引入了考虑多个平行洞室的渗流量计算方法,对广东湛江某地下水封洞库工程中洞室群的涌水量进行了估算预测,并对这些方法和计算的结果进行分析... 采用常规的水文地质比拟法、经验解析法以及应用FLAC3D所进行的数值模拟分析等多种方法,同时引入了考虑多个平行洞室的渗流量计算方法,对广东湛江某地下水封洞库工程中洞室群的涌水量进行了估算预测,并对这些方法和计算的结果进行分析对比。分析对比表明,水文地质比拟法由于目前缺失必要的工程实践资料,尚不具备应用条件;经验解析法和水动力学法考虑多个平行洞室的渗流量计算方法由于难以获得裂隙岩体的综合渗透系数,对施工初期的涌水量计算是不真实的,但对运营期长期稳定涌水量的计算比较准确;而数值模拟法能够比较充分地模拟出围岩含水介质的水动力学特性和特定的边界条件。分析对比同时表明,地下洞室在符合地下水以侧向补给的条件下,采用二维水文地质模型简化按经验解析法与采用三维数值模拟的结果基本一致。 展开更多

关键词 水封洞库 涌水量估算 FLAC数值模拟 渗流场 人工水幕

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水下储存易凝原油的传热规律研究 被引量：7

7

作者 卢佩琼 《油气储运》 EI CAS 北大核心 1997年第8期4-9,18,共7页

水下储油是海上油田的储油方式之一,而水下储存易凝原油尚无应用先例。掌握水下油罐的传热规律,合理计算和确定其加热负荷是开发和应用这项技术的关键。概述了水下储油的特点,论证了采用油水置换工艺进行水下储存易凝原油的传热基本规... 水下储油是海上油田的储油方式之一,而水下储存易凝原油尚无应用先例。掌握水下油罐的传热规律,合理计算和确定其加热负荷是开发和应用这项技术的关键。概述了水下储油的特点,论证了采用油水置换工艺进行水下储存易凝原油的传热基本规律。试验表明,水下油罐的传热性能与所储原油的物性有关。对于储存一种原油,传热量与环境温度成正比,而对于不同物性的原油,传热量与凝点及粘度成反比。 展开更多

关键词 高凝原油 水下储存 传热规律

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水下储油方式 被引量：11

8

作者 余萍 冯玉华 《油气田地面工程》 北大核心 2007年第3期18-19,共2页

关键词 水下储油 波浪力 油气损耗 防爆性能 连续生产 建造费用 电隔离 水面

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浮式液化天然气(FLNG)技术在中国海上开发应用探讨 被引量：28

9

作者 薄玉宝 《中国海洋平台》 2013年第3期1-5,9,共6页

浮式液化天然气(FLNG)装置作为一种新型的海上气田开发技术,以其投资相对较低、产能建设周期短、便于迁移和LNG市场灵活等优点越来越受重视和关注。FLNG技术体系包括海上液化工艺技术、储存技术、卸载技术、总体布置和安全等技术。对于... 浮式液化天然气(FLNG)装置作为一种新型的海上气田开发技术,以其投资相对较低、产能建设周期短、便于迁移和LNG市场灵活等优点越来越受重视和关注。FLNG技术体系包括海上液化工艺技术、储存技术、卸载技术、总体布置和安全等技术。对于我国的海上深水和边际气田的天然气资源,若采用传统的开发方式,很多天然气资源可能因投资费用和海上开发设施依托等因素将无法投入开发利用。采用FLNG技术,可以根据海上气田的储量规模灵活配置FLNG装置,这对促进我国海上的气田开发具有现实意义。 展开更多

关键词 液化天然气 浮式装置 技术体系 方案探讨

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水下混凝土储油罐温度场数模优化计算与分析 被引量：1

10

作者 张日向 曹勤方 +1 位作者 康海贵 韩丽华 《中国海洋平台》 2000年第4期11-16,共6页

基于对储油罐模型试验和温度场变化规律的大量实测数据 ,并对相关参数进行优化分析 ,依据热平衡基本原理和导热微分方程 ,用有限差分法对非稳态传热进行数模计算 ,得到了与实验值吻合较好的油罐温度场计算结果 。

关键词 油水置换 温度场 储油罐 水下储存 油气储存

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海上伴生气处理研究与海底伴生气储气库设计 被引量：1

11

作者 李茜 周熙朋 +2 位作者 蒋汇丰 毛雅铃 罗肖 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期145-158,共14页

针对海上油田伴生气直接燃烧或排放造成的资源浪费和环境污染问题,开展了海上伴生气处理利用的研究工作。就现有伴生气处理技术、运输方式及接收终端等进行详细介绍和对比,并对伴生气处理方法涉及的关键技术进行梳理,提出了未来海上伴... 针对海上油田伴生气直接燃烧或排放造成的资源浪费和环境污染问题,开展了海上伴生气处理利用的研究工作。就现有伴生气处理技术、运输方式及接收终端等进行详细介绍和对比,并对伴生气处理方法涉及的关键技术进行梳理,提出了未来海上伴生气处理方法与技术研究领域的研究重点和发展方向。基于海上油田伴生气处理中存在的产量较小、加工外输成本大及就地利用供能不足等特点,提出建造海底伴生气储库,借鉴陆地天然气储气库提出在海上枯竭油气藏改造成伴生气储库的设计流程,建立了海上伴生气储气库的注采气流程。研究中较为详细地论述了伴生气处理的相关技术,并提出建造海底伴生气储库解决海上油田伴生气处理利用问题,研究内容可供同行参考且对保护环境和提高能源利用率具有重要意义。 展开更多

关键词 海上伴生气 液态天然气 压缩天然气 天然气水合物 储气库

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自升式平台沉垫贮高凝点原油的模拟试验研究 被引量：4

12

作者 卢佩琼 《中国海上油气（工程）》 1995年第6期31-37,共7页

自升式平台沉垫贮油是实现简易生产设施的关键技术之一。为了搞好该项技术的开发应用,减少技术风险,针对自升式平台沉垫改装设计要求,做了模拟试验研究。本文叙述了模拟试验研究的方法及试验研究的结论。

关键词 自升式 平台沉垫 原油 油罐 高凝点 水下储油

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水下贮油工艺的应用与发展 被引量：4

13

作者 卢佩琼 《中国海上油气（工程）》 1993年第3期4-7,共4页

本文简述海上贮油的主要方式,并论述水下贮油工艺特点、发展状况及我国在水下贮油方面的油水置换工艺的研究成果。

关键词 油水置换 海上储油 水下储油

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海上储油技术现状及水下无污染储油模式探讨 被引量：9

14

作者 初新杰 《装备制造技术》 2011年第4期141-143,共3页

概括介绍了海上开发储油模式和水下储油技术发展现状,探讨了油水隔离置换水下无污染储油的几种模式,对近海边际油田的开发具有参考价值。

关键词 海上储油 水下储油 模式 无污染

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自升式平台沉垫储油舱油水界面传热学研究

15

作者 张棣 徐兴平 +2 位作者 王言哲 刘松 张辛 《石油机械》 北大核心 2014年第5期53-57,共5页

使用油水置换式水下储油舱储存原油时，油水界面附近原油热量散失过多，会造成原油黏度过高，甚至出现凝油层，进而阻碍油水置换工艺的顺利进行。建立了油水界面附近原油温度随时间和位置变化的数学模型，通过油水界面传热学分析得知，... 使用油水置换式水下储油舱储存原油时，油水界面附近原油热量散失过多，会造成原油黏度过高，甚至出现凝油层，进而阻碍油水置换工艺的顺利进行。建立了油水界面附近原油温度随时间和位置变化的数学模型，通过油水界面传热学分析得知，原油温度只与傅里叶数、毕渥数和z／δ值有关。油水置换时间的长短是影响油水隔离层的作用重点，时间较短主要起隔离作用，时间较长时其保温作用才明显。水下储油舱应该设计成多个舱室，以缩短油水置换工艺时间。有效隔热厚度达到0．02～0．03m的TPU隔离层能满足油水置换工艺需要。 展开更多

关键词 水下储油舱 油水界面 隔离层 油水置换 传热

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水下储油防污染及保温关键技术研究报告

16

作者 徐松森 初新杰 +2 位作者 丁忠军 曹宇光 杨树耕 《科技资讯》 2016年第3期163-164,共2页

该研究是在该课题组前期研究基础上的深化研究。主要解决常规水下储油技术存在的累积污染和难以储存高凝点原油的问题,并逐步为工程应用奠定基础。该研究优化了油水隔离式水下储油模式、开发模式及其适应条件,深化研究了水下储油保温技... 该研究是在该课题组前期研究基础上的深化研究。主要解决常规水下储油技术存在的累积污染和难以储存高凝点原油的问题,并逐步为工程应用奠定基础。该研究优化了油水隔离式水下储油模式、开发模式及其适应条件,深化研究了水下储油保温技术、防污染技术、监测预警与应急保护技术,开展了水下储油工艺流程、测控技术、施工技术的应用性研究,完成了一项浅海水下储油技术示例设计和1/5比尺的海上中间试验。该成果的技术核心是油水柔性隔离置换技术。常规油水置换原理是油水不相溶,自然形成油水界面,但仍会有少量原油随水外排。采用油水柔性隔离置换,避免油水直接接触,从而从根本上解决污染问题,实现正常作业零排放目标。该技术同时允许在油水界面设置保温层,解决保温问题。本技术安全性高,可有效避免雷击风险,极大降低油气呼吸损耗,降低风浪影响。该成果主要包括如下创新技术:(1)水下储油生产模式,包括两种浅海生产模式和一种深水生产模式;(2)无污染油水置换水下储油技术,该技术通过试验验证了技术具备实施可行性;(3)油水置换界面活动式保温新技术,该技术经试验测试证明可行;(4)水下漏油应急收集与暂存成套技术。另外还研制温度场动态测试仪器一套,配套编制了测试与处理软件。该成果所述水下储油技术,具有与浮式生产系统、固定储罐平台相当的储油功能,适用生产规模范围广,既适于浅海边际油田采用,也适于新油田滚动勘探开发,具有重复利用等优点,与现有钻井、修井、采油、处理与输运技术能够良好结合,尤其适于边际油田开发,具有良好的推广应用前景。 展开更多

关键词 水下储油 油水隔离 油水置换

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适用于CCUS的二氧化碳输送管道止裂韧性模拟计算研究进展 被引量：2

17

作者 陈兵 李磊磊 +1 位作者 齐文娇 唐春丽 《焊管》 2024年第10期57-65,96,共10页

CO_(2)输送管道是CCUS技术中连接碳捕集和碳利用的纽带,但是由于CO_(2)的特殊物理性质和减压性质,使得管道的止裂控制成为制约CO_(2)输送管道安全运行的难题。基于动态断裂力学,从裂纹驱动力和阻力两个方面,深入介绍了CO_(2)输送管道止... CO_(2)输送管道是CCUS技术中连接碳捕集和碳利用的纽带,但是由于CO_(2)的特殊物理性质和减压性质,使得管道的止裂控制成为制约CO_(2)输送管道安全运行的难题。基于动态断裂力学,从裂纹驱动力和阻力两个方面,深入介绍了CO_(2)输送管道止裂控制机理;对比分析了当前长输管道常用止裂韧性指标的优缺点,在参考较为成熟的输气管道止裂控制模型的基础上,总结得到了适用于CCUS工程应用的CO_(2)输送管道止裂韧性预测模型。对于国内外采用全尺寸爆破试验得到止裂韧性的局限性,提出了应进一步结合流固耦合数值模拟方法开展CO_(2)输送管道止裂控制研究的建议。归纳了目前常用的流固耦合数值模拟计算软件,对国内外采用的真实和简化流固耦合方法进行了介绍,从流体减压模型的建立、韧性断裂准则的选择、材料损伤力学模型的建立等方面对比了真实和简化流固耦合方法的优缺点,并进一步讨论了两种方法的适用情况。以期为CO_(2)输送管道止裂韧性计算提供参考,保障CO_(2)输送管道安全运行,为推进我国CCUS技术产业化提供帮助。 展开更多

关键词 CCUS CO_(2)输送管道 止裂韧性 流固耦合

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水合物浆液流动特性数值模拟 被引量：28

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作者 陈鹏 刘福旺 +3 位作者 李玉星 王武昌 刘海红 张庆东 《油气储运》 CAS 2014年第2期160-164,共5页

考虑水合物颗粒体积分数对水合物浆液粘度的影响,应用CFD/FLUENT模拟得到了设计工况下水平管中水合物浆液流型、床层高度,颗粒体积分数分布,管道压降、平均粘度等数据,同时基于Doron P等提出的适用于固液两相流动的双层流动模型,编程求... 考虑水合物颗粒体积分数对水合物浆液粘度的影响,应用CFD/FLUENT模拟得到了设计工况下水平管中水合物浆液流型、床层高度,颗粒体积分数分布,管道压降、平均粘度等数据,同时基于Doron P等提出的适用于固液两相流动的双层流动模型,编程求解各工况下的流动参数。通过对比模拟结果、计算结果和实验结果可知,数值模拟方法可以对水合物浆液在水平管中的流动压降进行准确预测,而通过编写UDF,将水合物颗粒流动过程中的粒径分布考虑其中,可以更好地描述水合物浆液的流动状态。因此,数值模拟方法可以作为研究水平管中水合物浆液流动特性、分析流动参数影响因素的有效手段,但尚存不足,有待完善。(图7,表4,参10) 展开更多

关键词 水平管 水合物浆液 流动特性 数值模拟

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水下贮油技术──“油水置换”工艺模拟试验 被引量：12

19

作者 赵雅芝 全燮 +6 位作者 薛大明 陈硕 刘会娟 卢佩琼 张玉洲 韩丽华 迟大忠 《中国海洋平台》 1999年第1期18-21,共4页

研究水下油罐贮含水原油采用“油水置换”工艺的可行性。通过对含水原油的静态、动态沉降模拟试验研究，揭示了“油水置换”流程运行油水界面不产生乳化层的规律，在进油排水、进水排油过程中置换出来的海水含油量不超标，满足工艺要求... 研究水下油罐贮含水原油采用“油水置换”工艺的可行性。通过对含水原油的静态、动态沉降模拟试验研究，揭示了“油水置换”流程运行油水界面不产生乳化层的规律，在进油排水、进水排油过程中置换出来的海水含油量不超标，满足工艺要求，论证了“油水置换”工艺的可行性。 展开更多

关键词 油水置换 水下贮油 置换水 含油量 原油 模拟

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地下水封石油洞库水封准则研究 被引量：8

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作者 冯树荣 蒋中明 +3 位作者 张金龙 熊小虎 赵海斌 梅松华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期886-891,共6页

水封准则是地下水封石油洞库设计与运行管理的基础。为获取工程应用更加简便实用的地下水封石油洞库水封准则,基于裂隙水流动阻力效应的研究,建立了气压推动裂隙水迁移的油汽逃逸模型;根据裂隙水迁移启动的临界条件,推导了铅直裂隙和倾... 水封准则是地下水封石油洞库设计与运行管理的基础。为获取工程应用更加简便实用的地下水封石油洞库水封准则,基于裂隙水流动阻力效应的研究,建立了气压推动裂隙水迁移的油汽逃逸模型;根据裂隙水迁移启动的临界条件,推导了铅直裂隙和倾斜裂隙中裂隙水满足油汽封存的临界水封厚度计算公式,讨论了临界水封厚度条件下洞库的原油水封效果。利用气液两相流数值分析成果和工程实际监测成果,论证了提出基于临界水封厚度的地下水封石油洞库水封准则的正确性。 展开更多

关键词 地下水封石油洞库 油汽逃逸 临界水封厚度 水封准则

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