天然气集输管道凝液规律研究

【摘要】：以天然气集输管道为研究对象,采用理论分析与CFD数值计算相结合的方法,分别对天然气管道进行了压力温度分布热力计算、凝出液滴吹离临界尺寸和天然气露点温度计算,编制了计算程序,针对某气田典型的酸性天然气进行了热力性质计算。利用商业软件进行了管内流场和液滴吹离的模拟计算,得到了吹离的临界半径。计算分析表明,半球形液滴吹离的临界半径在1mmr3.62mm的范围内;在给定压力下,天然气含湿量越大,对应的露点温度越高。低压情况下,露点温度随压力的变化较高压下大些。 【关键词】：天然气 集输管道 热力计算 液滴吹离 临界流速 露点
【学位授予单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TE86
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 前言8-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 课题研究的目的及意义9
• 1.1.1 目的9
• 1.1.2 意义9
• 1.2 主要研究内容9-11
• 1.3 国内外研究现状11-12
• 第二章 埋地天然气管道热力计算12-24
• 2.1 概述12
• 2.2 建立模型12-13
• 2.3 数学模型整理13-14
• 2.4 天然气热力性质计算14-19
• 2.4.1 摩尔质量Mg （kg˙mol~(-1)）14-15
• 2.4.2 对比温度T_(pr)、对比压力Ppr15
• 2.4.3 压缩因子Z15-16
• 2.4.4 密度ρ16
• 2.4.5 粘度 μ16-17
• 2.4.6 水力摩阻f_r17
• 2.4.7 传热系数k_l17-18
• 2.4.8 管壁温度计算18
• 2.4.9 天然气假拟临界参数计算18-19
• 2.5 结果分析19-24
• 2.5.1 天然气物性计算结果19-21
• 2.5.2 埋地管道热力计算结果21-24
• 第三章 管内积液计算24-39
• 3.1 概述24-26
• 3.2 理论分析26-31
• 3.2.1 液滴在底面27-29
• 3.2.2 液滴在管道顶面29-31
• 3.3 数值模拟31
• 3.4 结果与分析31-38
• 3.4.1 表面张力31-32
• 3.4.2 重力的影响32
• 3.4.3 风力的影响32-34
• 3.4.4 临界流速34-35
• 3.4.5 液滴球冠高度的影响35-37
• 3.4.6 液滴之间的互相干扰37-38
• 3.5 小结38-39
• 第四章 天然气含水及露点关系计算39-44
• 4.1 非酸性天然气水露点与饱和含水量计算39-42
• 4.1.1 饱和蒸气压法40-41
• 4.1.2 Bukacek法41-42
• 4.1.3 国标方法42
• 4.2 酸性天然气水露点计算方法42-44
• 4.2.1 计算模型42
• 4.2.2 计算结果42-44
• 第五章 结论44-45
• 参考文献45-48
• 致谢48

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