鲍明昱,熊建嘉,崔铭芳,刘 畅,王 勇,廖柯熹,李党建,田定超,刘恩斌
(1.中国石油西南油气田公司 安全环保与技术监督研究院,四川 成都 610041;2.中国石油天然气股份有限公司储气库分公司,北京 100029;3.西南石油大学 石油与天然气工程学院,四川 成都 610500)
天然气从气井开采出来后,若不进行脱水、脱烃处理,在管道输送中由于管程变化、管道运行压力以及温度等参数的改变会使管道中出现凝析液,在遇到弯头、水平直管段位置时,会使得液相发生聚集[1-3]。某单井站场中原料气含有H2S,CO2,积液会冲刷管道内壁,和酸性气体的共同作用加速管壁电化学腐蚀并缩短管道的使用寿命[4-6]。由该单井站场现场实测数据可以发现管线弯头减薄2.2~2.4 mm的数量约占2%,管道弯头处壁厚减薄现象严重,管线检测位置的选取有较大的经验性,且需要在站内设置大量的检测点,这间接地增加了管线检测的成本。因此,开展湿气管道积液分布规律的研究非常必要,对于湿气管道的稳定、安全运行有着重要的意义。
近些年来众多学者运用计算流体力学CFD方法,对管道内流体的流动状态和腐蚀情况进行数值模拟,分析腐蚀规律,以便有针对性地做出预防措施。张友波等[7]对10种截面含液率计算式进行评价,并将实验结果与现场生产数据对比,得出Minami-BrillⅠ,Minami-BrillⅡ,Lockhart-Martinelli 3种计算式的计算结果误差较小,可以指导现场生产;郭永鑫等[8]分析模拟“V”型复杂管路充水过程中的气液两相流态变化特性,并建立充水过程的气液两相流控制方程;……