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近年来,天然气/凝析液管道在海洋、极地和沙漠中的应用十分广泛。虽然低持液率的天然气两相流的操作运行获得了极大的成功,但是其设计计算还存在很大的误差,一般都是趋于保守;特别是随着西气东输工程的启动,大管径、长距离、高压力的管输工艺计算为我们提出了新的课题。因此,天然气/凝析液管道工艺计算方法的研究和工艺计算软件的应用对天然气/凝析液管道工艺设计具有重要的意义。
天然气/凝析液管道稳态工艺计算有相关式模型计算和机理模型计算两种方法。本研究改进了中国石油大学(北京)多相流实验室开发的TPCOMP软件,将邓道明老师提出的机理模型加入稳态计算模块,使软件的计算方法得以完善,并通过对平湖——上海管道、锦州202管道以及西气东输管道的稳态计算,在沿程压力、温度和计算时间等方面对相关式模型和邓道明机理模型做了比较,在此基础上,提出了软件下一步的改进方向。
通过TPCOMP软件的相平衡计算,分组研究了不同组分对天然气相态特征的影响,并参考美国天然气气质要求,提出了西气东输二线进口天然气的重组分限制和烃露点条件;另外,还对2007年西气东输西段各站烃露点计算值和实测值做了详细比较,提出了可靠的重组分拆分方法,并对烃露点的在线检测和计算提出了建议。