高含硫天然气集输管道泄漏扩散数值模拟

利用CFD软件FLUENT对高含硫天然气集输管道破裂泄漏后的甲烷、硫化氢的扩散进行了数值模拟.结果表明,受重气扩散时沉积效应的影响,高含硫天然气泄漏扩散时近地面的横向污染范围比普通天然气更大,烟云高度明显降低.在自然风速影响下,随海拔高度的增加,危险气体向下风向偏移明显.压力为3.5 MPa、含硫化氢5%的高压天然气管道断裂泄漏2 min后,在环境风速影响下爆炸危险范围为下风向150～290 m,中毒范围为下风向0～270 m.山顶地形条件下的扩散规律与平地类似,山谷地形条件下硫化氢将发生沉积而不利于扩散.     

高含硫天然气集输管道泄漏扩散数值模拟

利用CFD软件FLUENT对高含硫天然气集输管道破裂泄漏后的甲烷、硫化氢的扩散进行了数值模拟.结果表明,受重气扩散时沉积效应的影响,高含硫天然气泄漏扩散时近地面的横向污染范围比普通天然气更大,烟云高度明显降低.在自然风速影响下,随海拔高度的增加,危险气体向下风向偏移明显.压力为3.5 MPa、含硫化氢5%的高压天然气管道断裂泄漏2 min后,在环境风速影响下爆炸危险范围为下风向150～290 m,中毒范围为下风向0～270 m.山顶地形条件下的扩散规律与平地类似,山谷地形条件下硫化氢将发生沉积而不利于扩散.     

高含硫天然气引射增压的数值模拟及硫析出分析

针对普光气田高含硫且井口压力不断降低的特点,提出了使用喷射器来将低压天然气增压输送的方案。高含硫天然气在引射增压过程中由于温度压力的变化,在喷射器内可能出现硫析出,单质硫的沉积会造成堵塞,还会加剧设备的腐蚀。建立了高含硫天然气引射增压数学模型,数值模拟了喷射器中天然气的压力、温度、速度分布特征。分析了引射系数的影响因素及引射增压过程中的硫析出的可能性.研究发现温度对喷射器内硫析出有重要的影响,所以可以提高工作流体入口温度来提高喷射器内的整体温度,从而减少硫的析出。     

超高速增压旋压时全膜润滑的临界条件及影响

采用电阻法对超高速增压旋压内螺旋翅片铜管时的全膜润滑进行了研究，利用旋压接触面之间的电阻变化，研究了形成全膜润滑的临界，同时对影响全膜润滑油膜形成的因素进行了分析，试验结果表明：全膜润滑油膜的形成取决于旋压速度和供油压力，其中旋压速度是影响全膜润滑油膜能否形成的关键条件；全膜润滑的形成对扭转偏角和表面粗糙度值的影响较大，但对轴向拉力的影响很小。     

高含硫废水处理工艺的实践

石油添加剂生产过程中产生一定量的高浓度含硫工业废水,通常处理办法难以达标排放。经反复对本处理工艺的实验,使得其中有机物回收利用,处理后的污水因富含无机盐返回生产系统用于盐析。     

回热补燃式高增压系统研究

提出了一种新的高压比涡轮增压系统──回热补燃式高增压系统；建立了其热力分析计算数学模型，对６ＰＡ６Ｌ－２８０型柴油机选用该系统进行了计算分析．结果表明，６ＰＡ６Ｌ－２８０型柴油机采用回热补燃式高增压系统是可行的，其功率大幅度提高，低速扭矩特性明显改善．     

基于CFD的高含硫天然气井井喷失控射流数值模拟研究

利用计算流体动力学方法研究高含硫天然气井井喷失控喷射流场,建立井喷射流场数值计算模型,研究单一组分气体射流与多种不同气体组分情况下流场特征。结果表明:多组分气体射流扩散性要比单一组分更强,且各组分气体在空气中扩散很快,在距离井口垂直高度10 m的范围内,硫化氢质量百分比从20%衰减到5%以下,甲烷质量百分比从80%衰减到20%以下,甲烷在射流方向上的衰减速率要高于硫化氢。     

顾氏系统与其他系统在改善舰船用高增压柴油机性能方面的计…

以有效压力提高到２．５ＭＰａ的ＭＡＮ Ｂ＆Ｗ ６Ｌ５８／６４柴油机为对象，将集配气与供油正时控制于一体的顾氏系统，与改善高增压柴油机低工况性能的其他措施如变截面涡轮、相继涡轮增压及放气系统进行了理论计算和比较。结果表明，顾氏系统在改善舰船用高增压柴油机性能方面优于其他３种方案。     

高含水期原油低温集输温度界限模型研究

随着油田进入高含水期,原油流动特性发生了较大变化,而传统的集输工艺流程能耗较高,为了降低集输能耗,急需对管道低温集输温度界限进行研究。因此,在华北油田测试区块建立了可视化试验装置,研究实际生产过程中高含水原油低温集输特性和温度界限。研究结果表明,随着集油管线温度的降低,存在3个压降变化的转折点,其中压降增加率突变点和压降峰值点所对应的特征温度可作为低温集输的温度界限,据此拟合得到了满足实际生产需求的黏壁温度回归模型。基于所得模型,针对不同工况下低温集输的温度界限进行了预测,并据此创建了低温集输可行性的图示判断工具。所得结果对高含水期油田实际生产中低温集输的可行性判断及其安全运行管理具有指导意义。     

气主导体系集输管道水合物堵塞形成与沉积特性研究综述

为了保障天然气集输管道的安全平稳运行,避免水合物堵塞的形成及其诱发的局部憋压风险,总结分析了天然气水合物结构与性质、热力学与动力学模型和管道水合物沉积、堵塞机理研究进展,并对集输管道天然气水合物防治提出展望。研究表明,气主导体系管道水合物沉积机理主要有以下两种：一是由管壁上凝结液膜的水合物生长引起,其中自由水含量、气体速度、流型变化、气相持液率、过冷度以及管壁表面形貌等因素影响水合物沉积行为;二是气相液滴形成的水合物颗粒通过碰撞内聚作用聚集生长沉积为水合物层,从水合物颗粒间黏附强度角度考虑水合物层的剥落和分离,为通过提高气体临界流速来去除水合物沉积层提供了新的思路。本综述可为管道水合物堵塞分类分级管理和高效防控研究提供参考。     

中原油田东濮老区高含水原油常温集输技术

中原油田东濮老区进入高含水期,为解决地面集输系统能耗高、效率低、安全风险大的问题,以文卫油区为试验区块开展了高含水原油常温集输技术研究.根据地面集输系统现状,经过室内实验、理论分析和现场试验,形成了以常温输送安全技术界限、纳米降凝剂和低温破乳剂处理工艺、集输管网优化工艺为主体的中原油田东濮老区高含水原油常温集输技术...     

灰色关联法在集输站库系统效能评价中的应用

为了能对集输站库系统的效能有一个全面、科学的评价,充分考虑了影响集输站库系统效能的各方面因素,通过指标的综合分析、比较,确定了集输站库系统效能的评价指标,并应用灰色关联分析方法对这些指标作综合灰色关联分析,实现了集输站库系统效能的多指标综合评价。应用此方法对胜利油田8座联合站进行了现状效能评价,给出了其效能排序结果。结果表明,该方法能切实可行地对油田集输站库系统效能进行科学、客观的多指标综合评价,最大限度地减少了评价过程中人为因素的影响。     

高含硫气藏元素硫沉积及其对储层伤害模型研究

根据元素硫的溶解沉积机理和物质平衡原理,利用高速非达西渗流理论,建立了元素硫沉积模型及受元素硫沉积影响的地层孔隙度、渗透率随生产时间的变化关系.研究表明:元素硫的沉积主要发生在近井地带1.5m以内,离井筒越近,沉积越严重,孔隙度和渗透率下降越大,对储层伤害越大;气井产量越大,硫沉积越严重,孔隙度和渗透率下降越大,合理产量应控制在(15~20)×104m3/d;高含硫气体的渗流表现出强烈的流固耦合特性.     

天然气发动机数据采集系统的研究开发

简述了国内外天然气发动机的发展状况,阐明了天然气发动机控制系统的原理,开发了针对单燃料天然气发动机的数据采集系统,介绍了其硬件和软件结构,并在发动机上成功进行了验证.     

高含硫气藏硫沉积预测热力学模型

在高含硫气藏开发过程中,伴有元素硫的析出、沉积、气相组成变化和沉积硫堆积在孔隙喉道污染地层等特殊现象.其中硫微粒的沉积将降低地层孔隙度和渗透率,影响气藏的产能,严重的硫沉积甚至会导致气井报废.为了能够提高含硫气藏开发的预见性,建立安全开发模式,运用化学热力学理论建立了气液固三相相平衡硫沉积预测热力学模型预测硫的沉积,在此模型基础上对比计算、分析了硫化氢含量对硫沉积的影响.得出以下结论:在压力和温度一定的条件下硫的沉积量与硫化氢的含量成反比,在组成和温度一定的条件下压力越低硫的析出量越大.     

海洋油气集输系统中强烈段塞流压力波动特性

在海洋油气集输过程中,管路中易形成强烈段塞流,从而导致管线的机械损坏、加剧管壁腐蚀等危害。为了消除这种危害,对海洋油气集输系统中带有水平管的下倾管-立管系统强烈段塞流压力波动特性进行研究。结果表明,安装有水平管段的这种管路系统与没有安装水平管段的系统相比,其压力波动有两个明显的区别:一是立管中部测压点压力波动曲线在喷发时刻产生急剧上升的压力尖端,折算液速对压力尖端的出现有很大的影响,而折算气速变化对压力突增尖端的影响不大;二是在低的折算液速条件下,下倾管底部测压点最高压力大于其他所有测压点的压力,随折算液速的增大,该点的压力变小,达到正常值。     

深度解离高硫煤的表面特性及表征

选择具有代表性的高硫煤(山东兖州煤与重庆南桐煤)为研究对象,通过深度解离(-200目以下),采用红外光谱、X-射线衍射、电子能谱仪、扫描电镜等表征手段对两种煤中煤和黄铁矿硫的物理性质、矿物成分及解离面的表面化学组成、界面物理化学特性差异进行分析。研究揭示高硫煤在高解离度下煤与煤系黄铁矿硫的物理特性、表面特性、煤与煤系黄铁矿硫表面特性的差异.