摘要：目前在北美,很多生产富含硫化氢和二氧化碳的天然气公司均采用一种新技术处理其废气,该废气的主要成分为硫化氢和二氧化碳,故称为"酸气"。这种处理酸气的过程被称为酸气回注系统,其过程主要涉及酸气压缩、输送以及注入地下储存层。这种酸气回注技术解决了地面硫的回收和二氧化碳排放对空气污染的问题,已经逐渐成为一种切实可行的酸气处理方法。为此,针对不同回注酸气流的组成,分别从回注酸气的地层、回注酸气的管道、酸气流体相包络曲线、酸气压缩机、酸气含水量和压缩机操作过程中的注意事项等方面全面介绍了酸气回注技术及酸气回注系统的设计要点。该方法是酸气处理的另一条途经。

摘要：各个国家在进行管道壁厚设计时所遵循的壁厚规范是不同的,在同一工况下设计的壁厚有所差异。为了保证壁厚计算的精确性,需要对各个国家的壁厚设计进行对比分析。主要介绍了美国、加拿大、英国、德国、欧洲、澳大利亚、俄罗斯及中国在管道壁厚设计规范的主要区别,列出了各个规范中采用的主要计算公式,分析了各个规范有关设计压力、管径、韧性和安全系数的定义和取值规定,对所有计算公式进行分类总结,并对计算结果进行了比较。同时对各个国家选用的壁厚设计规范进行评价和分类总结,便于工程设计人员合理分析使用。经比较发现,虽然公式形式略有不同,但均可回归到理论的壁厚计算公式。

摘要：酸气回注是一种替代硫磺回收的经济可行的酸气处理方法,同时也是一种减少温室气体排放的环保方法。要确保正确地设计、实施和操作酸气回注系统,首先就需要知道从井口到井底的回注流动情况、参数及相态分布,以确定酸气回注系统所需的井口压力。为此,建立了酸气回注井筒多相流动通用模型。该模型描述了酸气沿井筒的流动、参数及相态分布,其优点是能精确实现酸气的性质和相平衡计算并综合考虑酸气井筒流动的质量、动量与能量守恒关系。所列举的9个实际应用案例分析展示了新模型具有良好的应用效果。

摘要：火驱尾气处理已成为制约火驱开采技术发展的瓶颈,需要探索和尝试高效环保的火驱尾气回注技术。为了保证回注方案设计的合理性,文中通过建立火驱尾气物性及相态模型、井筒流动水力和热力模型,开发了火驱尾气回注井筒流动分析软件,实现了尾气在回注井筒内流动状态参数及相变规律的精准描述。结果表明:计算结果与HQ井区现场试验数据的相对误差仅为0.67%,确定井口回注压力21 MPa;随井深增加,火驱尾气压力、温度逐渐升高,液相逐渐减少;回注量对井筒内温度分布影响较大,井底压力对井筒内压力分布影响明显。计算结果对后期回注工艺系统设计具有指导意义。

摘要：天然气管网瞬态仿真技术在天然气管网系统调度管理中的作用日益凸显,日益大型化和复杂化的天然气管网对瞬态仿真计算效率提出了更高的要求。为此,提出了基于断裂降维算法的天然气管网瞬态仿真新方法,首先将管网模型抽象为站场模型、站间管网模型以及连接点模型;然后以连接站场和站间管网的连接点压力为基础变量,求解连接点流量的通解,重构站间管网的仿真模型,降低站间管网模型的方程组维度;随后以重构的站间管网仿真模型为基础,构建天然气管网系统瞬态仿真模型;最后分别针对压缩机转速缓慢变化和压缩机快速停机2种工况,对比分析了新算法的计算精度及计算效率。研究结果表明:①断裂降维新算法计算精度较高,压缩机出口压力和用户压力的相对误差均小于0.1%;②断裂降维新算法的计算效率高,与非线性方程组求解方法相比,2种工况下的加速比最快达到了17.3与12.2;③断裂降维新算法的加速比与管网系统瞬态仿真模型的方程组维度呈线性关系,方程组维度越高,加速比越大,即管网模型越复杂,其计算加速效果越明显。结论认为,该新方法在不影响计算精度的条件下提高了计算速度,对于提高复杂天然气管网系统的瞬态仿真计算效率具有重要的理论价值和借鉴意义。

摘要：超声波流量计采用固定天然气组分计量标况流量,为解决与实时组分偏差影响计量精度的问题,针对SCADA系统中不同的计量实时数据条件,基于质量守恒原理,结合AGA8气体物性方程,确定了天然气标准状态体积流量和能量流量计算式,以及流量累积计量误差评价方法;设计开发了在线计量软件系统,应用于某海底管道陆上计量终端,在线分析6台超声波流量计,4个月共计15万余组计量数据。结果表明:采用固定天然气组分计量流量,导致的最大相对误差为1.02%,大于A级流量计的计量不确定度(0.85%),且计量误差与实时组分和固定组分密度差值成正比。计量相对误差分布近似满足正态分布,误差在-0.5%~0.5%的概率为98.79%。因此,采用固定天然气组分计量流量,对计量精度影响较大。提出的在线计量方法,有助于提高天然气标准状态体积流量的计量精度。

摘要：火驱尾气集输过程中极易引发水合物冻堵事故,科学评价集输管线水合物生成风险对于保障安全生产和制定防治策略具有重要意义。采用Chen-Guo模型和SRK方程预测水合物生成条件,并编制了水合物预测软件;引入基于可靠性的水合物生成极限状态方程,参考行业报警技术规范,提出基于序贯概率比检验法(SPRT)的水合物生成风险定量评价方法和报警机制,并将其应用于尾气集输管线。采用拉丁超立方抽样法(LHS)抽取尾气管道入口随机变量样本,使用HYSYS软件完成水力热力计算,对该评价方法进行了仿真与验证。结果表明:注入入口压力、温度及流量上、下行波动后,该方法对入口参数波动的响应机制良好,评价结果符合客观规律,可为火驱尾气集输管线水合物的生成风险评价提供理论支持。

摘要：为精确预测储罐内液化天然气状态及其热力学参数,使用DWSIM化工过程仿真软件,分析评价PR、LKP、GERG-2008状态方程在液体密度、气体密度、焓差与比热容4种热力学参数计算以及气液相平衡闪蒸过程分析中的精度。以天然气物性实验为参考,对比的混合物温度范围约为105~450 K,压力范围约为0.05~69 MPa。计算结果表明,GERG-2008状态方程在物性预测方面综合平均误差最小,约为2.1%。优选其分别计算并预测Nantes实验,La Spezia事故以及接收站设计过程中典型LNG的基础物性及混合后气液相的相关参数。研究结果可为接收站储罐内部流场的模拟分析提供一定的基础支撑。

摘要：为保障油气管道生产数据的准确性,降低管道的运行风险,有必要对仪表通信的故障进行实时诊断。针对油气管道自动化生产的特点,对采集的实时运行大数据进行特征分析,获取仪表通信故障特征信号,并且结合专家经验知识、维修人员故障处理实际经验等,建立油气管道仪表通信故障树,基于故障树设计并构建故障诊断专家系统,对仪表通信故障实现智能分析、准确定位,及时提醒相关人员进行仪表通信维检修,从而提高管网的运行安全,为油气管道生产安全的智能化发展提供指导。

摘要：城市燃气日负荷预测准确性,对燃气供应系统的优化设计、合理调度和稳定运行具有重要意义。基于BP神经网络、GM灰色预测理论和PCA主成分分析三种模型,综合考虑负荷预测的诸多影响因素,建立城市燃气日负荷PCA-GM-BPNN组合预测模型。该组合模型首先利用灰色优化模型预测出BP神经网络所需的样本校正序列,然后应用主成分分析技术对包括校正序列在内的日负荷影响因子进行降维处理,再将降维后累计贡献率占比85以上的几种主成分作为输入层神经元输入神经网络进行训练。通过实际应用效果分析可知,该组合模型预测的南乐县燃气日负荷MAPE值为4. 06,均小于其他四种负荷预测模型,是一种更为有效的城市燃气日负荷预测方法。