2023年第2期化学工程与装备2023年2月ChemicalEngineering&Equipment23积液发展规律数值模拟研究乔慧1,2(1.山东石油化工学院,山东东营257061;2.胜利石油管理局有限公司,山东东营257000)摘要:基于湿气管道地形起伏、运行压力、温度变化,在低洼段会产生积液,积液的存在不仅降低集输系统效率,而且与酸性气体一起加速电化学腐蚀。本项目通过建立稳态、瞬态数学模型,研究集输管线内积液问题,得出各因素对积液的影响规律,以使集输管线安全高效运行,降低泄漏事故的发生概率,以节约能源、降低能耗为目的。关键词:湿气管道;积液;影响因素;数值模拟;OLGA凝析天然气由于受到外部环境的影响,在集输管道内会产生大量的水分和重烃,并沉积在管线低洼处,对天然气集输系统带来安全隐患,严重可导致管线泄露。所以研究稳态工况下流量、温度、压力等因素改变对管内积液的影响规律积液的改变有重大意义,可以有效预防管内积液的形成[1]。本章通过OLGA软件建立一条实际的地形起伏湿气集输管道积液模型,通过控制单一变量法,研究管线积液量的影响因素,为以后瞬态工况模拟及清管打下坚实基础。1积液形成机理与影响因素在湿气管线运行中,管内积液主要包括来自天然气中的水分子以及压力、温度变化导致重烃液化等,管内积液的形成还受气相携液能力的影响。积液形成的影响因素,有以下几个方面:(1)管线操作运行条件(流量、压力、温度等);(2)管线几何条件(管径、管路倾角等);(3)输送流体的物性参数(密度、含水率、重组分等)[2]。本文基于以上理论,通过OLGA软件研究各因素在不同工况条件下对管道内积液量的影响。2积液仿真模型的建立以某气田一段实际地形起伏湿气集输管线为实例,对不同工作条件下的积液规律进行了数值模拟。该管线长度25km,采用直缝埋弧焊管,管径为Φ508×14mm,管外保温,保温层壁厚30mm。本文结合实际工作情况,建立了适合于此管线特征的高精度积液模拟模型,并在此基础上,利用已有的参数,对其进行了模拟。根据已知条件建立的起伏湿气管道积液仿真模型。3管道积液影响因素分析3.1含水率变化对积液的影响规律研究运用OLGA积液模型,研究只改变含水率时,管内积液量的变化规律,并对结果进行分析。由图1可以看出:含水率与管线积液量呈现正相关的趋势,含水率为5%时,管线内积液量为70m3;含水率为10%时,管线内积液量为110m3;含水率为20%时,管线内积液量为196m3。综上,随着含水率的上升,管线内的积液量逐渐...