[01401250]湿天然气输送与安全控制关键技术及其应用

该技术属于石油天然气储存与运输领域。 天然气作为一种清洁能源,其开发和利用都进入了一个高速发展阶段。湿天然气集输技术以其良好的经济性和环保性在国内外一些大气田得到广泛的应用。然而湿天然气在集输系统中产生凝析液及形成天然气水合物,给管道的运行带来巨大的安全隐患。解决湿天然气集输系统凝液预测及水力热力计算等难题,确保湿天然气管道安全高效运行,是当代天然气集输技术亟待解决的问题。 在国家科技重大专项等多个项目的资助下,通过十几年的科研攻关,对湿天然气输送及安全控制关键技术进行研究,主要创新内容如下： （1）建立了湿天然气集输的稳态和瞬态模型;开发了适用于复杂地形湿天然气集输管道的多相流动计算软件;流动参数预测结果与实际运行数据相比误差在15％以内,达到国际领先水平。 （2）确定了湿气管道积液预测方法及清管控制技术;开发了湿天然气管道水力清管和清管器清管的仿真软件,形成了适合于我国复杂地区湿天然气集输管道清管工艺。积液量的计算误差与实际相比在5％以内,达到国际先进水平。 （3）建立了复杂组分天然气水合物预测模型,开发了湿天然气集输管道的水合物生成和分解的预测软件,水合物形成温度和压力条件预测与实际相比在±1℃以内,达到国际先进水平。 该项目经山东省科技厅组织专家鉴定：整体达到国际先进水平。 本项目提出的湿天然气集输模式已在普光气田进行了现场应用,应用效果证明达到了提高湿天然气集输效率及安全性的目的。开发的天然气物性计算、水力热力计算、积液量预测及水合物预测等模型成功应用于普光和大庆等油气田地面集输系统设计和运行中,节省投资和运行费用合计29960万元,新增利税6400万元,取得了显著的经济效益,推动了湿天然气集输模式及湿气输送相关关键技术的生产应用。 本项目研究成果获授权发明专利1项,实用新型专利2项,软件著作权5项,在《Flow Measurement and Instrument.》等国内外期刊上发表论文156篇,SCI、EI收录33篇;培养研究生40名。