【正文】 （41）??1KXTM???NielsenBucklin 法： （42）??72mTX?冰點(diǎn)下降法 （43）39。? （44）23439。TABWCDEW?????式中 ——水合物生成溫度降，K；T?——抑 制 劑 的 相 對(duì) 分 子 質(zhì) 量 ， kg/kmol；M——抑 制 劑 種 類 常 數(shù) ， 甲 醇 、 乙 醇 、 異 丙 醇 、 氨 為1228； 氯 化 鈣 為 1220； 乙 二 醇 為 2195；——抑 制 劑 質(zhì) 量 分 數(shù) ；X——甲 醇 在 抑 制 劑 水 溶 液 中 的 摩 爾 分 率 ；m——抑 制 劑 冰 點(diǎn) 值 ；39。T?33——抑 制 劑 溶 液 重 量 濃 度 ， %。W式（44）中 、 、 、 、 的取值見表 42。須指出的是，式（41）適用ABCDE于甲醇水溶液質(zhì)量濃度小于 25%，甘醇水溶液質(zhì)量濃度大于 50~60%；式（42）適用于甲醇水溶液濃度高的情況；式（43）可用于任何抑制劑，因此，本文選取式（43）進(jìn)行計(jì)算。不同質(zhì)量濃度抑制劑的水合物生成曲線如圖 43 和圖 44 所示。表 42 式（44）中系數(shù)甲醇ABCDE適用條件1011011031040 %68%W 102104106 68% %% 0 0 0 % %100%乙二醇ABCDE適用條件102 101 103 105107%56%W 101 102 10510756% %100%由圖 4圖 44 可知，西二線西段的抑制劑最低質(zhì)量濃度為：甲醇，25%；乙二醇，40%。34 溫度（℃）里 程 （ km）天 然 氣 溫 度水 合 物 生 成 溫 度 （ 10%甲 醇 ）水 合 物 生 成 溫 度 （ 20%甲 醇 ）水 合 物 生 成 溫 度 （ 25%甲 醇 ）水 合 物 生 成 溫 度 （ 30%甲 醇 ）圖 43 不同質(zhì)量濃度甲醇抑制劑水合物生成曲線35 溫度（℃）里 程 （ km）天 然 氣 溫 度水 合 物 生 成 溫 度 （ 10%乙 二 醇 ）水 合 物 生 成 溫 度 （ 20%乙 二 醇 ）水 合 物 生 成 溫 度 （ 30%乙 二 醇 ）水 合 物 生 成 溫 度 （ 40%乙 二 醇 ）圖 44 不同質(zhì)量濃度乙二醇抑制劑水合物生成曲線36（2）抑制劑用量的確定抑制劑用量包括兩部分，即液相用量和氣相蒸發(fā)量。抑制劑用量必須達(dá)到一定濃度。計(jì)算抑制劑最小單位耗量的普遍式如下： （45）??123210WCq???????式中 ——抑 制 劑 最 小 單 位 耗 量 ， g/m3；q——抑 制 劑 入 口 處 氣 相 含 水 量 ，g/m3；1W——抑 制 劑 出 口 處 氣 相 含 水 量 ，g/m3；2——抑 制 劑 加 入 質(zhì) 量 濃 度 ， %；1C——抑 制 劑 移 出 質(zhì) 量 濃 度 ；2——系 數(shù) ， 對(duì) 電 解 質(zhì) 可 取 =0；對(duì)甲醇 是溫度和壓力的函數(shù)，可按式（4??6）計(jì)算： （46）???????式中 ——體 系 壓 力 ， MPa；P——體 系 溫 度 ， K。T式（46）用于計(jì)算甲醇抑制劑的氣相蒸發(fā)量（按入口條件計(jì)算） ，乙二醇抑制劑的蒸汽壓較低，氣相損失小，氣相蒸發(fā)量可采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) 。用式（45）求得抑制劑的單位最小用量后，便可求得抑制劑的用量，為保險(xiǎn)起見，實(shí)際用量取計(jì)算值的 ~ 倍。西二線西段抑制劑注入量計(jì)算按最不利工況計(jì)算（入口處按最大含水量 400ppm 計(jì)算，出口處按飽和含水量計(jì)算） ，如表 43 和表 44 所示。表 43 西二線西段管道最不利工況下進(jìn)、出口天然氣含水量入口壓力（MPa）出口壓力（MPa）入口溫度（℃）出口溫度（℃）入口含水量（g/m 3）出口飽和含水量（g/m 3）12 5 40 0 37表 44 西二線西段管道抑制劑注入量抑制劑類型加入質(zhì)量濃度（%）移出質(zhì)量濃度（%）抑制劑用量計(jì)算值（g /m3）抑制劑用量實(shí)際值（g /m3）純抑制劑用量（kg/10 4m3）抑制劑注入量（L/10 4m3）50 25 60 25 70 25 80 25 90 25 甲醇100 25 60 40 70 40 80 40 乙二醇溶液粘度較大，影響天然氣流動(dòng)，故乙二醇溶液質(zhì)量濃度不宜大于80%。由表 44 可知，抑制劑的最佳注入質(zhì)量濃度和注入量為：甲醇，注入質(zhì)量濃度60%，注入量 ；乙二醇，注入質(zhì)量濃度 80%，注入量 。甲醇與乙二醇相比用量小，價(jià)格低，因此，西二線西段可采用注入甲醇抑制劑防止生成水合物。綜上所述，建議西二線西段各站場在春、夏、冬季采用提高天然氣溫度和注入甲醇抑制劑相結(jié)合的方法防止生成水合物。通過啟動(dòng)壓縮機(jī)盡可能提高天然氣的出站溫度，當(dāng)下一站天然氣進(jìn)站溫度高于進(jìn)站壓力條件下的水合物生成溫度時(shí)，該站不需要注入甲醇抑制劑，否則需要在壓縮機(jī)出口以后注入甲醇抑制劑。甲醇抑制劑的注入質(zhì)量濃度為 60%，注入量為 L/104m3。由圖 31~39 可知，當(dāng)天然氣含水量小于100ppm 時(shí)，西二線西段管道全線不析水，可停止注入抑制劑。進(jìn)入壓縮機(jī)干氣密封系統(tǒng)的干氣取自壓縮機(jī)出口處的天然氣。這部分天然氣在進(jìn)入壓縮機(jī)以前通過分離器和聚結(jié)器已經(jīng)除去了大部分液體（包括水、輕烴和甲醇） ，然后在通過干氣密封工藝氣處38理系統(tǒng)的處理，可以保證氣體中沒有液體存在。因此，注入甲醇抑制劑不會(huì)影響壓縮機(jī)的干氣密封系統(tǒng)。39第 5 章 結(jié)束語本報(bào)告研究了西二線西段在 2022 年不同月份不同運(yùn)行工況下水合物生成區(qū)域，研究結(jié)果表明：春、夏、冬季節(jié)管道中天然氣的溫度都低于水合物生成溫度，在液相水存在的管道低洼地段、計(jì)量設(shè)備前面的整流器、分輸調(diào)壓設(shè)備（鼠籠式結(jié)構(gòu)調(diào)壓閥） 、分離器、聚結(jié)器等均可能形成水合物；秋季管道中天然氣的溫度基本都高于水合物生成溫度，不會(huì)形成水合物。當(dāng)天然氣的溫度高于水合物生成溫度時(shí)，已經(jīng)生成的水合物將會(huì)自動(dòng)分解，因此，秋季（9 月底 10 月初）為最佳清管時(shí)間。對(duì)比常用的水合物防止措施（包括脫水、降壓、加熱和加入抑制劑） ，建議西二線西段各站場在春、夏、冬季采用提高天然氣溫度和注入甲醇抑制劑相結(jié)合的方法防止生成水合物。通過啟動(dòng)壓縮機(jī)盡可能提高天然氣的出站溫度，當(dāng)下一站天然氣進(jìn)站溫度高于進(jìn)站壓力條件下的水合物生成溫度時(shí)，該站不需要注入甲醇抑制劑，否則需要在壓縮機(jī)出口以后注入甲醇抑制劑。甲醇抑制劑的注入質(zhì)量濃度為 60%，注入量為 L/104m3。當(dāng)天然氣含水量小于 100ppm 時(shí)，西二線西段管道全線不析水，可停止注入抑制劑。進(jìn)入壓縮機(jī)干氣密封系統(tǒng)的干氣取自壓縮機(jī)出口處的天然氣。這部分天然氣在進(jìn)入壓縮機(jī)以前通過分離器和聚結(jié)器已經(jīng)除去了大部分液體（包括水、輕烴和甲醇） ，然后在通過干氣密封工藝氣處理系統(tǒng)的處理，可以保證氣體中沒有液體存在。因此，注入甲醇抑制劑不會(huì)影響壓縮機(jī)的干氣密封系統(tǒng)。40參考文獻(xiàn)[1] 雷群,[J].低滲透油氣田,2022.[2] [M].北京:石油工業(yè)出版社,2022.[3] [D].西南石油學(xué)院,2022.[4] 杜亞和,Ⅰ.不含抑制劑體系[J] .石油學(xué)報(bào)（石油加工）,1988.[5] 李長俊,楊宇. 天然氣水合物形成條件預(yù)測及防止技術(shù)[J]. 管道技術(shù)與設(shè)備,2022.[6] 李長俊 ,楊宇. 天然氣水合物形成條件預(yù)測及防止技術(shù)（續(xù)）[J]. 管道技術(shù)與設(shè)備,2022.[7] [J].天然氣工業(yè),2022.[8] [J].天然氣工業(yè),2022.[9] [J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2022.41致 謝本論文是在中國石油大學(xué)魏紅賓老師的悉心指導(dǎo)下完成的，魏老師對(duì)我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的對(duì)論文進(jìn)行修改和改進(jìn)。魏老師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請(qǐng)各位老師和學(xué)友批評(píng)和指正。42中國石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育指導(dǎo)教師 ： 魏紅賓 職稱： 助教 工作單位： 中國石油大學(xué)（華東） 對(duì)函授（網(wǎng)絡(luò)） 1009 級(jí) 專升本 層次 油氣儲(chǔ)運(yùn)工程 專業(yè)學(xué)員 焦燕麗 所完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的評(píng) 語 文章選題一般，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。層次基本清楚，結(jié)構(gòu)基本合理，結(jié)論也較為合理，語言通順，格式基本規(guī)范。文章內(nèi)容符合任務(wù)書要求。符合本科論文要求，可以答辯。 指導(dǎo)教師簽名： 魏紅賓 2022 年 1 月 12 日43注：此頁由高校組織指導(dǎo)教師填寫，請(qǐng)學(xué)生交稿時(shí)務(wù)必保留