【正文】 進(jìn)站 2644 出站 2644 哈密分輸站 進(jìn)站 2644 出站 2644 煙墩壓氣站 進(jìn)站 2644 出站 2644 紅柳聯(lián)絡(luò)壓氣站 進(jìn)站 2644 出站 2634 瓜州壓氣站 進(jìn)站 2634 出站 2634 嘉峪關(guān)分輸壓氣站 進(jìn)站 2634 出站 2634 張掖分輸壓氣站 進(jìn)站 2634 出站 2634 永昌壓氣站 進(jìn)站 2634 出站 2634 武威分輸站 進(jìn)站 2634 出站 2634 古浪壓氣 站 進(jìn)站 2634 出站 2634 6..6 中衛(wèi)聯(lián)絡(luò)站 進(jìn)站 2634 15 出站 1720 平均誤差 由表 31~38可知，進(jìn)站壓力計(jì)算值與實(shí)際值平均偏差都在 以內(nèi)，進(jìn)站溫度計(jì)算值與實(shí)際值平均偏差都在 ℃ 以內(nèi)，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，與實(shí)際相符。 工藝參數(shù)計(jì)算 西二線 西段 各站間的壓力、溫度分布采用 西二線水合物 預(yù)測(cè) 跟蹤 計(jì)算 軟件。 4 第 3 章 西氣東輸 二線 西段 重要站場(chǎng) 相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算 基于西二線 西段 實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)， 采用 西氣東輸已 開發(fā)的水合物計(jì)算軟件，計(jì)算西二線 西段 在 不同季節(jié)的水合物生成溫度，繪制水合物生成曲線。 水合物 產(chǎn)生 的 條件 井流物中含有地層水、雜質(zhì)等物質(zhì)，并沿內(nèi)壁不光滑的油管流動(dòng)，因此，具備形成水合物所必需的氣體分子和液態(tài)水條件，一旦壓力、溫度條件滿足，便會(huì)形成水合物。 I型水合物為 12面體和 14 面體，屬立方晶體結(jié)構(gòu)，能容納甲烷、乙烷及二氧化碳、硫化氫、氮?dú)獾刃》肿樱?II 型水合物為 12面體和 16面體，屬菱形晶體結(jié)構(gòu)，除了能包含 I 型中的小分子外，還可容納部分丙烷和異丁烷； H 型為12 面體和 20 面體，屬六方晶體結(jié)構(gòu)，可容納較大的異戊烷分子。的天然氣。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 1m179。當(dāng)其中甲烷含量超過(guò)氣體總量的 99． 9％時(shí)稱為甲烷水合物。其分子通式為 M這種結(jié)晶體在無(wú)氣體分子存在時(shí)不能穩(wěn)定存在，只有通過(guò)被包絡(luò)的氣體分子與水分子的相互作用，才可生成穩(wěn)定的水合物結(jié)構(gòu)。為確保輸氣管道安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，如何消除和防治管道水合物生成已引起科研人員和有關(guān)部門的重視，并已成為天然 氣傳輸中亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。由于天然氣水合物的生成易造成井筒、輸氣管線的堵塞，因而會(huì)影響氣田的正常生產(chǎn)。 為了解決西二線 西段 天然氣管道運(yùn)行的實(shí)際問題，并給調(diào)度人員提供一個(gè)有效的運(yùn)行調(diào)整輔助決策和合理的運(yùn)行方案，以此來(lái)減少水合物在天然氣管道中生成機(jī)率，從而保證管道安全、平穩(wěn)、高效運(yùn)行，因此西二線 西段 水合物 生成與防止 研究具有重要的意義 。而地形起伏導(dǎo)致凹處管線積液、形成局部節(jié)流 等擾動(dòng) ， 加劇了天然氣水合物的形成。 水合物是威脅輸氣管道安全運(yùn)行的主要因素之一。在管道清管過(guò)程中同樣出現(xiàn)了管道內(nèi)水合物在管道內(nèi)堵塞清管器的 事件 ，通過(guò)對(duì)調(diào)壓 及 計(jì)量設(shè)備拆卸和收球 產(chǎn)物 分析，確認(rèn)冰堵均為水合物造成。 因此 ,預(yù)測(cè)天然氣水合物的生成條件并采取合理措施防 止水合物生成 ,對(duì)天然氣工業(yè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 6．發(fā) 出 日 期： 2021 年 10 月 18 日 7．學(xué)員完成日期： 2021 年 1 月 12 日 指導(dǎo)教師簽名： 魏紅賓 學(xué) 生 簽 名： 焦燕麗 注：此頁(yè)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 摘 要 天然氣水合物是在石油及天然氣開采、加工和運(yùn)輸過(guò)程中在一定溫度和壓力下天然氣中的某些組分與液態(tài)水形成的冰雪狀復(fù)合物 ,嚴(yán)重時(shí) ,這些水合物能堵塞井筒、管線、閥門和設(shè)備 ,從而影響天然氣的開采、集輸和加工的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 5． 文獻(xiàn)查閱要求： 盡量廣泛閱讀文獻(xiàn)，但參考文獻(xiàn)不宜過(guò)多，在廣泛閱讀的基礎(chǔ)上參考高質(zhì)量的文獻(xiàn)。 中國(guó)石油大學(xué) (華東 )現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題 目 ： 西氣東輸二線西段天然氣水合 物生成與防止研究 中國(guó)石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 1．設(shè)計(jì) (論文 )題目： 西氣東輸二線西段天然氣水合物生成與防止研究 2．學(xué)生完成設(shè)計(jì) (論文 )期限： 2021 年 10 月 18 日至 2021 年 2 月 5 日 3．設(shè)計(jì) (論文 )課題要求： 闡述水合物的基本知識(shí)，包括概念、危害、結(jié)構(gòu)、生成條件 等；根據(jù)西氣東輸二線的基本參 數(shù)進(jìn)行工藝計(jì)算，與水合物生成曲線進(jìn)行對(duì)比分析；根 據(jù)分析結(jié)果給出防止水合物生成的多種合理的措施；最后的相應(yīng)的結(jié)論。 4．實(shí)驗(yàn)（上機(jī)、調(diào)研）部分要求內(nèi)容： 調(diào)研 水合物的基本知識(shí)，熟悉水合物生成條件； 調(diào)研 西氣東輸二線西段的基本運(yùn)行參數(shù) 。在參考文獻(xiàn)中只列閱讀過(guò)、在正文中被引用過(guò)的中外文獻(xiàn)資料。西氣東輸二線管道西段在投產(chǎn)和運(yùn)行過(guò)程中多次在分輸調(diào)壓設(shè)備上出現(xiàn)凍堵現(xiàn)象，對(duì)管道的生產(chǎn)運(yùn)行造成了極大的影響 。 關(guān)鍵詞：西氣東輸，二線，水合物，生成與防止 目 錄 第 1章 前 言 .............................................................. 1 第 2章 水合物的基本知識(shí) ................................................... 2 水合物的概念 ........................................................ 2 水合物的危害 ........................................................ 2 水合物的晶體結(jié)構(gòu) .................................................... 2 水合物產(chǎn)生的條件 .................................................... 2 第 3章 西氣東輸二線西段重要站場(chǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算 ............................... 4 工藝參數(shù)計(jì)算 ........................................................ 4 水合物生成溫度計(jì)算 ................................................. 15 第 4章 西二線西段的水合物防止措施 ........................................ 28 脫水 ............................................................... 28 降壓 ............................................................... 28 加熱 ............................................................... 30 加入抑制劑 ......................................................... 32 第 5章 結(jié)束語(yǔ) ............................................................ 38 參考文獻(xiàn) ................................................................. 39 致 謝 ................................................................. 40 1 第 1 章 前 言 西氣東輸二線管道西段在投產(chǎn)和運(yùn)行過(guò)程中多次在分輸調(diào)壓設(shè)備上出現(xiàn)凍堵現(xiàn)象，對(duì)管道的生產(chǎn)運(yùn)行造成了極大的影響。為避免或減少水合物的發(fā)生，分析 管道水合物形成規(guī)律，特別是掌握在役管道中水合物形成的區(qū)域，根據(jù)管道沿線水露點(diǎn)變化趨勢(shì)分析管道沿線氣質(zhì) 含水量 變化情況，充分利用天然氣管網(wǎng)的調(diào)配優(yōu)勢(shì)來(lái)控制水合物生成區(qū)的形成，保證生產(chǎn)安全運(yùn)行，是本課題研究的內(nèi)容。在天然氣的輸送過(guò)程中 ,在一定的溫度、壓力等條件下 ， 天然氣中的飽和水可能在管道和站場(chǎng)裝置中冷凝、積累 到 一定條件下而生成水合物。水合物的形成不僅可能導(dǎo)致管線堵塞 ， 也可造成分離設(shè)備和儀表的堵 塞 ， 因此在天然氣輸送過(guò)程中 ， 對(duì)水合物生成溫度和壓力范圍的預(yù)測(cè)、管線中水合物生成位置的確定以及水合物防治的研究具有重要的意義。 2 第 2 章 水合物的基本知識(shí) 水合物的 概念 天然氣水合物 (Natural gas hydrates)是在一定的壓力與溫度條件下，天然氣中的水與甲烷、乙 烷、丙烷、異丁烷、正丁烷、氮?dú)?、二氧化碳以及硫化氫等分子在一定的溫度和壓力條件下所形成的籠形結(jié)晶狀化合物，外觀形似松散的冰或致密的雪白色結(jié)晶體。 水合物的 危害 天然氣水合物不僅可能導(dǎo)致管道堵塞，也可造成分離設(shè)備和儀表的堵塞，水合物分解產(chǎn)生釋放的大量天然氣還可能引起管道爆裂，因此天然氣輸送過(guò)程中水合物的產(chǎn)生與預(yù)防是很重要的問題。 水合物的 晶體結(jié)構(gòu) 天然氣水合物中水分子借助氫鍵形成主體結(jié)晶網(wǎng)格，網(wǎng)格中的孔穴內(nèi)充滿氣體分子(客體分子 )，而孔穴填充程度則取決于體系的溫度、壓力和過(guò)冷度。它的密度為 0． 88～ 0． 90g/cm179。 nH： 0，式中M 代表生成水合物的氣體分子， n 代表生成水合物的水分子數(shù)。在自然界如永久凍土層和海 底存在的甲烷水合物，外觀似冰，遇火可以燃燒，俗稱“可燃冰”。的天然氣水合物可以儲(chǔ)存 150～ 180