天然气压气站管道异常振动及减振措施研究

为解决某压气站管道异常振动问题,采用CaesarⅡ软件建立西三线发球筒管线三维计算模型,并运用Fluent软件进行数值分析,查明管道异常振动原因。结果表明:西三线发球筒管道异常振动现象与管内的流体压力波动密切相关,特别是管径为Φ711 mm的西二线与西三线联通管道,其流体的流量过大、流速过高是振动现象产生的主要原因。此外,通过对管道内涡核处压力波动频率及管道系统固有频率的分析,发现压力波动频率与管道系统低阶固有频率相近,易产生共振现象。提出3种减振方案并进行模拟验证,减振效率均在68%~95%之间,可以有效应用到西三线某压气站出站管道,解决管道异常振动问题。

页岩气井站除砂橇流场评价分析

针对国内某页岩气田地面不同生产期内的除砂橇系统进行流场仿真模拟,分析了其除砂流程系统在不同生产期内除砂器以及其连接管段内部的流场,得到了弯头冲蚀,除砂器除砂效率以及各设备内压力及速度分布等数据。数据表明,除砂器内部滤网对粒径100μm以下的砂粒除砂效率仅在50%到60%左右,除砂效率总体与砂粒粒径成正增长关系,在粒径达到100μm时,除砂器的除砂效率至少能达到80%以上,而当砂粒粒径小于50μm时,除砂器的除砂效率较低。并且弯头易受冲蚀,且冲蚀速率较大,容易造成管道弯头蚀穿。排液生产期的砂量相对较大,砂粒对管道冲蚀作用最大为49 mm/年。生产中末期的砂量和气量都很小,因此产生的冲蚀作用可以忽略不计。