湿含硫天然气站场内腐蚀机理浅析

站场是天然气地面集输系统中的重要部位,湿含硫天然气站场的腐蚀问题越来越受重视。本文以川东气田45座站场检测结果为样本,从缺陷类型和发现位置统计分析腐蚀规律。结果表明湿含硫天然气站场工艺管道缺陷以厚度减薄为主,腐蚀容易发生在管道非连续流动,积液区,介质流速、流态、组分等发生变化的位置;容器缺陷以厚度减薄和分层为主,其中分离器查出缺陷最多。分析了腐蚀形成的原因并提出建议,保障站场安全平稳运行,降低失效泄漏风险。

气田集输管道弯头失效分析

某气田L360材质埋地集输管道2年发生4次泄漏。文中通过宏观检验、化学成分分析、金相分析、硬度分析、拉伸性能分析、冲击韧性分析等综合测试方法,从材料质量、使用环境等方面分析管道失效的原因。结果表明:被测管道材料C、Si、S元素超标;介质中含有氯离子,造成管道出现应力腐蚀开裂。不合格的材料和使用环境中的氯离子综合作用导致了管道失效。

放空火炬点火系统升降装置的研制及应用

针对重庆气矿天然气集输场站放空火炬点火系统存在的问题,研制出一套放空火炬升降式点火系统,结合运行情况及应用效果,结合升降式放空火炬系统的特点,提出下步优化思路。

浅谈天然气集输干线运行中存在的主要问题和对策探讨

伴随着节能环保理念的普及,清洁能源显得越发重要,天然气是安全、高效的的清洁能源,加大天然气的开发和使用督,能够改善能源消费结构,缓解环境污染的压力,而要保障天然气资源充足供应就必须要建设更多高效的天然气集输管道。随着天然气集输管道建设工作的不断推进,集输管道覆盖面积也随之扩大,集输管道系统也越加复杂化。集输管道呈现点多、面广、沿线地形地貌复杂多变等特征。同时,天然气集输干线由于具有高压高能、易燃易爆、有毒有害、连续作业、点多线长、环境复杂等特点,同时具备较强的扩散性能,危害性较大,所以在天然气集输干线的安全问题显得非常重要,加强对天然气集输干线存在的问题及危险性分析,并采取相应的安全对策,对天然气集输干线安全运行具有重要的意义。

高压天然气含油检测及在除油效果评价中的应用

目的为高压天然气中含油量检测提供方法。方法将取样装置安装在管道中部,在管道上通过一级减压阀将进气压力减压至2 MPa,再通过二级减压阀减压至0.3~0.4 MPa。通过流量计控制流速为18~20 L/min,取样时间为30~50 min。当气体通过取样装置时,气体中的油分截留于取样滤膜上,从而进行取样。将取样滤膜取出,放入萃取烧杯中,使萃取剂充分萃取油分。将萃取后的溶液倒入比色皿中,将比色皿置于油分浓度分析仪,测出气体含油量。结果通过除油器后的压缩天然气含油量较高,体积分数最小值为7.7×10^6,最高值为12.1×10^6,远超除油器技术协议规定的4×10^6。检测结果表明,除油器出口端含油量超过设计指标2~3倍,除油效果较差。结论提出了减压取样、萃取检测的方法,并通过现场试验验证了该方法可以准确测定高压天然气的含油量。将油量检测方法用于除油效果评估,现场试验验证该检测方法可行。

PCA和SDG融合的天然气脱水装置故障诊断

目的快速定位天然气脱水装置的故障源。方法对反映脱水系统运行状态的众多监测参数进行主成分分析,从而识别其中的异常参数。结合脱水工艺流程图,对所有参数及潜在设备故障进行因果分析,以建立脱水装置整体的SDG模型,将各异常参数的符号代入到该模型,按照双向推理规则最终确定造成这些参数异常的故障源。结果通过主成分分析构造的SPE和T^(2)统计量在脱水装置正常运行的时间段分别保持在低于20和141的控制限范围内,出现故障时两者几乎同时急剧增大,随后一直在远高于控制限的区间上波动。用贡献图法识别出的该故障的主导参数有三甘醇循环量、重沸器温度和缓冲罐液位。结论将PCA与SDG相结合能够综合两种方法各自的优点,提高石化装备检维修的效率,保障设备的可靠运行。

螺杆式压缩机负压采气可行性分析及方案设计

在气田开发中后期,一般采用活塞式压缩机增压开采维持气井生产,随着压力和产量的进一步降低,其运行工况的不适应和不经济性将进一步凸显。同时,对于即将进入定压降产开发模式的小产量低压气田,下步需要考虑增压开采。以中国石油西南油气田公司重庆气矿为例,结合小产量低压气田的生产实际,在分析总结川西使用螺杆式压缩机增压进行负压采气的运行效果基础上,进一步从机组性能、优缺点、适用条件、建设投资与运行成本对比分析等方面论证了重庆气矿使用螺杆式压缩机增压进行负压采气的可行性,认为对于井口油压低(略高于输压)、输压低(小于3.45 MPa)、产量小的气田或单井,使用螺杆式压缩机(单机处理量小于10×10~4m^3/d)增压进行负压采气,无论是从投资、日常的运行维护、提高采气速度还是提高最终采收率来说都较(活塞式压缩机)更具优势。另外,提出了应用初期使用螺杆式压缩机直接增压进行负压采气,中后期可考虑在增压机组前端设置"真空泵"的技术思路。

天然气管道射流清管器管内流场模拟及喷嘴尺寸优化

为了研究在清管作业时射流清管器喷管几何尺寸对管壁吹扫效果的影响,从而设计最优的射流清管器结构,有效降低下游污垢柱形成几率,本文以D273×10的天然气管道为例,建立了不同喷管入口直径、不同喷射角度、不同喷管长度的射流清管器工作模型,基于ICEM软件进行网格剖分,利用CFD软件分析射流流场特性,得到了不同几何结构条件下,下游管道固定位置的速度分布规律,确定了最优的射流清管器几何尺寸。模拟结果与工程实际经验相符合。研究结果可为射流清管器的优化设计提供理论依据。

川东地区晏家站天然气输气压力驱动发电试验

为了有效利用天然气采输过程中被浪费的压力能,采用压力驱动发电装置将压力能转换为电能供给站场生产生活使用。选择在川东地区中国石油西南油气田公司重庆气矿晏家配气站开展现场试验,通过配气站输气管道上安装一套(K)QDF型压力驱动发电装置,并配套改造站场供配电系统,试验装置成功运行27 d,验证了压力驱动发电技术应用的可行性。试验效果分析结果表明:1压力驱动阀前后压差是决定发电能力的主要因素,装置在压差0.2~0.35 MPa区间可稳定运行,且与发电量呈正比;2压力驱动发电装置适用于压力高、产气量大的井站,且井站具有一定量的用电设备与发电量相匹配,才能使所发电量得到有效利用;3压力驱动发电技术可实现将天然气管输过程中的动能转换为电能,可用于天然气站场的生产、生活,以摆脱外供电的局面。结论认为,压力驱动发电技术发电过程操作、维护简单,不产生废水、废气等污染物,具有较高的经济与节能效益,应用前景大。

化学助剂对地层岩心吸附伤害及抑制剂优化研究

针对延长油田低渗透油藏注水困难的问题,选用延长油田长2地层的岩心,采用吸附伤害实验和吸附前后红外分析、扫描电镜定性分析,研究了阻垢剂和阳离子缓蚀剂在岩石颗粒表面的吸附伤害特性,筛选优化了抑制剂的防膨效果。结果表明,阻垢剂HEDP和咪唑啉缓蚀剂均对地层岩心吸附,伤害率达到70%。醋酸铵抑制剂在岩心颗粒表面吸附后,削弱了岩石表面电势,降低了岩石表面黏附能,对黏土颗粒具有较好的防膨效果,可降低近15%,能够降低注入水对岩心渗透性的伤害程度,明显提高低渗透油藏注水效率。

材料抗腐蚀性测试装置的设计

设计一种对材料抗腐蚀能力测试装置,在高酸性管道环境中对试件加载恒定拉力并测试记录多材质、多尺寸试件所受拉力的变化。先后进行了实验流程、试件及加载装置、拉力及时间测控系统等系列设计和研制工作。经过多次运行和调试,装置各项指标均达到设计要求,具有一定的创新和实用性。

油气储运中管道防腐问题探究

油气储运管道的运行质量,关系到油气企业的生产安全和经济效益。引起油气储运管道出现腐蚀问题的原因较多,包括了基层人员、管道质量、管道运输物质,以及管道所处位置的自然环境、土壤成分、气候条件等,这些都是引起管道腐蚀的原因,也是管道防腐工作所面临的问题和难点。需要油气企业正确看待自身管道防腐工作中的不足,深度分析产生腐蚀问题的原因,从问题的根源进行彻底的整治和处理,以提升管道防腐工作的成效。

排污系统过滤器过滤效率影响因素分析

过滤器是一种实现固液分离的装置,可用于输气站场排污系统,以提高系统的运行寿命。为进一步提高过滤器的过滤效率,本研究运用Ansys Workbench软件对过滤器进行了建模,分析了入口速度、入口颗粒浓度和入口颗粒粒径对排污系统过滤器过滤效率的影响。结果表明,降低入口速度与入口颗粒浓度,增大颗粒粒径,过滤器过滤效率增大。结合模拟结果,建立了该过滤器过滤效率的预测模型,以指导生产现场的运行决策。

基于CFD的排污管道过滤器数值模拟及结构优化

随着气田开采的深入,气井产出的气田水逐渐增多,水中杂质增加,导致天然气生产场站排污系统故障率高。为此,基于计算流体力学基本理论,对排污管道过滤器进行了优化设计。利用FLUENT软件,分析了倾角、长径比、滤层厚度、孔隙率对过滤器的处理效率的影响。模拟结果表明:当过滤器倾斜角度为60°,长径比为2.0,孔隙率为0.7,滤层厚度为70 mm,具有最佳的处理效果。

智慧用电在气矿的应用

天然气场站属于易燃易爆场所,场站的电气设备发生短路、过载、漏电等故障引起的电气火灾不仅会对人员、设备造成损害,很可能诱发更大的灾难性事故,造成巨大的经济损失和严重的社会影响。为了对重庆电气火灾事故进行预测和预警,同时为了对气矿电气火灾及漏电事故的应急救援提供支持,将智慧用电监控系统应用于气矿安全管控工作。该系统利用物联网、移动互联网、云平台、大数据技术,实现对电气线路电流、漏电、温度、功率等参数进行实时在线监控并图形化显示,电气参数一旦超出阈值将会在手机端、监控屏、电脑等终端进行报警。智慧用电监控系统发出电气火灾警报后,可通过该系统查看事故的具体位置等,提高应急救援的速度与效率。该系统能够实现电气火灾的预警,为电气火灾事故应急救援提供支持。