集輸管網(wǎng)課程設(shè)計 東北石油大學(xué)

石大一員

目  錄

一、課程設(shè)計的基本任務(wù)... 1

（一）設(shè)計的目的意義... 1

（二）設(shè)計任務(wù)... 1

二、油氣集輸管網(wǎng)的設(shè)計方法... 3

（一）油氣集輸管網(wǎng)的常見流程... 3

（二）單管流程油氣集輸管網(wǎng)的設(shè)計步驟... 5

三、油氣混輸管線的工藝計算公式... 6

（一）熱力計算公式... 6

（二）水力計算公式... 7

（三）混輸管線中有關(guān)油氣物性參數(shù)的計算... 9

四、PIPEPHASE軟件... 12

（一）PIPEPHASE軟件介紹... 12

（二）PIPEPHASE軟件計算過程... 14

五、設(shè)計結(jié)果及分析... 21

（一）選擇的基本參數(shù)... 21

（二）設(shè)計所得參數(shù)... 23

（三）結(jié)果分析... 34

結(jié)束語... 35

一、課程設(shè)計的基本任務(wù)（一）設(shè)計的目的意義

油氣集輸系統(tǒng)是將油田油井生產(chǎn)的油氣產(chǎn)物加以收集、處理直至輸送到用戶的全過程的主體體現(xiàn)。油氣集輸流程是油氣集輸處理系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是油、氣在油田內(nèi)部流向的總說明。油氣集輸流程可分為集油、脫水、穩(wěn)定和儲運(yùn)四個工藝段，其中集油部分是將分井計量后的油氣水混合物匯集送到油氣水分離站場，該部分是油田地面生產(chǎn)的投資大戶與耗能大戶，選擇合理的集油工藝流程可為整個油氣集輸處理系統(tǒng)的節(jié)能、低耗和高效益打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

油氣集輸集油管網(wǎng)一般包括井口至計量站及計量站至轉(zhuǎn)油站的管線。其工藝設(shè)計應(yīng)解決下列問題：確定輸油能力、輸送工藝、敷設(shè)方式、管線埋深、初步設(shè)計與施工圖設(shè)計。其中確定輸油能力是最重要的環(huán)節(jié)，是指根據(jù)要求的輸油量及其他已知條件，確定管徑。管線的管徑直接影響管線的建造費(fèi)用和經(jīng)營成本。一般加大管徑可使介質(zhì)輸送壓力降低而減少動力消耗，對于熱輸管線來說可增大散熱，但從總效應(yīng)來看，雖使運(yùn)營費(fèi)用降低了，但管材消耗增多，建造費(fèi)用高。因此，合理選擇管徑，使管線具有經(jīng)濟(jì)、合理的輸油能力，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本次課程設(shè)計的目的是，通過油氣集輸集油管網(wǎng)的工藝設(shè)計，了解油氣集輸管線的作用及分類，管線設(shè)計的一般問題；掌握油氣集輸管線工藝設(shè)計的方法、熱力計算及水力計算；熟悉油氣集輸管網(wǎng)工藝設(shè)計的過程；熟悉油井產(chǎn)量、油品物性、運(yùn)行參數(shù)、管線保溫方式等已知條件的確定；利用PIPEPHASE軟件，計算出管網(wǎng)設(shè)計得出的各段集輸管線的管徑，并對溫降與壓降的主要影響因素進(jìn)行分析。

（二）設(shè)計任務(wù)
二、油氣集輸管網(wǎng)的設(shè)計方法（一）油氣集輸管網(wǎng)的常見流程

油氣集輸流程是油田地面工程的中心環(huán)節(jié)。采用什么樣的流程，主要取決于各油田地質(zhì)條件、油井產(chǎn)量、原油的物理性質(zhì)、自然條件以及國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平等。國內(nèi)外油氣集輸流程的發(fā)展趨勢基本是小站計量，大站集中處理，密閉輸送，充分利用天然資源�？偟挠袃煞N流程：高凝、高粘原油的加熱輸送流程，單管或雙管不加熱密閉混輸流程。

1．單管熱輸流程

在井場設(shè)加熱爐提高油井流溫度后，沿出油管線流入計量站。被計量油井井流先經(jīng)加熱后進(jìn)入計量分離器，在分離器內(nèi)分成氣、液兩相并在計量后重新匯合。不計量的油井井流在計量站管匯處混合后，經(jīng)加熱并和計量油井井流混合送往下游。

（1）流程優(yōu)點(diǎn)：

1）井口設(shè)水套爐，除用來加熱井口原油外，還可用于熱油循環(huán)清蠟；

2）節(jié)省管道投資；

3）計量站設(shè)備規(guī)模小;對不同類型油品的適用范圍廣。

（2）流程缺點(diǎn)：

1）停井或作業(yè)期間管道易堵塞；

2）加熱爐分散，管理難度大；

3）能耗高；

4）對于無氣或少氣的油井，需敷設(shè)供氣管道。

2．單管冷輸流程

在出油、集油、輸油管線中輸送油氣水混合物、含水原油和出礦原油，以及在集氣、輸氣管線中輸送未經(jīng)處理和出礦天然氣時，采用不需加熱的連續(xù)輸送工藝，一般適用于稀油油田開采初期及中期，遼河油田稀油區(qū)塊應(yīng)用較多。

（1）流程優(yōu)點(diǎn)：

1）流程簡單，節(jié)省投資，施工速度快，投產(chǎn)見效早；

2）計量站流程簡單，設(shè)備小。

（2）流程缺點(diǎn)：

1）對油品要求條件高；

2）井口回壓高。

3．雙管摻活性水流程

油氣水三相分離器分出的油井采出水在供熱站加熱、增壓后通過單獨(dú)的管線送至計量站，經(jīng)計量站閥組分配、輸送到各井井口。熱水由井口摻入油井出油管線。熱水提高井流溫度、降低液相粘度的同時也增加了出油管線的出量。從井口到計量站有兩條管線，一條是出油管線，一條是熱水管線，屬雙管流程。

（1）流程優(yōu)點(diǎn)：

1）對集輸困難的油井適應(yīng)性強(qiáng)；

2）投產(chǎn)容易，停產(chǎn)簡單，管理方便，生產(chǎn)安全；

3）不設(shè)加熱爐，能耗低；     

4）井口流程簡單，易實(shí)現(xiàn)油井集中控制和自動化；

5）井口回壓低。

（1）流程缺點(diǎn)：

1）各井摻水量不易控制；

2）計量工藝復(fù)雜。

4．雙管摻稀油流程

油氣水三相分離器分出的油井采出熱油在供熱站加熱、增壓后通過單獨(dú)的管線送至計量站，經(jīng)計量站閥組分配、輸送到各井井口。熱油由井口摻入油井出油管線。熱水提高井流溫度、降低液相粘度的同時也增加了出油管線的出量。從井口到計量站有兩條管線，一條是出油管線，一條是熱油管線，屬雙管流程。

（1）流程優(yōu)點(diǎn)：

1）對集輸困難的油井適應(yīng)性強(qiáng)；

2）投產(chǎn)容易，停產(chǎn)簡單，管理方便，生產(chǎn)安全；

3）不設(shè)加熱爐，能耗低；     

4）井口流程簡單，易實(shí)現(xiàn)油井集中控制和自動化；

5）井口回壓低。

（2）流程缺點(diǎn)：

1）各井摻水量不易控制；

2）計量工藝復(fù)雜。

5．三管伴熱流程

這種流程與摻熱水流程相似，熱水從供熱站通過單獨(dú)的管道，增壓后送到計量站，再經(jīng)閥組分配輸送到井口。從井口返回時熱水并不摻入集油管線中，回水管道與集油管線保溫在一起，一直伴隨到計量站進(jìn)而到接轉(zhuǎn)站，利用兩管之間的換熱，達(dá)到安全集油的目的。

（1）流程優(yōu)點(diǎn)：

1）對集輸困難的油井適應(yīng)性強(qiáng)；

2）井場簡化、集中計量、集中管理，便于實(shí)現(xiàn)油井集中管理及自動化；

3）停井和作業(yè)方便，不會堵塞管道；     

4）比摻液流程計量簡單。

（2）流程缺點(diǎn)：

1）投資大；

2）運(yùn)行費(fèi)用高；

3）受伴熱系統(tǒng)限制，油井集輸半徑短。

（二）單管流程油氣集輸管網(wǎng)的設(shè)計步驟1．油氣集輸系統(tǒng)任務(wù)

由油氣集輸工藝流程中物流流經(jīng)的裝置、設(shè)備、管網(wǎng)等構(gòu)成的流程網(wǎng)絡(luò)。從井口收集油井產(chǎn)出液（油、氣、水），并把它們輸送到計量站、接轉(zhuǎn)站、集中處理站進(jìn)行計量、分離、凈化等工作，最后輸送到油庫用于原油外輸。

2.單管流程油氣集輸管網(wǎng)的設(shè)計步驟

（1）根據(jù)油井的數(shù)量估算出所需計量間個數(shù)。

（2）根據(jù)油井分布采取就近和互不交叉原則，在圖紙上畫出轉(zhuǎn)油站和計量間的大致位置。

（3）適當(dāng)調(diào)整計量間位置，盡量確保管線長度在200至500m之間。

（4）將設(shè)計完的管網(wǎng)在PIPEPHASE中建模，適當(dāng)調(diào)整摻水率和管徑以確保溫度和壓力在規(guī)定范圍內(nèi)。

chuyun205

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沙雨斜陽

:)下來試試

tudy

下來學(xué)習(xí)一下

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wdy1306

學(xué)習(xí)，好

shawn.candys

好東西

liujq

很贊  ！�。�！

liujq

很短，簡潔明了