本文關(guān)鍵詞： 油氣水三相流 水力熱力插值計算 環(huán)道試驗 軟件編程　出處：《東北石油大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：油氣水混輸管道水力熱力計算是油田集輸管網(wǎng)設(shè)計和運行方案的制定的重要組成部分。直接利用現(xiàn)有的水力熱力計算方法計算油氣水三相混輸管流,其計算結(jié)果往往與現(xiàn)場實際運行結(jié)果偏差較大,從而直接導致管道投資以及運行費用的增加�？紤]到已建并投入運營的管道數(shù)據(jù)可以借鑒,本論文提出了基于數(shù)據(jù)庫采用插值方法進行管道水力熱力的設(shè)計計算的思路。首先提出了數(shù)據(jù)庫采集錄入標準,按照數(shù)據(jù)庫采集標準錄取環(huán)道進出口以及各測試點的油流量、氣流量、水流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù),為插值算法提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);其次對水力熱力計算方法進行了理論分析,在水力計算中,摩阻壓降影響因素較多且關(guān)系式比較復(fù)雜,同時還受流型影響較大,所以現(xiàn)有的商業(yè)軟件的計算誤差都比較大,因此嘗試了對摩阻壓降進行插值計算。根據(jù)敏感性分析的結(jié)果,選取用于插值的數(shù)據(jù)樣本,最終確定以管徑、輸量、管長這個次序來篩選相應(yīng)的已建管道,在此基礎(chǔ)上進一步優(yōu)選出更適于插值計算的管道數(shù)據(jù)。在熱力計算中,總傳熱系數(shù)K值是溫降計算的關(guān)鍵,而K值的影響因素較多,因此嘗試了對K值進行插值計算。根據(jù)敏感性分析的結(jié)果,確定以管徑、含水率、流量這個次序篩選數(shù)據(jù)庫中已建管道,在此基礎(chǔ)上進一步優(yōu)選出更適于插值計算的管道數(shù)據(jù)作為溫降插值計算的樣本;最后在建立水力熱力插值計算算法的基礎(chǔ)上,編制相應(yīng)的插值計算軟件,以數(shù)據(jù)庫中環(huán)道試驗數(shù)據(jù)、海拉爾-貝中轉(zhuǎn)油站至德二聯(lián)輸油管道、英買力、迪娜等現(xiàn)場數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對環(huán)道、海拉爾油田的蘇嵯管道進行了水力熱力插值計算,并與PIPEPHASE軟件及OLGA軟件計算結(jié)果進行對比分析,結(jié)果表明:插值預(yù)測法的計算誤差比PIPEPHASE、OLGA等商業(yè)化軟件精度高30%以上。
[Abstract]:The hydraulic thermodynamic calculation of oil-gas-water mixed pipeline is an important part of the design and operation plan of oil-field gathering and transportation pipeline network. The existing hydraulic and thermal calculation method is directly used to calculate the oil-gas-water three-phase mixed pipeline flow. The calculation results often deviate greatly from the actual operation results, which directly leads to the increase of pipeline investment and operation cost. Considering the pipeline data that have been built and put into operation, it can be used for reference. This paper puts forward the idea of using the interpolation method to design and calculate the pipeline hydraulic-thermal power based on database. Firstly, the standard of data acquisition and input is put forward. The data of oil flow, gas flow, water flow, pressure, temperature and so on are recorded according to the standard of data acquisition, which provides the basic data for the interpolation algorithm. Secondly, the hydraulic and thermodynamic calculation method is theoretically analyzed. In the hydraulic calculation, there are many factors affecting the frictional pressure drop and the relationship is more complex, and the flow pattern also has a greater impact on the hydraulic calculation. Therefore, the calculation error of the existing commercial software is relatively large, so we try to interpolate the friction pressure drop. According to the results of sensitivity analysis, we select the data sample for interpolation, and finally determine the pipe diameter and transport volume. The pipe length is used to select the pipeline data which is more suitable for interpolation calculation. In the thermodynamic calculation, the total heat transfer coefficient K is the key to the calculation of temperature drop. The K value is affected by many factors, so we try to interpolate the K value. According to the results of sensitivity analysis, we determine the order of pipe diameter, water content and flow rate to filter the pipeline built in the database. On this basis, the pipeline data, which is more suitable for interpolation calculation, is selected as the sample of temperature drop interpolation calculation. Finally, on the basis of the establishment of hydraulic and thermal interpolation calculation algorithm, the corresponding interpolation calculation software is compiled to database the data of Central Road test, Hailaer-Bay transit station to Germany dual oil pipeline, Yingmai. Dina and other field data are used as the basic data to calculate the hydro-thermal interpolation of the Su-ao pipeline in Hailaer Oilfield, and the results are compared with those calculated by PIPEPHASE and OLGA software. The results show that the calculation error of interpolation prediction method is more than 30% higher than that of commercial software such as PIPEPHASEN OLGA.
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE832

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本文編號：1459864