高压含蜡油气集输管道蜡晶与水合物共存条件模拟分析

摘要

高压含蜡油气集输过程中,蜡晶和水合物等固相物可能同时出现并耦合堵塞管道,明确二者共存条件对集输安全运行至关重要。结合气固与液固相平衡最新理论,建立油气体系水合物生成与析蜡条件的预测模型,采用MATLAB编写相应的水合物生成条件预测PHFC与析蜡温度预测PWPT功能模块并验证模型的可靠性;以AGL油气集输海管为研究对象,计算并绘制水合物形成与蜡晶析出的温度-压力曲线,结合沿线温度与压力分布,由此直观地确定其固相生成条件。结果表明,功能模块PHFC与PWPT预测结果的相对误差分别为0.13%~1.55%与0.04%~1.14%;距AGL管线起点6.65 km的管段内无固相生成,但在距起点6.65 km和9.15 km处,先后开始出现蜡晶和水合物,在距起点9.15 km到终点的管段内有明显的水合物与蜡晶共存。高压油气集输管道理论上存在水合物与蜡共晶的安全隐患,应采取相应的防控措施,以保障其流动安全。本文研究理论及方法可供深水及陆地高压油气混输管道固相沉积风险识别与流动保障方案制定参考。