對(duì)于井口至計(jì)量站之間的埋地集輸管線,為防止結(jié)蠟和壓降過大,可采用自控溫電伴熱帶和恒功率伴熱電纜進(jìn)行管外伴熱。在穩(wěn)定傳熱過程中,如果不考慮油流的摩擦熱,dl管段的熱平衡方程為
邊界條件:l=0,Tm=T0. 式中,Tm為混合物的溫度,℃;kl和kl3為流體與管壁間和管壁與土壤間的傳熱系數(shù),W/(m·℃) ;Tw為管壁的溫度,℃;l為從井口起算的管長(zhǎng),m;Ts為地表溫度,℃;T0為井口溫度,℃。
集輸管道伴熱效果 計(jì)算條件:油流量2010t/d,含水30% ,進(jìn)口油溫5010℃,進(jìn)口油壓115MPa,管長(zhǎng)500m ,伴熱長(zhǎng)度400m,電伴熱系統(tǒng)為管外恒功率伴熱電纜系統(tǒng)。
可見,隨著電伴熱強(qiáng)度的增加,出口油溫升高,壓降減小,進(jìn)而改善了流體的輸送特性。
多相流壓力降的計(jì)算 在稠油生產(chǎn)過程中,井筒內(nèi)油溫過低會(huì)增大抽油機(jī)負(fù)荷,造成抽油桿斷脫等事故。因此,求出產(chǎn)液溫度分布后需要進(jìn)行壓力計(jì)算和抽油工況計(jì)算(包括懸點(diǎn)載荷、桿柱折算應(yīng)力、最大扭矩和功率等的計(jì)算) 。在含水率和生產(chǎn)油氣比不同的情況下,各種垂直氣、液兩相流壓降的計(jì)算方法以O(shè)rkiszewski 方法最佳。井筒中產(chǎn)液的流動(dòng)為油、氣、水三相流動(dòng)。由于從井底至井口,壓力、溫度、流體物性、流動(dòng)參數(shù)及流態(tài)都在變化,所以只能將井筒分成若干微元段,逐段求出每段的壓力降,然后求其總和。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于油、氣、水混和輸送管道中水平多相流的壓力降計(jì)算,較好的方法是Beggs2Brill方法。
相關(guān)信息:電伴熱帶 伴熱電纜 采油與輸油電伴熱帶的使用(一) 電伴熱帶井筒保溫的溫度場(chǎng)計(jì)算(二) |