CN110196958A - 一种判断湿气集输管道加密清管的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于集输管道清管技术领域，尤其涉及一种判断湿气集输管道加密清管的方法。本发明通过计算管道始末端天然气饱和含水量、获取管道积液量值、获取管道积液量与管容体积的百分比及是否加密清管的判断四个步骤，简单快速的预测湿气集输管道积液情况，并根据管道积液量与管容体积的百分比，快速、方便的判断该管道是否需要进行加密清管。
Description
技术领域
本发明属于集输管道清管技术领域，尤其涉及一种判断湿气集输管道加密清管的方法。
背景技术
天然气管道运行规范中规定：应根据管道输送的气质情况、管道的输送效率和输送压差确定合理的清管周期。规范对清管周期没有具体的参数界定值。实际应用中，为了便于管理和操作，一般情况湿气集输管道每年必须清管2次，针对积液较多的管道，则需实施加密清管。做法是：梳理管道清管历史，当管道清出积液量最大值小于参考值时清管频次为常规清管频次即每年2次，当管道清出积液量最大值大于参考值时清管频次增加即制定加密清管。专利号为 201310520090.2的《一种判断湿气集输管网清管时机的检测方法》中其管道积液量的计算较为复杂，管道积液量与管容体积的百分比用作判断清管时机，没有关于加密清管的判断，且判断没有量化到具体数值，实际应用中很难操作，不能适应现场清管作业指导。
发明内容
本发明提供了一种判断湿气集输管道加密清管的方法，目的在于提供一种操作简单并能够快速预测湿气集输管道积液情况，并根据管道积液量与管容体积的百分比判断该管道是否需要进行加密清管的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种判断湿气集输管道加密清管的方法，包括如下步骤：
步骤一：计算管道始末端天然气饱和含水量
根据管道始端天然气的压力P1和管道始端温度T1所对应的管道始端饱和蒸气压Psw1，计算得管道始端含水量q1；根据管道末端天然气的压力P2和管道末端温度T2所对应的管道末端饱和蒸气压Psw2，计算得管道末端含水量q2；
步骤二：获取管道积液量值
根据输气量、距上一次清管时间及步骤一所得的管道始末端天然气饱和含水量，计算得到管道积液量值；
步骤三：获取管道积液量与管容体积的百分比
根据管道内径、管道长度及步骤二所得的管道积液量，获取管道积液量与管容体积的百分比；
步骤四：判断是否加密清管
根据步骤三所获取的管道积液量与管容体积的百分比判断是否加密清管；若管道积液量与管容体积的百分比大于5％时，需要加密清管，若管道积液量与管容体积的百分比小于5％时，只需常规清管。
所述的步骤一中的管道始端含水量q1是通过公式
计算而得；
式中，q1—管道始端天然气含水量，g/m3；
Psw1—管道始端饱和蒸气压，MPa；
P1—管道始端天然气压力，MPa。
所述的步骤一中的管道末端含水量q2是通过公式
计算而得；
式中，q2—管道末端天然气含水量，g/m3；
Psw2—管道末端饱和蒸气压，MPa；
P2—管道末端天然气压力，MPa。
所述的步骤二中管道积液量值是通过公式
VL＝(q1-q2)×Q×10-2×t
计算得到；
式中，
VL—积液量，m3；
Q—输气量，104m3/d；
t—距上一次清管时间，d；
所述的t＝180d。
所述的步骤三中管道积液量与管容体积的百分比的获取是通过公式
计算而得；
式中，η—管道积液量与管容体积的百分比；
φ—管道内径，mm；
L—管道长度，km。
有益效果：
本发明通过计算管道始末端天然气饱和含水量、获取管道积液量值、获取管道积液量与管容体积的百分比及是否加密清管的判断四个步骤，简单快速的预测湿气集输管道积液情况，并根据管道积液量与管容体积的百分比，快速、方便的判断该管道是否需要进行加密清管。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
根据图1所示的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，包括如下步骤：
步骤一：计算管道始末端天然气饱和含水量
根据管道始端天然气的压力P1和管道始端温度T1所对应的管道始端饱和蒸气压Psw1，计算得管道始端含水量q1；根据管道末端天然气的压力P2和管道末端温度T2所对应的管道末端饱和蒸气压Psw2，计算得管道末端含水量q2；
步骤二：获取管道积液量值
根据输气量、距上一次清管时间及步骤一所得的管道始末端天然气饱和含水量，计算得到管道积液量值；
步骤三：获取管道积液量与管容体积的百分比
根据管道内径、管道长度及步骤二所得的管道积液量，获取管道积液量与管容体积的百分比；
步骤四：判断是否加密清管
根据步骤三所获取的管道积液量与管容体积的百分比判断是否加密清管；若管道积液量与管容体积的百分比大于5％时，需要加密清管，若管道积液量与管容体积的百分比小于5％时，只需常规清管。
在实际应用时，当预定时间的湿气集输管清管完成后，根据清理的实际数据和管道的相关数据，进行湿气集输管道是否加密清管的判断。根据管道始端温度T1所对应的管道始端饱和蒸气压Psw1和管道末端温度T2所对应的管道末端饱和蒸气压Psw2，通过现有技术中的水的饱和蒸气压与温度对应表查得，如表一所示。通过计算得到根据管道始末端天然气的含水量q1和q2；再通过q1和q2计算得到管道积液量；之后进行管道积液量与管容体积的百分比的计算，然后通过得到的管道积液量与管容体积的百分比值进行是否加密清管的判断。若管道积液量与管容体积的百分比大于5％时，需要加密清管，一般将加密清管的时间设置在两次预定时间的中间进行；若管道积液量与管容体积的百分比小于5％时，只需常规清管。但一般在符合清管条件的情况下，管道每年的清管次数不超过四次。本发明能够适应和满足湿气集输管道加密清管的判定需要。
本发明的整个过程只要四个步骤即可完成，操作简单、快速。
表一：水的饱和蒸气压与温度对应表
实施例二：
根据图1所示的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤一中的管道始端含水量q1是通过公式
计算而得；
式中，q1—管道始端天然气含水量，g/m3；
Psw1—管道始端饱和蒸气压，MPa；
P1—管道始端天然气压力，MPa。
在实际应用时，管道始端的饱和蒸气压Psw1能够根据管道始端的温度，通过表一查得对应的饱和蒸气压Psw1值，P1可以方便的在现场测得，因此，本发明中管道始端含水量q1值的获取简单、易操作。
实施例三：
根据图1所示的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤一中的管道末端含水量q2是通过公式
计算而得；
式中，q2—管道末端天然气含水量，g/m3；
Psw2—管道末端饱和蒸气压，MPa；
P2—管道末端天然气压力，MPa。
在实际应用时，管道末端饱和蒸气压Psw2能够根据管道末端的温度，通过表一查得对应的管道末端的饱和蒸气压Psw2值，P1在现场方便获得，因此，本发明中管道末端含水量q2值的获取简单、易操作。
实施例四：
根据图1所示的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤二中管道积液量值是通过公式
VL＝(q1-q2)×Q×10-2×t
计算得到；
式中，
VL—积液量，m3；
Q—输气量，104m3/d；
t—距上一次清管时间，d；
优选的是所述的t＝180d
在实际应用时，通过步骤一得到的q1和q2的值及实际的输气量通过公式方便的得出积液量的数值。计算方便、便捷，为后续的数值获得打下基础。
实施例五：
根据图1所示的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤三中管道积液量与管容体积的百分比的获取是通过公式
计算而得；
式中，η—管道积液量与管容体积的百分比；
φ—管道内径，mm；
L-管道长度，km。
在实际应用时，将步骤二中获得的积液量，联合管道内径和管道长度通过公式方便的计算得到。为后续工作提供了数据支持。
实施例六：
利用一种判断湿气集输管道加密清管的方法判断苏A-A干线是否需要加密清管。
以下是该干线首轮清管前相关基础数据：
苏A-A干线清管前基础数据
查得水的饱和蒸气压与温度对应表，T1温度对应的饱和蒸气压 Psw1＝0.0044953MPa，T2温度对应的饱和蒸气压Psw2＝0.0014027MPa。
VL＝(q1-q2)×Q×10-2×t＝(1.45411964-0.464371265)×115×10-2×180＝204.８８m3
判定结论：苏A-A干线按常规清管即可，无须加密清管。
实施例七：
利用一种判断湿气集输管道加密清管的计算方法判断苏A-C干线是否需要加密清管。
以下是该干线首轮清管前相关基础数据：
苏A-C干线清管前基础数据
查水的饱和蒸气压与温度对应表，T1温度对应的饱和蒸气压 Psw1＝0.0042455MPa，T2温度对应的饱和蒸气压Psw2＝0.0014027MPa。
VL＝(q1-q2)×Q×10-2×t＝(1.325196947-0.464371265)×155×10-2×180＝240.17m3
判定结论：苏A-C干线积液过大，需要加密清管。
综上所述，本发明通过计算管道始末端天然气饱和含水量、获取管道积液量值、获取管道积液量与管容体积的百分比及是否加密清管的判断四个步骤，简单快速的预测湿气集输管道积液情况，并根据管道积液量与管容体积的百分比，快速、方便的判断该管道是否需要进行加密清管。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种判断湿气集输管道加密清管的方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：计算管道始末端天然气饱和含水量
根据管道始端天然气的压力P1和管道始端温度T1所对应的管道始端饱和蒸气压Psw1，计算得管道始端含水量q1；根据管道末端天然气的压力P2和管道末端温度T2所对应的管道末端饱和蒸气压Psw2，计算得管道末端含水量q2；
步骤二：获取管道积液量值
根据输气量、距上一次清管时间及步骤一所得的管道始末端天然气饱和含水量，计算得到管道积液量值；
步骤三：获取管道积液量与管容体积的百分比
根据管道内径、管道长度及步骤二所得的管道积液量，获取管道积液量与管容体积的百分比；
步骤四：判断是否加密清管
根据步骤三所获取的管道积液量与管容体积的百分比判断是否加密清管；若管道积液量与管容体积的百分比大于5％时，需要加密清管，若管道积液量与管容体积的百分比小于5％时，只需常规清管。
2.如权利要求1所述的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，其特征在于：所述的步骤一中的管道始端含水量q1是通过公式
计算而得；
式中，q1—管道始端天然气含水量，g/m3；
Psw1—管道始端饱和蒸气压，MPa；
P1—管道始端天然气压力，MPa。
3.如权利要求1所述的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，其特征在于：所述的步骤一中的管道末端含水量q2是通过公式
计算而得；
式中，q2—管道末端天然气含水量，g/m3；
Psw2—管道末端饱和蒸气压，MPa；
P2—管道末端天然气压力，MPa。
4.如权利要求1所述的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，其特征在于：所述的步骤二中管道积液量值是通过公式
VL＝(q1-q2)×Q×10-2×t
计算得到；
式中，
VL—积液量，m3；
Q—输气量，104m3/d；
t—距上一次清管时间，d。
5.如权利要求4所述的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，其特征在于：所述的t＝180d。
6.如权利要求1所述的一种判断湿气集输管道加密清管的方法，其特征在于：所述的步骤三中管道积液量与管容体积的百分比的获取是通过公式
计算而得；
式中，η—管道积液量与管容体积的百分比；
φ—管道内径，mm；
L—管道长度，km。
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